Зміни лісового вкриття Українських Карпат за період 1984–2016 років

  • O. H. Chaskovskyy Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • D. Yu. Karabchuk Національний лісотехнічний університет України, м. Львів; Дунайсько-Карпатська програма Всесвітнього фонду природи (WWF-DCP), м. Львів
  • A. P. Ivaniuk Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
Ключові слова: супутникові знімки Landsat; програма TimeSync; порушення лісового намету

Анотація

Масштабні зміни лісового вкриття негативно впливають передусім на гідрологічні та ґрунтові умови та загалом на екологічні функції лісів. В Українських Карпатах події, пов'язані з пошкодженнями лісового намету, зумовлені не тільки природними чинниками, такими, як погодні умови чи шкідники й хвороби, але і чинниками антропогенного впливу, такими, як збільшення обсягів вирубування лісу, основними драйверами яких є соціально-економічні потрясіння та зміна способів ведення лісового господарства й ефективність правозастосування в лісовому секторі. Метою цього дослідження було виявити обсяги порушень намету деревостанів у лісах Українських Карпатах протягом 1984–2016 рр. Для дослідження використано часові ряди зображень, отриманих із супутникових знімків проекту "Landsat" із застосуванням засобу візуалізації "TimeSync". Отже, на основі випадкової вибірки, 2000 ділянок було здійснено оцінку щорічного пошкодження намету лісу, які враховували як природні порушення, так і антропогенні. Відповідно до результатів вибірки, середня лісистість для всієї досліджуваної території протягом 1984–2016 рр. становила 65,50 %. Більше половини досліджуваного періоду значення лісових порушень коливались між 0,50–1,00 %, серед них було десять років, коли порушення були між 0,75–1,0 %. Загалом показники порушень лісового вкриття в Українських Карпатах сильно коливаються, причому значні помітні піки з'явилися після 1990 та 2012 рр. Більше того, антропогенні зміни, спричинені лісозаготівлями (зокрема суцільними та вибірковими), становили 92,07 % всіх порушень, тоді як лише 7,93 % порушень лісового намету пов'язані з природними чинниками. Аналіз піків коливань змін порушень лісового вкриття дає підстави вважати, що чинниками коливання щорічних показників, спричинених рубками, можуть бути політичні, пов'язані із зміною законодавства із часом та економічною ситуацією, спровокованою збільшенням і зменшенням попиту на ресурси деревини. Для природних порушень спостережено три різні хвилі на початку 1990-х, 2000-х та 2010-х років, які демонструють синхронізацію динаміки природних порушень з іншими помірними лісами Європи в субконтинентальному просторовому масштабі. Отже, результати здійсненого дослідження можна використати під час планування розвитку лісового господарства в Карпатах. При цьому варто приділяти більше уваги тренду зміни лісового вкриття, звертаючи особливу увагу на вразливість лісів до кліматичних змін, і розглянути вплив поточної нестабільної соціально-економічної ситуації на появу масштабних вирубок лісів в Україні.

Біографії авторів

O. H. Chaskovskyy, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

канд. с.-г. наук, доцент, кафедра лісової таксації та лісовпорядкування

D. Yu. Karabchuk, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів; Дунайсько-Карпатська програма Всесвітнього фонду природи (WWF-DCP), м. Львів

канд. с.-г. наук, наук. співробітник; ст. співробітник з питань лісів, консультант WWF-DCP

A. P. Ivaniuk, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

канд. с.-г. наук, доцент, кафедра лісових культур і лісової селекції

Посилання

Alvarez-Añorve, M., Quesada, M., & De la Barrera, E. (2008). Remote sensing and plant functional groups detection: physiology, ecology and spectroscopy in tropical systems. Hyperspectral Remote Sensing of Tropical and Sub-Tropical Forests. London: Taylor and Francis Group, pp. 27 45.
Banskota, A., Kayastha, N., Falkowski, M., et al. (2014). Forest monitoring using Landsat time-series data – a review. Canadian Journal of Remote Sensing, 40, 362 384.
Barford, C. C., Wofsy, S. C., Goulden, M. L., Munger, J. W., Pyle, E. H., Urbanski, S. P., et al. (2001). Factors controlling long- and short-term sequestration of atmospheric CO2 in a mid-latitude forest. Science, 294, 1688−1691.
Barton, I., Király, G., Czimber, K., Hollaus, M., & Pfeifer, N. (2017). Treefall gap mapping using sentinel-2 images. Forests, 8(11), 426.
Baumann, M., Kuemmerle, T., Elbakidze, M., Ozdogan, M., Radeloff, V. C., Keuler, N. S., Prishchepov, A. V., Kruhlov, I., & Hostert, P. (2011). Patterns and drivers of post-socialist farmland abandonment in Western Ukraine. Land Use Policy 28, 552 562.
Castillo, J. A. A., Apan, A. A., Maraseni, T. N., & Salmo, S. G. (2017). Estimation and mapping of above-ground biomass of mangrove forests and their replacement land uses in the philippines using sentinel imagery. Isprs Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 134, 70 85.
CERI. (2001). The status of the Carpathians. In C. Carpathian Ecoregion Initiative (Ed.), WWF – Danube-Carpathian Programme. Vienna, Austria: Carpathian Ecoregion Initiative.
Cohen, W. B., & Goward, S. N. (2004). Landsat's role in ecological applications of remote sensing. Bioscience, 54(6), 535 545.
Cohen, W. B., Yang, Z. Q., & Kennedy, R. (2010). Detecting trends in forest disturbance and recovery using yearly landsat time series: 2. timesync – tools for calibration and validation. Remote Sensing of Environment, 114(12), 2911 2924.
Griffiths, P., Kuemmerle, T., Baumann, M., Radeloff, V. C., Abrudan, I. V., Lieskovsky, J., et al. (2014). Forest disturbances, forest recovery, and changes in forest types across the carpathian ecoregion from 1985 to 2010 based on landsat image composites. Remote Sensing of Environment, 151(8), 72 88.
Kuemmerle, T., Chaskovskyy, O., Knorn, J., Radeloff, V. C., Kruhlov, I., Keeton, W. S., et al. (2009 b). Forest cover change and illegal logging in the Ukrainian Carpathians in the transition period from 1988 to 2007. Remote Sensing of Environment, 113(6), 1194 1207.
Kuemmerle, T., Hostert, P., Radeloff, V. C., Perzanowski, K., & Kruhlov, I. (2007). Postsocialist forest disturbance in the carpathian border region of poland, slovakia, and ukraine. Ecological Applications a Publication of the Ecological Society of America, 17(5), 1279.
Kuemmerle, T., Kozak, J., Radeloff, V. C., & Hostert, P. (2009 a). Differences in forest disturbance among land ownership types in Poland during and after socialism. Journal of Land Use Science, 4(1 2), 73 83.
Kuemmerle, T., Olofsson, P., Chaskovskyy, O., Baumann, M., Ostapowicz, K., Woodcock, C. E., et al. (2011). Post-soviet farmland abandonment, forest recovery, and carbon sequestration in western ukraine. Global Change Biology, 17(3), 1335 1349.
Schroeder, T. A., Healey, S. P., Moisen, G. G., et al. (2014). Improving estimates of forest disturbance by combining observations from Landsat time series with US Forest Service Forest Inventory and Analysis data. Remote Sensing of Environment, 154, 61 73.
Schroeder, T. A., Schleeweis, K. G., Moisen, G. G., Toney, C., Cohen, W. B., Freeman, E. A., et al. (2017). Testing a Landsat-based approach for mapping disturbance causality in the United States forests. Remote Sensing of Environment, 195, 230 243.
Senf, C., & Seidl, R. (2017). Natural disturbances are spatially diverse but temporally synchronized across temperate forest landscapes in europe. Global Change Biology, 24(3), 1201 1211. https://doi.org/10.1111/gcb.13897.
Zhu, Z. (2017). Change detection using landsat time series: a review of frequencies, preprocessing, algorithms, and applications. Isprs Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 130.
Zhu, Z., & Woodcock, C. E. (2014). Continuous change detection and classification of land cover using all available Landsat data. Remote Sensing of Environment, 144, 152 171.
Опубліковано
2019-03-28
Як цитувати
Chaskovskyy, O. H., Karabchuk, D. Y., & Ivaniuk, A. P. (2019). Зміни лісового вкриття Українських Карпат за період 1984–2016 років. Науковий вісник НЛТУ України, 29(2), 9-14. https://doi.org/10.15421/40290201
Розділ
Лісове та садово-паркове господарство