Геодезия. Топографо-геодезические работы. Аэрокосмическая съемка и фотограмметрия. Дистанционное зондирование. Картография (Нетекстовые географические пособия (карты, атласы) - см. 912)

Изложены методы организации и технического обеспечения информационно-аналитического мониторинга природной среды для различных направлений хозяйственной деятельности. Пособие подготовлено в соответствии с программой курса «Аэрокосмические методы съемок» и «Техника и технология дистанционного зондирования Земли».

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

В учебном пособии установлен порядок выполнения заданий по землеустройству для студентов очной и заочной форм обучения, на конкретных примерах показывается расчет и дальнейший ход построения планово-картографических материалов.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Российская система национальной (государственной) инвентаризации лесов, действующая с 2007 г., в методическом отношении несовершенна и служит объектом критики и дискуссий. К слабым ее сторонам следует отнести недостаточное внимание, уделяемое дистанционным методам. Возможное направление совершенствования отечественной системы инвентаризации лесов – использование автоматической классификации их характеристик на основе материалов дистанционного зондирования Земли. Одним из перспективных алгоритмов автоматической классификации является метод «ближайшего соседа», или k-NN (k-nearest neighbors) метод, успешно применяемый при проведении инвентаризации лесов в других странах. Он основан на регрессии между спектральными характеристиками пикселов с известными характеристиками лесов и остальных пикселов изображения. Вопросы практического применения этого метода в целях национальной инвентаризации лесов впервые были поставлены и изучены финскими исследователями в 90-х гг. прошлого века. На протяжении двух последних десятилетий в разных странах проведено значительное количество экспериментов в этой области. Цель данного исследования – оценка возможности приме- нения k-NN метода для определения обобщенных характеристик лесов на примере Лодейнопольского лесничества Ленинградской области. Площадь лесничества – 401 866 га, в его состав входят 16 участковых лесничеств. В целях формирования набора тренировочных участков для классификации средствами геоинформационных технологий в пределах лесничества создана регулярная сеть с шагом 1×1 км. В качестве тренировочных участков, расположенных в узлах сети, использовались либо участки круглой формы радиусом 10 м, либо лесотаксационные выделы, которым присваивались лесотаксационные характеристики на основе материалов лесоустройства. Для проведения классификации применялись снимки Landsat-8 (спектральные каналы – GREEN, RED, NIR, SWIR 2). Выполнена автоматическая классификация снимков Landsat-8 по ряду лесотаксационных характеристик – среднему запасу на 1 га, среднему классу бонитета, средней относительной полноте, доле площади хвойных и лиственных насаждений. Результаты классификации k-NN методом сравнивались с материалами лесоустройства. Систематические ошибки оценки запаса, полноты и бонитета для территории Лодейнопольского лесничества составили менее 5 %. Полученные результаты подтверждают перспективность дальнейшего изучения теоретических и практических вопросов применения k-NN метода для определения характеристик лесов. Развитие данного направления может способствовать совершенствованию методики российской государственной инвентаризации лесов. Для цитирования: Черниховский Д.М., Алексеев А.С. Метод определения характеристик лесов на основе материалов дистанционного зондирования Земли, данных лесоустройства и алгоритма k-NN (на примере Лодейнопольского лесничества Ленинградской области) // Лесн. журн. 2019. № 4. С. 45–65. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.45
The Russian system of National (State) Forest Inventory (NFI) valid from 2007 is methodologically imperfect and serves as a target of criticism and discussion. Insufficient attention paid to remote sensing should be attributed to the system’s weaknesses. A possible way of improving the NFI system is the use of automatic classification of forests’ characteristics based on materials of Earth remote sensing. One of the advanced automatic methods for forest remote sensing materials classification is k-NN or k-nearest neighbors algorithm, which have been successively used in the NFIs in other countries. It is based on regression between the spectral response characteristics of pixels with known forest characteristics and remaining pixels of the image. Questions of practical application of this method for the purposes of NFI were first raised and studied by Finnish researchers in the 1990s. Over the past two decades, a considerable amount of research in this area has been carried out in different countries. The purpose of our research is to assess the feasibility of using the k-NN method for determining the generalized characteristics of forests on the example of the Lodeynopol’skoe forest district in Leningrad region. The forest district area is 401,866 ha. It consists of 16 forest sub-districts. A regular network was created at a pitch of 1×1 km in order to form a set of trial plots for the classification by the means of GIS-technologies within the forest district. Round-shaped plots with a radius of 10 m or forest inventory compartments were used as trial plots located in the network nodes. Forest description for both types of plots was taken from the forest management data. Landsat-8 images were used for the classification (spectral channels: GREEN, RED, NIR, SWIR 2). The Landsat-8 images were automatically classified according to a number of forest inventory characteristics: average growing stock per 1 ha; middle class of bonitet; average relative density; share of coniferous and deciduous plantations area. The results of the k-NN classification were compared with the forest management materials. Systematic errors in the assessment of growing stocks, completeness and bonitet for the territory of Lodeynopol’skoe forest district made up less than 5 %. The obtained results confirm the potential of further study of conceptual and practical issues of the k-NN method application for determining forest characteristics. The development of this direction can contribute to the improvement of the Russian State Forest Inventory methodology. For citation: Chernikhovskii D.M., Alekseev A.S. The Method for etermining Forest Characteristics Based on Earth Remote Sensing Materials, Forest Management Data and the k-NN Algorithm (Case Study of Lodeynopol’skoe Forest District of Leningrad Region). Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 4, pp. 45–65. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.45

В журнале отражаются теоретические, методические и практические результаты научной деятельности российских и зарубежных географов, в том числе ученых Пермского университета. К публикации принимаются статьи, содержащие оригинальные авторские идеи и результаты исследований по географической тематике: решение теоретических проблем географии, изучение закономерностей развития природных и общественных территориальных систем, исследования по физической, социально-экономической географии, гидрологии, метеорологии, экологии и природопользованию, туризму и краеведению, а также важные материалы по отраслевым географическим дисциплинам, истории науки, междисциплинарным связям, обзор литературы, рецензии на монографии, учебники, сборники научных трудов, тематические обзоры и развернутую информацию о событиях научной жизни по профилю издания как в России, так и за рубежом.

Представлены общие сведения по геодезии и топографии; описаны методы измерений, вычислений и оценки точности полученных результатов, методы построения геодезических сетей, производство топографических съемок. Даны общие понятия о землеустройстве, методах проектирования земельных участков, перенесения проектов в натуру, рассмотрена точность геодезических работ в землеустроительной практике.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

В журнале отражаются теоретические, методические и практические результаты научной деятельности российских и зарубежных географов, в том числе ученых Пермского университета. К публикации принимаются статьи, содержащие оригинальные авторские идеи и результаты исследований по географической тематике: решение теоретических проблем географии, изучение закономерностей развития природных и общественных территориальных систем, исследования по физической, социально-экономической географии, гидрологии, метеорологии, экологии и природопользованию, туризму и краеведению, а также важные материалы по отраслевым географическим дисциплинам, истории науки, междисциплинарным связям, обзор литературы, рецензии на монографии, учебники, сборники научных трудов, тематические обзоры и развернутую информацию о событиях научной жизни по профилю издания как в России, так и за рубежом.

Методические указания и задания предназначены для самостоятельной работы обучающихся на первом курсе по направлению подготовки 21.03.02 «Землеустройство и кадастры».

В монографии представлены основные методы и подходы к анализу изменения площади лесных насаждений. Осуществлен системный анализ методологии по основным направлениям деятельности. Описаны модели, применяемые в данном направлении исследований.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Физическая геодезия неразрывно связана с изучением теории потенциала, в которой широкое применение нашли, так называемые, шаровые и сферические функции. В доступной и ясной форме излагаются основы теории сферических и шаровых функций и использование их при разложении потенциала силы тяжести в ряды по сферическим или шаровым функциям. Логика изложения обусловлена желанием автора опираться только на те сведения из математического анализа, которые известны студентам 3-го курса технических специальностей. Значительное приложение полиномов Лежандра и присоединенных полиномов Лежандра степеней 0 ≤ n ≤ 15 делает учебник хорошим справочником.

Предлагаемое издание относится к геодезическому приложению гравиметрии. Кратко представлена история изучения фигуры Земли и ее гравитационного поля, изложены элементы теории ньютоновского потенциала, характеристики поля силы тяжести и методы его изучения, описаны конструкции современных гравиметрических приборов, гравиметрические съемки, изменения силы тяжести во времени.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

В учебнике излагаются классические и современные методы выполнения геодезических изысканий, геодезического сопровождения строительства и мониторинга возводимых и возведенных зданий и сооружений.

Рассмотрены основные аспекты строительных предпроектных работ с последующим более подробным освещением инженерно-экологических изысканий, являющихся одним из основных природоохранных мероприятий. Даны примеры протоколов, составляемых по результатам измерений. Показана последовательность и логика изложения материала. Обозначена нормативная база. Приведены методические задания для более эффективного усвоения материала, представлены вопросы итогового тестирования.

Рассмотрены методы и средства геодезического обеспечения строительства и монтажа технологического оборудования уникальных инженерных сооружений, в том числе и построения опорных геодезических сетей кольцевой и линейно-протяженной формы. Подробно изложены теоретические и практические положения создания, исследований и применения приборов вертикального проектирования, контроля прямолинейности и соосности, специальных лазерных инженерно-геодезических инструментов, теории, устройства и применения трехмерных координатно-измерительных систем. Впервые особое внимание уделено метрологической поверке и калибровке, а также методам и средствам виброзащиты геодезических инструментов.

Методические указания содержат справочные и пояснительные мате-риалы, практические задания для прохождения практики по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности, по информаци-онным технологиям в землеустройстве. В учебном издании рассматривают-ся технологии обработки измерений полевой тахеометрической сьемки с использованием программы Credo Dat 3.0 комплекса Credo.

В журнале отражаются теоретические, методические и практические результаты научной деятельности российских и зарубежных географов, в том числе ученых Пермского университета. К публикации принимаются статьи, содержащие оригинальные авторские идеи и результаты исследований по географической тематике: решение теоретических проблем географии, изучение закономерностей развития природных и общественных территориальных систем, исследования по физической, социально-экономической географии, гидрологии, метеорологии, экологии и природопользованию, туризму и краеведению, а также важные материалы по отраслевым географическим дисциплинам, истории науки, междисциплинарным связям, обзор литературы, рецензии на монографии, учебники, сборники научных трудов, тематические обзоры и развернутую информацию о событиях научной жизни по профилю издания как в России, так и за рубежом.

Цель издания – помочь студентам овладеть общеупотребительной и профессиональной лексикой, сформировать навыки устной речи, аудирования и письма, обучить самостоятельно проверять уровень своих знаний при помощи выполнения тематических тестов. Особое внимание уделяется грамматическим явлениям, характерным для чтения и перевода текстов, и их тренировке.

Рассмотрены основные вопросы теории погрешностей, необходимые при обработке геодезических результатов измерений. Приведены сведения по теории вероятностей и математической статистике, положенные в основу изложения курса. Рассмотрены варианты обработки результатов традиционных методов измерений, а также GPS-измерений. Приведены общие сведения по методу наименьших квадратов. Отдельно рассмотрен вопрос применения метода наименьших квадратов к уравниванию геодезических сетей и построению эмпирических формул.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Рассмотрены основные вопросы теории погрешностей, необходимые при обработке геодезических результатов измерений. Приведены сведения по теории вероятностей и математической статистике, положенные в основу изложения курса. Рассмотрены варианты обработки результатов традиционных методов измерений, а также GPS-измерений. Приведены общие сведения по методу наименьших квадратов. Отдельно рассмотрен вопрос применения метода наименьших квадратов к уравниванию геодезических сетей и построению эмпирических формул.

Представлен опыт анализа информации о состоянии окружающей среды, отдельных нормативно-правовых актов и нормативно-методических документов природоохранной тематики в концептуальных рамках картографического моделирования. За основу данного анализа принято положение о ведущей роли картографической модели как средства фиксации географического смысла информации, имеющей геопространственную составляющую в любом виде. Представленный подход позволяет выявлять дефекты в информационном и нормативно-правовом пространстве в природноохранной сфере, определять направления и методы их устранения. Исследования выполнены на материале данных мониторинга окружающей среды, статистических данных о выбросах и сбросах загрязнений в окружающую среду, нормативно-правовых и нормативно-методических документов, регулирующих вопросы охраны окружающей среды и информирования о ее состоянии.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Методические указания написаны в соответствии с утверждёнными программами курсов «Геодезия», «Инженерная геодезия». В указаниях подробно изложена методика выполнения измерений, расчётов и построений при решении различных задач по топографическим картам и планам в камеральных условиях, приведена необходимая справочная информация.

Рассмотрены геодезические методы выполняемых периодически (или по мере необходимости) специальных работ по определению деформаций инженерных сооружений. Получаемые высокоточные геодезические измерения позволяют решать как научные задачи (обоснование теоретических расчетов устойчивости сооружений), так и производственно-технические, обеспечивающие нормальную эксплуатацию сооружений и оборудования и принятие профилактических мер при выявлении недопустимых величин деформаций. Приводится методика определения осадок фундаментов, скорости протекания осадки, крена, прогиба и прогнозирования времени стабилизации сооружений. Изложены способы определения крена высоких сооружений по разности высот осадочных марок; вертикальным проектированием; путем определения координат; измерением углов или направлений. Описаны способы наблюдения за трещинами несущих конструкций посредством простейших измерений, а также с применением щелемеров. Изложены методы определения планово-высотного положения рельсов при геодезической съемке крановых путей. Уделено внимание новым способам определения деформаций с использованием электронных тахеометров, лазерного сканирования и спутниковых приемников. Описаны методики создания опорных деформационных геодезических сетей в виде линейно-угловых сетей, полигонометрии и трилатерации.

В журнале отражаются теоретические, методические и практические результаты научной деятельности российских и зарубежных географов, в том числе ученых Пермского университета. К публикации принимаются статьи, содержащие оригинальные авторские идеи и результаты исследований по географической тематике: решение теоретических проблем географии, изучение закономерностей развития природных и общественных территориальных систем, исследования по физической, социально-экономической географии, гидрологии, метеорологии, экологии и природопользованию, туризму и краеведению, а также важные материалы по отраслевым географическим дисциплинам, истории науки, междисциплинарным связям, обзор литературы, рецензии на монографии, учебники, сборники научных трудов, тематические обзоры и развернутую информацию о событиях научной жизни по профилю издания как в России, так и за рубежом.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Написано в соответствии с утверждѐнными программами курсов «Геодезия», «Инженерная геодезия». Рассмотрены виды и формы масштабов, изложена методика выполнения измерений, расчётов и построений при решении различных задач, связанных с масштабами, а также выбор масштабов топографических планов и карт в зависимости от стоящих задач.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

Содержатся тестовые задания для отдельных разделов по курсу «Введение в профессиональную деятельность». Задания представлены в форме кроссвордов, что будет способствовать развитию интереса к изучению дисциплины и большей эрудиции выпускников.

В учебном пособии рассматриваются задания для прохождения практики, формирующие у обучающихся навыки и умения, которые потребуются в области инженерно-геодезических изысканий, изложена методика выполнения базовых измерений и составления отчетов по выполненным геодезическим работам.

Рассмотрены геодезические методы выполняемых периодически (или по мере необходимости) специальных работ по определению деформаций инженерных сооружений. Получаемые высокоточные геодезические измерения позволяют решать как научные задачи (обоснование теоретических расчетов устойчивости сооружений), так и производственно-технические, обеспечивающие нормальную эксплуатацию сооружений и оборудования и принятие профилактических мер при выявлении недопустимых величин деформаций. Приводится методика определения осадок фундаментов, скорости протекания осадки, крена, прогиба и прогнозирования времени стабилизации сооружений. Изложены способы определения крена высоких сооружений по разности высот осадочных марок; вертикальным проектированием; путем определения координат; измерением углов или направлений. Описаны способы наблюдения за трещинами несущих конструкций посредством простейших измерений, а также с применением щелемеров. Изложены методы определения планово-высотного положения рельсов при геодезической съемке крановых путей. Уделено внимание новым способам определения деформаций с использованием электронных тахеометров, лазерного сканирования и спутниковых приемников. Описаны методики создания опорных деформационных геодезических сетей в виде линейно-угловых сетей, полигонометрии и трилатерации.

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

В издании содержатся тестовые задания для отдельных разделов по курсу «Введение в профессиональную деятельность». Задания представлены в форме кроссвордов, что будет способствовать развитию интереса к изучению дисциплины и большей профессиональной эрудиции выпускников.

Методические указания содержат основные теоретические и практические вопросы топографии и картографии. В издании приводятся необходимые справочные, пояснительные материалы и практические задания для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Картография».

В методических указаниях к учебной практике по геодезии рассматриваются методики проведения топографической съемки, проектирование трассы лесохозяйственной дороги, геодезических работ при отводе лесосек, даются пояснения к камеральной обработке полевого материала.

В методическом пособии установлен порядок выполнения контрольной работы по геодезии с основами землеустройства для студентов заочной формы обучения, на конкретных примерах показывается расчет и дальнейший ход построения планово-картографических материалов.

Представлены общие сведения о данных дистанционного зондирования Земли, типах применяемых для этой цели космических аппаратов и порядке осуществления приема данных наземной станцией с последующей обработкой специальными программными средствами. Приведены примеры использования полученной информации для проводимых исследований различной тематической направленности.

Методические указания содержат справочные и пояснительные мате-риалы, практические задания для прохождения практики по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности, по фотограм-метрии и дешифрированию снимков. В учебном издании рассматриваются технологии дешифрирования материалов аэро- и космических съемок с це-лью создания базовых карт состояния и использования земель с использо-ванием компьютерных технологий.

Изучение структуры древостоев является ключевым моментом в оценке роли деревьев в депонировании углерода. Информация о пространственной структуре напочвенного покрова на верхней границе леса, особенно чувствительной к изменениям климата, представлена в современных исследованиях недостаточно. Детальное дистанционное зондирование может стать источником данных, которые помогут понять свойства и динамику растительности в этих условиях. Проверена применимость наземного мобильного лазерного сканирования местности и аэрофотосъемки для быстрой и высокоточной оценки показателей насаждений в лесотундровом экотоне. При помощи этого метода получены цифровые модели лесного полога, дополненные впоследствии материалами аэросъемки исследовательского полигона на юго-восточном склоне Хибинских гор. На основе данных моделей определены границы крон деревьев. Для каждого из них найдены высота и площадь проекции кроны. Для верификации первый показатель, полученный лазерным сканированием, сопоставлен с высотами этих же деревьев, оцененными натурными измерениями. Сравнение выявило, что данные лазерного сканирования позволяют устанавливать значения высот, наиболее близкие к данным натурных измерений, если высоты определяются по максимальным по- казателям яркости пикселей цифровых моделей лесного полога c ручной корректировкой значений при обнаружении выбросов (R2 = 0,84). Поскольку ручная корректировка требует большого времени, предложен способ автоматизации измерений путем определения высот деревьев по сумме среднего значения яркости пикселей и стандартного отклонения, умноженного на 2,5 (R2 = 0,79). Площадные характеристики древостоев, определенные лазерным сканированием, были сопоставлены с данными фотосъемки с беспилотного летательного аппарата. Исследования дали подробную информацию о пространственном расположении и размерах 4424 деревьев на площади около 10 га и позволили сравнить результаты измерения характеристик деревьев, полученных разными методами. Также выявлено, что с увеличением высоты от 290 до 425 м над ур. м. на изученном склоне средняя высота древостоев снижается постепенно от 4,5–5,0 до 1,1–1,6 м с небольшими флуктуациями (0,2–0,4 м), в то время как сомкну- тость древостоев изменяется от 4620–5860 до 145 м2/га нелинейным образом. Для цитирования: Низаметдинов Н.Ф., Моисеев П.А., Воробьев И.Б. Лазерное сканирование и аэрофотосъемка с БПЛА в исследовании структуры лесотундровых древостоев Хибин // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 9–22. DOI: 10.37482/0536-1036-2021- 4-9-22 Финансирование: Сбор и анализ данных выполнен за счет средств гранта Российского научного фонда № 17-14-01112, подготовка текста и рисунков – за счет средств гранта Российского научного фонда № 21-14-00137.
Studying the structure of stands is a key point in assessing the role of trees in carbon deposition. Information on the spatial structure of ground vegetation at the upper treeline is still insufficiently presented in modern studies. High resolution remote sensing can provide important data to understand the properties and dynamics of vegetation in these conditions. We test the applicability of ground-based mobile laser scanning of the terrain and aerial photography for the rapid and high-precision assessment of the characteristics of tree stands in the forest-tundra ecotone. We obtained canopy height models (CHMs) of the forest and supplemented them with aerial photographs of the research area on the southeastern slope of the Khibiny Mountains. Using CHMs we have delineated boundaries of tree crowns. The height and projection area welaser scanning was compared to the heights of the same trees estimated by field measurements. This was done for the purposes of verification. The comparison revealed that laser scanning data allow to set heights closest to field measurements in case the heights are determined by the maximum values of brightness of pixels of CHMs with manual correction of values when outliers are detected (R2 = 0.84). Since manual correction of outliers is time-consuming, we proposed a way to automate the measurements by determining tree heights using the sum of the average value of pixel brightness and the standard deviation multiplied by 2.5 (R2 = = 0.79). We compared the area characteristics of the stands obtained by laser scanning and the unmanned aerial vehicle (UAV) photography. Thus, we obtained detailed information on the spatial location and size of 4424 trees in an area of about 10 ha and compared the results of measuring tree characteristics obtained by different methods. It was also found that with increasing height from 290 to 425 m above sea level on the studied slope, the average height of stands decreases gradually from 4.5–5.0 to 1.1–1.6 m with small fluctuations (0.2–0.4 m), while the density of stands changes from 4620–5860 to 145 m2/ha in a non-linear way. For citation: Nisametdinow N.F., Moiseev P.A., Vorobiev I.B. Laser Scanning and Aerial Photography with UAV in Studying the Structure of Forest-Tundra Stands in the Khibiny Mountains. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4, pp. 9–22. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-9-22 Funding: Data collection and analysis were funded by the Russian Science Foundation, grant No. 17-14-01112; preparation of the text and figures was funded by the Russian Science Foundation, grant No. 21-14-00137.re determined for each tree. The first characteristic obtained by

Журнал освещает вклад ученых географического факультета МГУ в развитие теории, методологии и методов географической науки; публикует результаты научных исследований; отражает достижения и проблемы в подготовке специалистов высшей школы; публикует материалы о научной жизни факультета, международных конференциях и симпозиумах с участием ученых факультета, а также рецензии на научные монографии, учебники и учебные пособия.

В журнале отражаются теоретические, методические и практические результаты научной деятельности российских и зарубежных географов, в том числе ученых Пермского университета. К публикации принимаются статьи, содержащие оригинальные авторские идеи и результаты исследований по географической тематике: решение теоретических проблем географии, изучение закономерностей развития природных и общественных территориальных систем, исследования по физической, социально-экономической географии, гидрологии, метеорологии, экологии и природопользованию, туризму и краеведению, а также важные материалы по отраслевым географическим дисциплинам, истории науки, междисциплинарным связям, обзор литературы, рецензии на монографии, учебники, сборники научных трудов, тематические обзоры и развернутую информацию о событиях научной жизни по профилю издания как в России, так и за рубежом.

Учебное пособие содержит теоретические сведения о математической основе карт, основные сведения по составлению и использованию карт из заданий, в которых рассматривается определение картографических проекций, разграфки и номенклатуры топографических карт, построение профилей; составление тематических карт в зависимости от способов изображения объектов и явлений, определение генерализации карт в зависимости от масштаба.