Карта-схема типов местообитаний охотничьих животных выполнена в масштабе 1:500000 (в 1 см 5 км) для представления в печатном виде, и в масштабе 1:200000 (в 1 см 2 км) для представления в электронном виде. Принципы построения карты были определены исходя из необходимости подготовки материалов в двух масштабах, а также исходя из соответствующих нормативных документов, в частности, Приказа Минприроды России от 31.08.2010 N 335 "Об утверждении порядка составления схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории субъекта Российской Федерации, а также требований к ее составу и структуре".
Современные подходы к построению карт охотничьих угодий включают в себя:
создание мозаики спутниковых снимков высокого разрешения для рассматриваемой территории на основе снимков за несколько сезонов;
дешифровку этих спутниковых снимков с выделением категорий среды обитания охотничьих животных, предусмотренных Приказом Минприроды России от 31.08.2010 N 335 "Об утверждении порядка составления схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории субъекта Российской Федерации, а также требований к ее составу и структуре".
Предлагаемые алгоритмы являются наиболее адекватным способом описания состояния среды обитания животных. Они позволяют оценивать именно текущую обстановку, получать корректную оценку структуры местообитаний и наиболее точные оценки площадей отдельных типов охотничьих угодий. Использование данного подхода прекрасно соответствует задаче составления карты категорий среды обитания животных при внутрихозяйственном охотустройстве. При составлении такой карты в региональном масштабе использование вышеуказанного алгоритма сталкивается с рядом проблем.
1. Проблема создания мозаики и дешифровки спутниковых снимков на большую территорию. Для создания и корректной интерпретации такой мозаики недостаточно просто использовать доступные снимки (библиотека снимков Landsat), необходимо выполнение целого ряда поправок, связанных с особенностями съемки, сезоном, температурными условиями. Альтернативой является приобретение готовой мозаики снимков у организации, специализирующейся в данной сфере, например, у инженерно-технологического центра "СканЭкс" (далее - ИТЦ "СканЭкс"), являющегося основным поставщиком таких продуктов на российском рынке. Возможность реализации данного подхода зависит от финансовых возможностей исполнителя.
2. Проблема верификации точности снимков. Работами Ю.Г. Пузаченко с соавторами (2009) показано, что для территории Центрально-Лесного заповедника точность распознавания составляла около 98 процентов. Это очень высокий показатель, однако он зависит от целого ряда факторов и не может быть применен автоматически к любой территории. В масштабе региона проведение верификации весьма затруднено, потому что одна и та же категория среды обитания может быть описана разными индексами в разных типах сообществ в зависимости, например, от степени увлажнения или погодных условий съемки.
3. Проблема генерализации карты. Снимки с высоким разрешением (где размер пикселя не превышает 100 x 100 м) могут служить основой для создания точных карт в масштабе до 1:100000 (в 1 км 1 см). В то же время при создании карт более мелкого масштаба возникает проблема принципа, на котором может быть построена генерализация. Эта проблема становится особенно актуальной, если речь идет об участках территории, характеризующейся высокой мозаичностью.
Данный набор проблем актуален для любого региона. В Свердловской области стоимость набора спутниковых снимков, по результатам консультаций с ИТЦ "СканЭкс", составила, на момент заключения контракта, около трех миллионов рублей. При заключении контракта по максимальной начальной цене, после вычетов налогов, приобретение продукта по такой цене сделало бы работу полностью нерентабельной.
Технология верификации спутниковых снимков в исследуемом районе крайне осложнена высоким разнообразием природных сообществ региона и высокой степенью антропогенной трансформации экосистем в ряде районов области. Корректная интерпретация спутниковых снимков возможна лишь на основе создания "опорных полигонов" с известными типами растительных сообществ. Часто различающиеся качественно типы сообществ имеют сходные спектры отражения. Как показано В.В. Елсаковым (2012), спектральные характеристики могут быть весьма схожими для таких разных типов сообществ, как осоковые болота и островные ельники. Таким образом, создание единой системы опорных полигонов для всей территории Свердловской области практически невозможно - такая задача может быть решена с хорошей точностью только в локальном, но не в региональном масштабе.
Требованиями Приказа Минприроды России от 31.08.2010 N 335 "Об утверждении порядка составления схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории субъекта Российской Федерации, а также требований к ее составу и структуре" определяется, что материалы, на которых основывается описание категорий среды обитания охотничьих ресурсов, должны иметь дату изготовления не позднее 5 лет от момента создания карт. Этому требованию удовлетворяет только информация, полученная с космических снимков, так как лесоустроительные работы проводятся один раз в 10 лет и в большинстве лесхозов области эти работы были проведены в 90-х годах XX века.
Для создания карты категорий среды обитания охотничьих ресурсов был использован комбинированный метод. В частности, в качестве основы были использованы лесоустроительные материалы, полученные от Департамента лесного хозяйства Свердловской области. Достоинством этих материалов является то, что они основаны на материалах наземной таксационной съемки и аэрофотосъемки и однозначно характеризуют набор параметров растительных сообществ, в частности, преобладающие породы, их возраст, границы выделов. Немаловажным достоинством таких материалов является то, что они обеспечивают совместимость карты с лесным планом Свердловской области, что является одним из важнейших требований Приказа Минприроды России от 31.08.2010 N 335 "Об утверждении порядка составления схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории субъекта Российской Федерации, а также требований к ее составу и структуре". Недостатком таких материалов является то, что они были созданы, в основном, более 10 лет назад и часто не отражают корректно текущую ситуацию. Кроме того, их использование позволяет описать только категории среды обитания, относящиеся к лесам и кустарникам, причем выделение смешанных лесов также невозможно без поквартальных таксационных описаний.
Для решения указанных проблем карты-схемы лесных насаждений были верифицированы с помощью космических снимков. Для верификации использовали несколько источников информации:
1) карта природных сообществ Земли по материалам спутниковой съемки 2009 года, то есть не старше 5 лет, в соответствии с требованиями Приказа Минприроды России от 31.08.2010 N 335 "Об утверждении порядка составления схемы размещения, использования и охраны охотничьих угодий на территории субъекта Российской Федерации, а также требований к ее составу и структуре". Данная карта находится в свободном доступе на официальном сайте Европейского космического агентства http://due.esrin.esa.int/globcover в информационно-телекоммуникационной сети "Интернет". В имеющейся на сайте документации подробно описан алгоритм создания карты и дешифровки спутниковых снимков с учетом географических характеристик места съемки, атмосферных особенностей и иных факторов, которые могут влиять на качество интерпретации материалов;