ДИНАМИКИ СТОКА НА ВОДОСБОРАХ С НАРУШЕННЫМ РУБКАМИ ЛЕСНЫМ ПОКРОВОМ В БАССЕЙНЕ РЕКИ АНГАРА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В связи с масштабными рубками в регионах Средней Сибири проблема восстановления гидрологического режима на водосборах представляется весьма актуальной. Наиболее показательным в отношении нарушенности лесов является бассейн реки Ангары. Цель настоящей работы заключалась в том, чтобы оценить влияние площади нарушенности лесного покрова и послерубочного лесовосстановления на гидрологический режим притоков Ангары с использованием климатических баз данных и данных дистанционного зондирования. В работе проведен анализ динамики стока на четырех притоках Ангары (реки Иркинеева, Чадобец, Мура, Карабула), водосборы которых были пройдены масштабными рубками. Для решения этой задачи использовали данные многолетних наблюдений за стоком на гидрологических постах и атмосферными осадками на метеостанциях исследуемого региона. Анализ изменения лесистости на исследуемых водосборах с учетом площадей вырубок выполнялся по данным ресурса Global Forest Change (GFC) 2000—2020 (https://earthenginepartners.appspot.com/science‑2013-global-forest) и спутниковым изображениям серии Landsat. На основе собственных лесоводственных исследований и материалов лесоустройства была проанализирована направленность лесовозобновления и траектории лесовосстановительного процесса. Установлено, что в результате лесозаготовок за последние два десятилетия наблюдается снижение стока исследуемых рек от 1.5 мм (р. Мура) до 4 мм в год (р. Чадобец). Относительное выравнивание стока наблюдается при зарастании вырубок 16—20-летней давности, когда молодняки начинают переходить в стадию жердняков. Полученные результаты и численное моделирование зависимости стока от площади нарушенности лесного покрова показали критические значения доли свежих вырубок для сохранения стабильности водности средних и малых притоков Ангары. Например, для самой малой по площади реки (Карабула) из рассматриваемых водотоков площадь невозобновившейся вырубки не должна превышать 2 % от площади водосбора. Рубка примыкающих лесосек возможна только после формирования на первой вырубке сомкнутого молодняка. Исследования показали некоторую определенность в изучении сопряженности динамики стока и критических переходов производных фитоценозов, обусловленных постепенным изменением растительного покрова в процессе лесовосстановления после нарушенности лесного покрова на водосборе. В результате постоянных изменений в структуре растительного покрова будущие сценарии гидрологического режима рек после вырубки определяются как дальнейшими климатическими изменениями, так и траекториями сукцессий растительного покрова.

Об авторах

И. В. Данилова

Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН

Email: tiv80@mail.ru
Россия, Академгородок, д. 50/28, Красноярск, 660036

Т. А. Буренина

Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: tiv80@mail.ru
Россия, Академгородок, д. 50/28, Красноярск, 660036

Список литературы

  1. Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная промышленность, 1982. 552 с.
  2. Буренина Т.А., Овчинникова Н.Ф., Федотова Е.В. Изменение структуры водного баланса на вырубках черневого пояса Западного Саяна // География и природные ресурсы. 2011. № 1. С. 92—100.
  3. Буренина Т.А., Онучин А.А. Динамика стока на водосборах Северного Приангарья // География и природные ресурсы. 1999. № 2. С. 42—46.
  4. Буренина Т.А., Мусохранова А.В. Пространственно-временная динамика элементов водного баланса на водосборах гор Южной Сибири под влиянием природных и антропогенных факторов // Известия Национальной академии наук Кыргызской Республики. 2016. № 3. С. 27—31.
  5. Буренина Т.А., Мусохранова А.В., Сулейманова Ж.Р. Динамика структуры водного баланса в ходе лесовосстановительных сукцессий на вырубках в темнохвойных лесах Енисейского кряжа: Материалы Международной научно-практической конференции «Управление лесными экосистемами в условиях изменения климата». Бишкек, 2021. С. 88—92.
  6. Буренина Т.А., Федотова Е.В., Овчинникова Н.Ф. Изменение структуры влагооборота в связи с возрастной и восстановительной динамикой лесных экосистем // Сибирский экологический журнал. 2012. № 3. С. 435—445.
  7. Коржуев С.С. Средняя Сибирь // Равнины и горы Сибири. М.: Наука, 1975. С. 122—244.
  8. Крестовский О.И. Влияние вырубок и восстановления лесов на водность рек подзон южной и средней тайги ЕТС // Водные ресурсы. 1984. № 5. С. 125—135.
  9. Крестовский О.И. Влияние вырубок и восстановления лесов на водность рек. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 119 с.
  10. Кутафьев В.П. Лесорастительное районирование Средней Сибири // Вопросы лесоведения. Красноярск, 1970. С. 165—180.
  11. Лебедев А.В. Гидрологическая роль горных лесов Сибири. Новосибирск: Наука, 1982. 182 с.
  12. Лиханов Б.В. Природное районирование // Средняя Сибирь. М.: Наука, 1964. С. 327—364.
  13. Любимова Е.Л., Хотинский Н.А. О некоторых особенностях лесов юга Центральной Сибири // Лесное хозяйство. 1960. № 9. 23—25 c.
  14. Онучин А.А. Причины концептуальных противоречий в оценке гидрологической роли бореальных лесов // Сибирский лесной журнал. 2015. № 2. С. 41—54.
  15. Онучин А.А., Буренина Т.А., Фарбер С.К., Шишикин А.С. Экологические последствия рубок главного пользования в Нижнем Приангарье // Проблемы использования и охраны природных ресурсов Красноярского края. Вып. 9. Красноярск, 2007. С. 34—43.
  16. Онучин А.А., Буренина Т.А., Зирюкина Н.В., Фарбер С.К. Лесогидрологические последствия рубок в условиях Средней Сибири // Сибирский лесной журнал. 2014. № 1. С. 110—118.
  17. Побединский А.В. Изучение лесовосстановительных процессов. М.: Наука, 1966. 64 с.
  18. Побединский А.В. Рубки и возобновление в таежных лесах СССР. М.: Лесная промышленность, 1973. 200 с.
  19. Попов В.В., Марцинковский Л.А. Состояние естественного возобновления леса на концентрированных вырубках в сосняках Красноярского края // Развитие производительных сил Восточной Сибири. М.: АН СССР, 1960.
  20. Специализированные массивы для климатических исследований. Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. ВНИИГМИ-МЦД, 2016. http://meteo.ru/it/178-aisori.
  21. Соколов В.А., Аткин А.С., Фарбер С.К. и др. Структура и динамика таежных лесов. Новосибирск: Наука, 1994. 168 с.
  22. Соколов В.А., Фарбер С.К. Организация лесопользования в Нижнем Приангарье. Новосибирск: СО РАН, 1999. 218 с.
  23. Фарбер С.К., Коневина К.С., Кузьмик Н.С. Особенности лесовосстановления на вырубках Нижнего Приангарья // Лесная таксация и лесоустройство. 2011. № 1—2 (45—46). С. 70—76.
  24. Фарбер С.К., Соколов В.А., Казымов С.А. Динамика лесовосстановления на сосновых вырубках Приангарья // Лесная промышленность. 1995. № 3. С. 26.
  25. Чеботарев А.И. Гидрологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 308 с.
  26. Шелутко В.А. Численные методы в гидрологии: учебник для вузов по спец. “Гидрология суши”. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 238 с.
  27. Bosch J.M., Hewlett J.D. A review of catchment experiment to determine the effect of vegetation changes on water yield and evapotranspiration // Journal of Hydrology. 1982. № 55. P. 3—23.
  28. Burenina T.A., Onuchin A.A., Fedotova E.V. Hydrological effect of forest logging in boreal zone of Siberia // Forest Ecosystems: Biodiversity, Management and Conservation. 2014. Chapter 6. P. 117—148. (ISBN: 978-1-63117-815-3) http://scholar.sfu-kras.ru/publication/023476173-356483468
  29. Burenina T.A., Shishikin A.S., Onuchin A.A. Snow cover in clearings in spruce-pine forests of the Yenisei Ridge // Lesovedenie. 2013. № 6. P. 26—36. http://lesovedenie.ru/index.php/forestry/article/view/217
  30. Buttle J.M., Creed I.F., Moore D. Advances in Canadian forest hydrology, 1999—2003 // Hydrological Processes. 2005. V. 19. P. 169—200.
  31. Grip H., Fritsch J.M., Bruijnzeel L.A. Soil and water impacts during forest conversion and stabilization to new land use // Forests, Water and People in the Humid Tro­pics. Cambridge University Press, 2005. P 561—568.
  32. Guillemette F., Plamondon A.P., Prevost M., L´evesque D. Rainfall generated stormflow response to clearcutting a boreal forest: peak flow comparison with 50 world-wide basin studies. Journal of Hydrology. 2005. V. 302. № 1. P. 137—153. https://doi.org/10.1016/j. jhydrol.2004.06.043
  33. Hamilton L.S., Pearce A.J. What are the soil and water benefits of planting trees in developing country watersheds? // Sustainable resource development in the third world. Boulder, Colorado, USA, Westview Press, 1987. P. 39—58.
  34. Hansen M.C., Potapov P.V., Moore R., Hancher M., Turubanova S.A et al. High-Resolution Global Maps of 21st-Century Forest Cover Change // Science. 2013. V. 342. № 6160. P. 850—853. doi: 10.1126/science.1244693
  35. Nisbet T.R., McKay H. Sustainable forestry and the protection of water in Great Britain: Proceedings International Expert Meeting on Forests and Water. Shiga, Japan. Tokyo, International Forestry Cooperation Office, Forestry Agency, 2002. P. 101—112.
  36. Onuchin A.A., Burenina T.A., Gaparov К.К., Ziryukina N.V. Land use impacts on river hydrological regimes in Nor­thern Asia // Hydroinformatics in Hydrology, Hydrogeology and Water Resources. 2009. V. 331. P. 163—170.
  37. Li Q., Wei X., Zhang M., Liu W., Giles-Hansen K., Wang Y. The cumulative effects of forest disturbance and climate variability on streamflow components in a large forest-dominated watershed // Journal of Hydrology. 2018. V. 557. P. 448—459. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2017.12.056
  38. Wei X., Giles-Hansen K., Spencer Sh.A., Ge X., Onuchin A., Li Q., Burenina T., Ilintsev A., Hou Y. Forest harvesting and hydrology in boreal Forests: Under an increased and cumulative disturbance context // Forest Ecology and Management. 2022. V. 522. № 13. P. 120468. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2022.120468.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».