Система мониторинга

Мониторинг лесов

Стандарт управления охраной окружающей средой ИСО 14001 требует разработки и внедрения экологической программы предприятия, базирующейся на мониторинге окружающей среды. Для реализации такой программы необходимо иметь всестороннюю информацию о воздействии предприятия на окружающую среду, включая лесные экосистемы.

Мониторинг лесных экосистем основан на оценке состояния древостоев, для чего используют характеристики ассимиляционного аппарата растений (поврежденность листьев и хвои, их масса, распределение в кроне). Для получения сопоставимых результатов исследований Исполнительный орган Конвенции по глобальному загрязнению атмосферы при Европейской комиссии ООН в июне 1985 г. разработал Международную совместную программу по оценке и мониторингу воздействия загрязнений воздуха на леса. В задачи этой программы входит сбор репрезентативных и сравнимых данных об изменениях, происходящих в лесах под влиянием загрязнения атмосферы и других факторов, с целью оценки их состояния, выявления основных причин повреждения деревьев, прогнозов, разработки мероприятий по повышению устойчивости лесных экосистем и рациональному использованию лесов и лесных земель. Эта программа была внедрена в ряде стран Европы, а также в России.
Для учета многообразных факторов, связанных с метеорологическими, гидрогеологическими и гидродинамическими процессами, в настоящее время разрабатываются прогностические физико-математические модели, описывающие результаты, как модельных опытов, так и натурных измерений. Понятно, что практически невозможно по данным отдельных измерений установить истинные значения параметров, поскольку лесная экосистема непрерывно меняется и нельзя сформировать статистически однородную выборку данных. Одним из центральных блоков мониторинговой системы должен быть блок сбора, сортировки и накопления результатов измерений. Только имея значительный банк данных можно с помощью математической модели получить достоверную картину состояния лесных экосистем [20].

Структуру единого экологического мониторинга можно представить сферами получения, обработки и отображения информации, сферами оценки ситуации и принятия решений.

Структурными звеньями любой системы ЕЭМ являются:

· измерительная система;

· информационная система, включающая в себя базы и банки данных правовой, медико-биологической, санитарно-гигиенической, технико-экономической направленности;

· системы моделирования и оптимизации промышленных объектов;

· системы восстановления и прогноза полей экологических и метеорологических факторов [29].

Построение измерительного комплекса систем ЕЭМ основывается на использовании точечного и интегрального методов измерений с помощью стационарных (стационарные посты наблюдения) и мобильных (автомобили-лаборатории и аэрокосмические средства) систем. Региональная подсистема ЕЭМ предполагает работу с большими массивами разнообразной информации, включающими данные: по структуре энергопроизводства и энергопотребления региона, гидрометеорологических измерений, о концентрациях вредных веществ в окружающей среде. Одной из основных задач в этом направлении является создание единого информационного пространства, которое может быть сформировано на основе использования современных геоинформационных технологий.

ГИС имеют такие характеристики, которые с полным правом позволяют считать эту технологию основной для целей обработки и управления мониторинговой информацией. Средства ГИС намного превосходят возможности обычных картографических систем, хотя, естественно, включают и все основные функции получения высококачественных карт и планов. В самой концепции ГИС заложены всесторонние возможности сбора, интеграции и анализа любых распределенных в пространстве или привязанных к конкретному месту данных.

Только с появлением ГИС в полной мере реализуется возможность целостного, обобщенного взгляда на комплексные проблемы окружающей среды и экологии. ГИС становится основным элементом систем мониторинга.

Таким образом, единая государственная система экологического мониторинга, несмотря на известные трудности, обеспечивает формирование массива данных для составления экологических карт, разработки ГИС, моделирования и прогноза экологических ситуаций в различных регионах России [27].

3.2. Функции лесных экосистем. Лес – один из основных типов растительного покрова Земли, представленный многочисленными жизненными формами растений, среди которых главную роль играют деревья и кустарники, второстепенную – травы, кустарнички, мхи и лишайники.

Характерная особенность леса заключается в том, что образующие его компоненты связаны между собой и с окружающей средой. Так, солнечную энергию – главный источник в растительных сообществах – в лесу поглощают в основном кроны деревьев в процессе фотосинтеза и тем самым накапливают органическое вещество. Основная масса солнечной энергии отражается от поверхности крон и от почвы на прогалинах и уходит в атмосферу, незначительная часть расходуется на транспирацию.

Леса как экологические системы интересны и важны во многих отношениях. Во-первых, это одни из немногих экосистем суши, сохранившиеся в естественном или слабо измененном человеком состоянии; во-вторых, это самые крупные экосистемы на Земле, которые характеризуются высокой продуктивностью и в которых аккумулируется большая часть органического вещества планеты в виде древесины, детрита, гумуса, используемого затем человечеством как для собственного потребления, так и для восстановления исчезающих в процессе его хозяйственной деятельности компонентов биосферы.

Лес – это среда обитания для большинства видов животных, он являются кормильцем животных и человека, дарящий им орехи, ягоды, грибы, съедобные побеги, травы и лишайники. Измельченные, сдобренные специальными добавками лесосечные отходы находят применение в животноводстве. При рубке леса заготавливают веточный корм для скота. Наиболее питательны молодые побеги осины, ивы, клена, ясеня, рябины, лещины, липы, ильмовых.

Кроме того, леса – это здравницы и места отдыха, ресурс культуры и науки, украшение ландшафта, источники радости и здоровья, эстетического и экологического воспитания [18].

Дата добавления: 2014-11-06