Сотрудники Климатического центра Новосибирского государственного университета (НГУ)* проводят экспериментальные исследования Пироговского леса в Новосибирске и занимаются построением единой модели естественной экосистемы. Для выполнения исследовательских работ используется современное оборудование, в том числе и беспилотник нашего производства — Геоскан 401 Лидар.
Специалисты подготовили базу для построения математической модели динамики углерода на основе данных, полученных с БВС с применением лазерного сканирования. После обработки материалов удалось определить координаты, высоту, диаметр, площадь и объем кроны каждого дерева — всего 18 557. Также благодаря использованию автоматического подсчета количества деревьев у исследователей появилась возможность оценить запас фитомассы (общей массы всех растительных организмов), количество поглощенного углекислого газа и интенсивность его поглощения, основываясь на данных фотосинтеза и дыхания элементов растительности.
Пироговский лес в качестве объекта исследований выбрали по причине его уникальности: в пределах Новосибирской агломерации это самый большой массив естественных и относительно нетронутых приобских сосновых боров — на его примере можно получить представление об устройстве сибирских экосистем. Ученые уверены, что разработка методики распознавания древесной растительности и определения видового состава по данным, полученным с квадрокоптера, представляет интерес как с научной, так и с прикладной точки зрения.
«Снимки с БВС дают возможность увидеть внутреннюю архитектуру лесных насаждений, которая важна для понимания устройства лесной экосистемы. Благодаря этому мы сможем получить данные о животных, обитающих на различных ярусах леса, маршрутах их передвижения, убежищах, местах зимовки и гнездования, а также многое другое. Исходя из этих данных, мы сможем рассчитать оптимальное количество тех или иных животных для определенных участков леса или лесных массивов. Таким образом, мы получаем довольно мощный механизм управления лесом, контроля за ним и понимания того, какие процессы происходят в лесных экосистемах. Эти знания чрезвычайно важны для сохранения лесов со всем богатством животного и растительного мира, а также предотвращения негативного влияния на них», — объяснил главный научный сотрудник Климатического центра НГУ, доктор биологических наук Николай Лащинский.
После схода снежного покрова ученые проведут наземные исследования и сравнят полученные данные со сведениями, собранными с беспилотника. Планируется изучить каждое дерево, а также устройство растительного сообщества в целом. Таким образом удастся с небольшими временными затратами создать модель лесной экосистемы. В дальнейшем, используя различные функциональные характеристики, например интенсивность фотосинтеза, ученые смогут получить математическую модель работы леса по поглощению и запасанию углекислого газа.
* Климатический центр НГУ создан в рамках реализации федеральной программы по созданию и развитию на территории Российской Федерации сети карбоновых полигонов. Подобные площадки формируются при кадровой поддержке исследовательских центров и университетов (операторов) и предназначены для проведения экспериментов по измерению эмиссии и поглощения парниковых газов. Геоскан выступает одним из ключевых технологических и инфраструктурных партнеров этого проекта.
