Ученые из Владивостока установили масштабы ветровалов в лесах Сахалинской области

Ураганные ветры в октябре 2015 года на юг Сахалина и Курил обрушивались дважды. Причиной сильного ветра и обильных осадков 2 октября стало объединение над акваторией Татарского пролива экс-тайфуна "Дуцзюань" с внетропическим циклоном. На метеостанции "Мыс Крильон" была зафиксирована рекордная скорость ветра — свыше 60 м/c (220 км/ч). В Холмске порывы ветра достигали 45 м/c. Жителям областного центра циклон запомнился сорванными крышами, поврежденными опорами ЛЭП и поваленными деревьями на улицах, скверах и в городском парке. Уже через неделю стихия вернулась на острова в виде тайфуна "Чой-Ван".

Сильные ветры привели к появлению сплошных ветровалов в лесах Невельского, Холмского, Томаринского, Долинского, Корсаковского, Южно-Курильского и Курильского районов, в окрестностях Южно-Сахалинска. Столь масштабных нарушений древостоев ранее не отмечалось, в том числе не возникло их и при прохождении тайфуна "Филлис" в августе 1981 года. Череда сильных ветровальных нарушений на юге Дальнего Востока России (в 2016 году к масштабному вывалу лесов в Приморском крае привел тропический циклон "Лайонрок") вызвала необходимость понимания масштаба нанесенного лесному фонду ущерба.

Ранее министерство лесного и охотничьего хозяйства Сахалинской области предпринимало попытки оценить площади ветровалов при помощи визуальных авиаучетов. Однако такие устаревшие методики оценки не могут обеспечить высокий уровень точности, а кроме того их выполнение крайне дорогостояще.

Сотрудники лаборатории геоботаники владивостоксого ботанического сада-института ДВО РАН в рамках поддержанного Российским научным фондом комплексного проекта "Режим нарушений и изменение закономерностей динамики лесных экосистем юга Дальнего Востока России в условиях усиления тропических циклонов" завершили работы по выявлению ветровальных участков в лесах Сахалинской области и оценили потери древесины.

Ветровал в долине реки Рогатки, по дороге на Лесное

— Мы использовали общедоступные открытые данные зондирования Земли из космоса, — рассказывает руководитель проекта, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук Кирилл Корзников. — Существуют сервисы, которые предоставляют первичную информацию — бери и анализируй. Для верификации результатов дешифрирования применяли снимки сверхвысокого разрешения, которые размещают на своих платформах те же "Яндекс" и Google. И сами, конечно, побывали на многих ветровалах, поскольку проект комплексный — направлен в том числе на понимание изменений, которые произойдут в нарушенных лесах через условные 5, 20 и 100 лет. Нам удалось очень точно определить границы ветровалов, разрешение созданных картографических материалов составляет 30 метров на один пиксель изображения. Можем утверждать, что октябрьские циклоны 2015 года на юге Сахалина привели к вывалу более чем 42,6 тыс. га лесов, с общей массой погибшей древесины более 4,7 млн. тонн. Реальная площадь ветровалов как минимум в полтора раза больше той, о которой ранее заявляло правительство Сахалинской области.

Фрагмент карт ветровалов (Южно-Камышовый хребет, район Ловецкого перевала), выполненных на топографической основе и на фоне космического снимка

Ветровал близ устья реки Анны

— Сейчас улучшаем точность определения буреломных участков в лесах Кунашира и Итурупа, — добавляет старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук Дмитрий Кислов. — На Курилах готовые алгоритмы дешифрирования, разработанные для оценки динамики лесного покрова по всей Земле, работают с искажениями. Поэтому мы решили разработать собственную систему идентификации ветровалов на основе спутниковых снимков высокого и сверхвысокого разрешения с использованием свёрточных нейросетей. Очень важно точно оценить размеры и расположение нарушенных территорий на Южных Курилах, ведь там находятся государственный природный заповедник "Курильский" и заказник "Островной". Разработанные методики пригодятся и для оценки ущерба лесов в Приморском крае, и вообще для выявления любых нарушений в лесах Дальнего Востока. Поскольку космические снимки обновляются чуть ли не ежедневно, обрабатывать информацию и оценивать ущерб нанесенный лесам мы теперь можем оперативно, а главное — без финансовых затрат.

Полученные результаты исследователи из ботанического сада-института намерены в ближайшее время опубликовать в специализированных научных журналах, и замечают, что существующие модели предсказывают увеличение частоты и усиление тропических циклонов в дальневосточных регионах России на фоне глобального изменения климата. Буреломы уже доставили немало неудобств туристам и охотникам, вызвали экономические потери у лесозаготовителей. Долговременные же последствия для лесных экосистем островов пока неясны. Возможно произойдет изменение породного состава древостоев — вместе с елью и пихтой будет произрастать гораздо больше деревьев теплолюбивых широколиственных пород, как на лежащем к югу Хоккайдо. Поэтому важно, чтобы тропические циклоны — новый серьезный фактор воздействия на лесной покров Сахалина и Курил — были серьезно восприняты структурами, занимающимися лесным менеджментом, разработкой и утверждением планов лесопользования, сообщает ИА Sakh.com со ссылкой на владивостокский ботанический сад-институт ДВО РАН.