Введение к работе
Актуальность темы. Работа посвящена решению весьма актуальной задачи - установлению зависимости растительности от климатических условий территории со сложенным рельефом, расположенной внутри континента Азии.
Актуальность таких исследований вызвана необходтмостью научного обоснования системы ведения лесного хозяйства в условиях переходной зоны тайга-тундра, где любые , даже незначительные , воздействия могут вызвать необратимые изменения вплоть до ландшафтных.
Значение климата, как фактора, обусловливающего географическую зональность, известно достаточно хорошо . Однако, проблемы взаимодействия климата и растительности для горных территорий и вертикальной поясности горных ландшафтов до настоящего времени остаются недостаточно изученными, а работы, которые проводились ранее, посвящены отдельным горным системам.
Все выше сказанное обусловливает актуальность данной диссертационной работы. "
Цель и задачи работы. Основной целью работы является исследование роли климатических факторов в широтном и высотном распределении растительных поясов на территории Якутии, отличительной чертой которой является ее значительная пространсвенная протяженность и наличие крупных горных систем и вечной мерзлоты.
Достижение поставленной цели предусматривает решение следующих задач:
-
Создание базы метеорологических данных и выбор методов для их обработки и анализа.
-
Создание программных средств, расширяющих возможности использования геоинформационной системы .
-
Воссоздание полной климатической картины региона и оценки пространственного распределения климатических характеристик.
-
Исследование взаимодействия климатических условий и растительности.
-
Проведение современными объективными методами пространственного сопоставления растительности и климатических параметров.
Научная новизна. Для решения поставленных задач потребовались новые нетрадиционные подходы. Одним из таких подходов является использование геоинформавдонных систем (ГИС). Преимущество ГИС-подхода заключается в том, что он позволяет увидеть плавные переходы от одной зоны к другой и не пропустить локальное разнообразие распределения растительности,связанное с климатическими особенностями территории.
Новыми положениями являются следующие результаты работы:
- Впервые установлены коэффициенты, учитывающие влияние облач
ности на суммарную радиацию, для различных сезонов года - теп
лого и холодного.
-Впервые получены коэффициенты пересчета радиационного баланса с горизонтальной поверхности на различно ориентированные поверхности с углами наклона 10 и 20 градусав для высоких широт.
- Впервые для Якутии построены карты пространственных распреде-
- з -іений по сезонам года следующих климатических характеристик: )садков, облачности, альбедо, сумм суммарной радиации, эффектного излучения, радиационного баланса. Впервые проведен совместный анализ пространственного распре-іеления климатических характеристик и их взаимосвязи с распре-іелением растительности и построены карты. -Создана биоклимати-іеская модель для Якутии.
Практическая ценность работы. Практическая ценность работы іаключается в получении научно-обоснованных климатических кри-ериев для выделения границ между типами растительности в перегодной зоне тайга-тундра, где фитоценозы слабоустойчивы в силу [еблагоприятных условий произрастания. Результаты исследования югут быть использованы для планирования рационального ведения [есного хозяйства данной территории.
Основные методы и средства решения. Для выполнения работы юпользовалась информационная система КРИС (климат-раститель-гасть информационная система) , позволяющая исследовать распре-[еление растительности в зависимости от климатических факторов.
КРИС включает в себя базу данных климатических параметров в формате dBASE) , собранную по данным "Справочника по климату !ССР" по сети метеорологических станций Якутии(140 станций), юординаты станций и высоту их местоположения над уровнем моря.
Так же в базу данных входят и расчетные климатические характеристики: суммы активных температур (выше 0 ,5 и 10 гра-усов С), суммы осадков за эти же периоды, продолжительность егетационного периода, гидротермический коэффициент Селянино-
- 4 -ва, радиационный баланс и его составляющие (суммарная радиация и эффективное излучение) и индекс сухости М. И. Будыко.
Программы, по которым производились расчеты перечисленных выше климатических характеристик, входят в систему КРИС. Помимо этого в нее входят программы статистической обработки данных и программы их интерполяций. Таким образом система КРИС предоставляет средства ввода, редактирования, просмотра и управления данными, включая возможности построения различных выборок для использования в статистических пакетах и для моделирования.
Картографическая база данных содержит физическую карту, карту растительности Якутии в масштабе 1:5000000 , карту метеорологических станций Якутии, а также построенные на их основе карты пространственного распределения климатических характеристик и их прогностических значений для территории Якутии.
Внедрение работы. Биоклиматическая модель и программные продукты используются в работах Центра по экологии и продуктивности лесов РАН для исследовании распределения растительноет* при решении задач изменения растительности в условиях глобального изменения климата.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены ж научных семинарах в Центре по экологии и продуктивности лесої РАН и на кафедре метеорологии и климатологии географической факультета МГУ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы. Перечень публикаций приведен в конце работы.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертаци:
- 5 -юстоит из введения , 3 глав, заключения и списка литературы. )на изложена на 133 страницах, включает 41 рисунок и 14 таблиц. Список используемой литературы содержит 100 наименований на русском и иностранном языках.
