Лес — это важный компонент, поддерживающий жизнь на планете. Треть всей земной поверхности покрыто лесами. Они очищают воздух, которым мы дышим, фильтруют воду, которую мы пьем, предотвращают эрозию и действуют как буфер против изменения климата. Леса играют жизненно важную роль в поддержании экологического баланса Земли и здоровья окружающей среды. Чистота воздуха, качество водных ресурсов и рекреационный потенциал зависят от наличия и количества растительности. Леса являются домом для большей части растений и животных и обеспечивают человеку необходимые ресурсы для выживания.
Россия занимает первое место в мире по площади лесов, около 46,6% территории покрыто разнообразными лесными формациями.
И, кроме того, лес, все еще, является не только «легкими Земли», но и сырьем с широкой номенклатурой товара на мировом рынке.
Спектр первичной и вторичной продукции из древесины и бумаги достаточно широк. Он включает в себя: древесину, кору и пробку, древесный уголь, которые получаются в результате первичной обработки древесины, а также материалы, получаемые в результате дальнейшей обработки (например, древесные плиты, мебель, бумага и картон).
Мировой рынок лесного хозяйства и лесозаготовок достиг стоимости почти 535,96 млрд долларов в 2020 году, увеличившись с совокупным годовым темпом роста (CAGR) на 0,8% с 2015 года. Ожидается, что этот рынок вырастет с 535,96 млрд долларов в 2020 году до 726,51 млрд долларов в 2025 году.
В целом же, лесная отрасль превысила стоимость в 1 триллион долларов США.
Ежегодно мировое лесное хозяйство переживает огромные потери из-за пожаров, незаконной вырубки, неэффективного использования леса. Процесс восстановления запасов древесины сложный и долговременный.
Вырубка лесов является наиболее значимой проблемой, причиной этому служит растущий спрос на лесную и сельскохозяйственную продукцию. В большей степени уничтожению подвергаются леса Амазонки, Борнео и Суматры, бассейна реки Конго и Дальнего Востока. Так в 2020 году, например, тропики потеряли более 12 миллионов гектаров древесного покрова.
В связи с сильным антропогенным воздействием изменения лесного покрова являются предметом глобальной озабоченности, поэтому огромные денежные средства были вложены в разработку технологий для точного мониторинга и оценки текущего состояния лесов в разных пространственных масштабах для разработки систем раннего предупреждения.
Сегодня оценка огромного лесного хозяйства Земли просто реально невозможна без дистанционного зондирования
Какие задачи решает ДЗЗ в лесном хозяйстве
Дистанционное зондирование особенно важно в лесном вопросе, поскольку оно объединяет множество инструментов для лучшего анализа состояния лесов.
За последние несколько десятилетий глобальные и региональные временные данные дистанционного зондирования стали доступны для мониторинга изменений лесного покрова; поддержка инвентаризации лесов; более пристальное внимание к экофизиологии, биофизике и биохимии лесов.
Поэтому дистанционное зондирование способно решать следующие лесные задачи:
- Картирование лесного хозяйства. Цифровые матрицы высот
- Геолокализация и картографирование событий и ориентиров в лесных массивах;
- Дистанционные методы измерения биофизических параметров растительности;
- Методы получения биофизических (например, индекс площади листвы, фракционный растительный покров и высота растений) и биохимических (например, содержание хлорофилла листьев/полога и содержание воды и влаги в земле) характеристик растительного покрова;
- Методы оценки состояния лесного полога (например, нарушение, деградация и отрастание леса).
- Раннее выявление стресса.
- Усвоение биофизических параметров, полученных с помощью дистанционного зондирования, для применения в лесном хозяйстве и управлении лесным хозяйством;
- Выявление и контролирование вырубки леса во всех регионах страны;
- Статистика и распределение леса по возрасту, запасу, высоте, весу и биологической продуктивности;
- Классификация, выявление и сегментация растительного покрова;
- Анализ данных в режиме реального времени для раннего обнаружения и прогнозирования развития лесных пожаров. Космические аппараты ДЗЗ Planet, Maxar и другие, позволяют нам наблюдать каждое наземное место на поверхности Земли с уменьшением времени повторного посещения. Кроме того, благодаря постоянно растущей вычислительной мощности и постоянным обновлениям алгоритмов машинного обучения появилось множество новых приложений дистанционного зондирования в исследованиях и управлении пожарами;
- Изучение местности и природных условий, в которых находятся представители лесного хозяйства.

Рис. Картирование лесных участков

Рис. Цифровые матрицы высот лесных участков
Новые направления исследований лесного хозяйства методами ДЗЗ:
- 3D реконструкция лесной среды с аэрофотосъемкой, видео, LiDAR, Radar. Извлечение и моделирование вертикального профиля/трехмерной (3D) структуры растительности. Оценка атрибутов на уровне дерева и трехмерный (3D) анализ структуры навеса;
- Объединение крупномасштабных спутниковых данных с высокой задержкой с мелкомасштабными аэроданными с малой задержкой;
- Алгоритмы глубокого обучения для обнаружения обезлесения;
- Применение мультиспектральных и гиперспектральных спутниковых изображений для обнаружения обезлесения;
- Наборы данных о распространении и эволюции глобального или регионального обезлесения;
- Интеллектуальные методы маркировки для обнаружения и сегментации обезлесения;
- Анализ климатических эффектов, связанных с вырубкой лесов, на основе дистанционного зондирования;
- Прогнозы будущих изменений обезлесения в результате действий по углеродной нейтральности;
- Новые методы и концепции количественной оценки лесной биомассы;
- Сочетание дополнительных методов визуализации радиолокационной съемки (томография, поляриметрия, интерферометрия) для определения новых подходов, концепций и приложений для картирования и мониторинга лесов;
- Совместное использование многочастотных изображений SAR для лесных приложений;
- Сравнительные и сравнительные исследования с использованием различных датчиков и/или методов обработки для лесного хозяйства;
- Возможности методов поиска информации о лесах на основе искусственного интеллекта;
- Квалификация влияния структуры растительности на сигналы дистанционного зондирования (например, индуцированное солнцем излучение флуоресценции хлорофилла, баланс излучения и функция распределения двунаправленной отражательной способности);
- Разработка новой оперативной продукции о структуре растительности или оценка неопределенности в текущей продукции.


Рис. Мозаика стресса деревьев с БПЛА

Рис. Обстановка состояния лесного участка и окружающей обстановки
У нас можно заказать
Консультация
Заполните форму, и мы свяжемся с вами в течение 15 минут
Выполненные проекты
Заказчики





Часто задаваемые вопросы
Лесное хозяйство - это комплекс мероприятий и деятельности, направленных на рациональное использование лесов и лесных ресурсов с целью их сохранения и устойчивого развития. В рамках лесного хозяйства осуществляются работы по охране, защите и воспроизводству лесов, регулированию лесной экономики, производству древесины и других лесопродуктов, а также научным исследованиям в области лесоведения и лесного хозяйства. Важным аспектом лесного хозяйства является его экологическая составляющая, в рамках которой осуществляется контроль за воздействием лесного хозяйства на природную среду и сохранение биоразнообразия лесов.
Лесное хозяйство является важной отраслью развития Российской Федерации. Она охватывает многие регионы страны и играет ключевую роль в производстве древесины, охране природных ресурсов и контроле за данными в этой сфере.
Федеральный фонд лесного хозяйства России занимается государственной организацией и развитием лесного хозяйства в областях страны. Он осуществляет контроль за лесными ресурсами и их использованием, а также способствует производству древесины и развитию лесопромышленности в различных регионах.
Охрана лесов и природных ресурсов является одной из главных задач лесного хозяйства. Московский государственный лесотехнический университет занимается наукой в этой области и проводит много исследований в области лесного хозяйства и природных ресурсов.
Вопросы, связанные с развитием лесного хозяйства и производством древесины, всегда остаются в центре внимания общественности и главных новостей. Главная цель этой отрасли - обеспечение устойчивого развития лесов и производства древесины в интересах экологии и экономики страны.
Лесное хозяйство России является одной из важнейших отраслей экономики страны и занимает огромную территорию, простирающуюся на многие регионы Российской Федерации. Леса России являются одними из крупнейших в мире и составляют около 20% всех лесов на земле.
Лесное хозяйство России включает в себя множество компаний, организаций и учреждений, занимающихся производством древесины, охраной и защитой лесов, научными исследованиями в области лесоведения и лесного хозяйства, а также регулированием лесной экономики и контролем за использованием лесных ресурсов.
Среди главных задач лесного хозяйства России можно выделить сохранение и восстановление лесов, контроль за лесными ресурсами, улучшение производства древесины и других лесопродуктов, а также создание условий для устойчивого развития лесной отрасли в целом.
Одной из главных проблем, с которыми сталкивается лесное хозяйство России, является незаконная вырубка лесов и незаконный оборот древесины. В связи с этим, правительство страны активно работает над созданием законодательных и правовых механизмов для борьбы с этими проблемами и улучшения контроля за лесными ресурсами.
Таким образом, лесное хозяйство России является важным элементом экономического и экологического развития страны и требует постоянного внимания и усилий со стороны государства и общества.
Лесное хозяйство в регионах России имеет свои особенности и специфику в зависимости от местных условий, климата и лесного покрова. Каждый регион имеет свои уникальные характеристики, которые влияют на развитие лесной отрасли в данной местности.
Например, в Сибири и на Дальнем Востоке России лесное хозяйство сосредоточено на производстве древесины и экспорте ее за рубеж. В Центральной России и на Урале, где лесов менее, чем на востоке страны, акцент делается на сохранении и охране лесов, восстановлении лесных массивов и бережном использовании лесных ресурсов.
Кроме того, лесное хозяйство в регионах может быть связано с другими отраслями экономики. Например, на севере страны, в Якутии, лесное хозяйство тесно связано с добычей золота и других полезных ископаемых. В других регионах, леса играют важную роль в туристической индустрии, а также в обеспечении населения древесным топливом и другими лесопродуктами.
Региональные власти играют важную роль в развитии лесного хозяйства в своих регионах. Они разрабатывают меры по сохранению лесов, поддерживают научные исследования в области лесоведения и лесного хозяйства, улучшают производство древесины и других лесопродуктов, а также улучшают контроль за использованием лесных ресурсов.
Таким образом, лесное хозяйство в регионах России имеет свои особенности и зависит от местных условий и потребностей. Развитие лесной отрасли в каждом регионе должно быть направлено на достижение баланса между экономической выгодой и сохранением природных ресурсов для будущих поколений.
Лесное хозяйство на федеральном уровне в России охватывает различные аспекты управления и развития лесов. Главной задачей федерального лесного хозяйства является сохранение и восстановление лесных массивов, а также их устойчивое использование в различных отраслях экономики.
Федеральное лесное хозяйство включает в себя разработку и реализацию правовых норм и нормативных документов в области лесоведения и лесного хозяйства, контроль за использованием лесных ресурсов, в том числе за выпасом скота и застройкой территорий, а также научно-исследовательскую работу по сохранению и развитию лесов.
Одним из главных органов управления федеральным лесным хозяйством является Федеральное агентство лесного хозяйства (Рослесхоз), которое осуществляет контроль за выполнением правовых норм и нормативных документов в области лесоведения и лесного хозяйства на всей территории России.
Федеральное лесное хозяйство также включает в себя государственный лесной фонд, который управляется на основе законодательства Российской Федерации и содержит в себе различные виды лесов и лесопарков, которые защищаются государством и используются в соответствии с установленными правилами и нормами.
Таким образом, федеральное лесное хозяйство в России имеет важное значение для сохранения природных ресурсов страны и устойчивого развития экономики. Оно осуществляет широкий спектр деятельности, включая правовое регулирование, контроль за использованием лесных ресурсов и научно-исследовательскую работу.