Использование дронов для изучения лесного полога на объекте всемирного наследия ЮНЕСКО

Исследование, проведенное учеными из Университета Тушии и Средиземноморского университета Реджо-Калабрии (Италия), показало, что беспилотные летательные аппараты (БПЛА) — эффективный инструмент для изучения структуры старовозрастных буковых лесов. Работа опубликована в Ecological Indicators.

Исследование в старовозрастном лесу

Исследование проходило в старовозрастном буковом лесу в Национальном парке Поллино на юге Италии. Этот лес является частью объекта всемирного наследия ЮНЕСКО «Девственные буковые леса Карпат и других регионов Европы». Изучение полога таких лесов — ключ к пониманию их целостности и здоровья экосистемы. Размеры и распределение просветов (gap) в пологе — важные показатели естественных процессов.

Методология: дроны и анализ данных

Ученые использовали БПЛА для получения высокодетальных ортомозаичных изображений, что позволило построить детальную картину леса «снизу вверх». Данные с дронов дополнялись полевыми измерениями для валидации. Были измерены и классифицированы размеры и высоты просветов в пологе.

Анализ показал, что метод с использованием БПЛА сопоставим по точности с технологией LiDAR, но значительно дешевле. Профиль полога леса показал бимодальное распределение по высоте, что объясняется сосуществованием доминирующих деревьев и деревьев на стадиях роста в просветах. Была обнаружена высокая «шероховатость» (rugosity) полога — показатель сложной структуры внешней поверхности, что уникально для старовозрастного лиственного леса.

Ключевые результаты и значение

Исследование выявило, что для этого леса характерны небольшие, частые и сгруппированные просветы, а не крупные и разреженные. Большинство просветов находилось в верхнем и среднем ярусах полога. Такая горизонтальная сложность — результат долгосрочного режима мелкомасштабных нарушений, что подчеркивает роль старовозрастных лесов в поддержании биоразнообразия. Полученный профиль полога указывает на высокую естественную целостность леса.

Эти инновационные методы позволяют проводить быстрое и детальное картографирование, что открывает возможности для:

• Сравнения естественных и управляемых лесов.
• Мониторинга структуры и здоровья лесов в условиях глобальных изменений.
• Эффективного планирования мер по сохранению и восстановлению лесов, что особенно актуально в рамках Десятилетия восстановления экосистем ООН.