ГИС В МОНИТОРИНГЕ СТЕПНЫХ ЭКОСИСТЕМ ЗАПОВЕДНИКА «ПРИВОЛЖСКАЯ ЛЕСОСТЕПЬ»

Развитие ГИС-технологий дало в руки исследователям мощный инструмент для анализа информации при изучении динамики и функционирования таких сложных систем, как экологические. Заповедники, имеющие многолетние ряды данных, подкрепленные к тому же картографическими материалами, могут по достоинству оценить преимущество этих технологий. ГИС позволяют осуществить географическую привязку точек многолетних наблюдений, свести накопленную информацию в единую систему. На основе комплексного использования разнородной тематической информации в ГИС обеспечивается возможность прогноза изменения компонентов природной среды в пространстве и времени в связи с изменением экологических условий. ГИС могут быть особенно полезны для исследования динамичных экосистем. Уже сейчас эти технологии используются при изучении многолетней динамики экосистем дельты Волги (Астраханский заповедник), арктических экосистем («Остров Врангеля»), природных и природно-антропогенных лесных экосистем Неруссо-Деснянского Полесья (заповедник «Брянский лес), 30-летней динамики растительности степных экосистем при различных режимах охраны (Центрально-Черноземный заповедник).
Благодаря финансированию по темам НИОКР и поддержке в 1998-1999 г. Глобальным экологическим фондом ряда проектов по мониторингу степных экосистем, заповедник «Приволжская лесостепь» смог приступить к проектированию ГИС. Первоочередной задачей в этом направлении было создание базовых карт. В 1998-1999 гг. выполнены топографические работы и создана топографическая карта масштаба 1:5000 наиболее «сложного» участка заповедника – «Островцовская лесостепь», в 1999 г. – карты (М 1:5000) Попереченской и Кунчеровской степей и приобретены материалы аэрофотосъемки степных участков заповедника (1985 и 1996 гг.). В 1990-1992 гг. сотрудниками ПГПУ созданы геоботанические карты Попереченской степи, Кунчеровской и Островцовской лесостепи (М 1:10000) (Новикова, Чистякова, 1997).
В 1999 г. на основе топографических планов Островцовской и Кунчеровской лесостепи созданы их электронные версии с системе ArcView.3.0 («ООО Геолоджик», В.А. Сапожников). Таким образом, создана основа 2-х блоков: базовой карты и блока данных дистанционного зондирования. Из запланированных основных тематических карт можно привести следующие: геоморфологическая, почвенная, геоботаническая, ландшафтная, карта угодий, карта редких и особо охраняемых видов растений и то же для животных, карта интродуцированных и заносных видов растений, карты сезонных распределений видов птиц, млекопитающих, земноводных и пресмыкающихся, насекомых и т.п.
Атрибутивные базы данных ГИС могут быть представлены также двумя блоками: первичных и справочных данных. Базы данных первичных полевых материалов включают флористические и фаунистические списки степных участков заповедника, геоботанические и почвенные описания растительных сообществ, геоботанические описания постоянных пробных площадей и профилей, данные учетов видов животных на пробных площадях и учетных маршрутах, данные по видовому составу и численности животного населения, данные по популяционной структуре видов (злаки-доминанты, древесно-кустарниковые виды, млекопитающие, земноводные).
Справочные базы данных могут состоять из данных по биологии и экологии видов (например, тип поведения растений по О.В. Смирновой, типу жизненных форм растений по И.Г. Серебрякову, эколого-ценотической принадлежности растений в понимании А.А. Ниценко, экологических диапазонов видов по шкалам Л.Г. Раменского и Д.Н. Цыганова (Заугольнова и др. 1995), происхождению (типу фауны), принадлежности к трофическим группам, жизненным формам и т.д.
В настоящий момент заповедник имеет первичные базы данных по флоре: сосудистых растений - 308 видов (В.М. Васюков), мхов и лишайников - 180 (М.П. Андреев, Г.Я. Дорошина), макромицетов - 116 видов (А.И. Иванов) и фауне: позвоночных животные - 217 видов (А.Н. Добролюбов., И.П. Лебяжинская, П.В. Павлов), энтомофауна – 420 видов (Т.В. Добролюбова, Г.А. Ануфриев), по растительности: популяционной структуре древесно-кустарниковой растительности (А.А. Чистякова, А.Ю. Кудрявцев) и злаков-доминантов (А.Н. Чебураева), фитоценотическую (Л.А. Новикова, А.А. Чистякова), базы данных геоботанических описаний пробных площадей, профилей (Л.А. Новикова, А.А. Чистякова), почвенных описаний (Г.Р. Дюкова). В настоящее время одной из первоочередных задач является приведение ранее созданных баз данных к определенному программному единообразию.