| Аннотация | Степень адаптации лесозаготовительной техники к природнопроизводственным условиям (ППУ) характеризует ее эффективность и уровень
негативного воздействия на окружающую среду. Для выбора техники необходимо
выделение групп территорий с близкими ППУ. Цель исследования – формирование
методологического инструментария для лесопромышленной типизации лесных
территорий по ППУ. Решение задачи предложено осуществлять на основе кластерного
анализа. Для этого разработана методология, включающая: постановку цели типизации
территорий по ППУ; сбор данных о ППУ; проведение кластерного анализа; принятие
решения по типизации территорий. Задача кластерного анализа заключается в разбиении
(на основании некоторой совокупности данных) множества лесных территорий
на группы со схожими ППУ. В качестве меры, указывающей на принадлежность к
одной из групп, предложено использовать евклидово расстояние, а совокупность
данных определять индикаторами, характеризующими ППУ. Предлагаемая методика
апробирована на примере Европейского Севера России. Результаты исследования
показали, что на этой территории могут быть выделены следующие зоны: А (Мурманская
область); B (Республика Карелия, Республика Коми и Архангельская область);
С (Вологодская область). Дополнительно в зоне B выделяются две подзоны: ЗападноКарельская возвышенность и территории, относящиеся к Северному, Приполярному и
Полярному Уралу. Предложенная методика позволяет повысить степень формализации
и удобство процесса типизации лесных территорий по ППУ, учитывать широкий спектр
различных аспектов ППУ, их вероятностный характер, а также гибко осуществлять
типизацию территорий под конкретные цели. Результаты исследований могут быть
применены при решении задач поиска эффективных технологий и рациональных
параметров систем лесосечных машин.
Для цитирования: Шегельман И.Р., Будник П.В. Типизация лесных территорий по
природно-производственным условиям на основе кластерного анализа // Изв. вузов.
Лесн. журн. 2021. № 1. С. 120–137. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-1-120-137
Финансирование: Работа выполнена в рамках реализации гранта Президента
Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых
по проекту «Разработка среды конструкторского проектирования оптимальных
параметров технологического оборудования лесных многооперационных машин»
(МК-5321.2018.8)
The effectiveness of harvesting machines, their reliability, and the level of negative
environmental impact depends on the degree of adaptation of the equipment to natural-production conditions (NPC). To choose the equipment it is necessary to allocate groups of areas
with close NPC. The purpose of the study is to form methodological tools for forest industry
typification of forest areas by NPC. It is proposed to carry out the typification of forest areas
based on cluster analysis. For this purpose, a methodology has been developed, including:
setting the goal of typing areas by NPC; data collection on NPC; conducting cluster analysis;
decision making on typification of areas by NPC. The task of cluster analysis is to divide,
on the basis of a certain set of data, the set of forest areas into groups with similar NPCs. It
is proposed to use Euclidean distances as a measure of belonging to one of the groups, and
to determine the data set by indicators describing the NPC. The proposed methodology has
been tested on the example of the European North of Russia (ENR). The study showed that
three zones can be distinguished in ENR: zone A, including the Murmansk region; zone B,
including the Republic of Karelia, the Republic of Komi and the Arkhangelsk region; zone
C, including the Vologda region. Additionally, two subzones are distinguished in zone B: the
West Karelian Upland and the territories belonging to the Northern, Subpolar and Polar Urals.
The proposed methodology allows to increase the degree of formalization and convenience of
the typification process of forest areas by NPC, to take into account a wide range of various
aspects of natural-production conditions, their probabilistic nature, as well as to flexibly carry
out the typification of areas for specific purposes. The research results may be applicable in
solving problems of searching for effective technologies and rational parameters of logging
machine systems.
For citation: Shegelman I.R., Budnik P.V. Typification of Forest Areas by Natural-Production Conditions Based on Cluster Analysis. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021,
no. 1, pp. 120–137. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-1-120-137
Funding: The work was carried out within the framework of the grant of the President of the
Russian Federation for state support of young Russian scientists on the project “Development
of the Environment for the Design of Optimal Parameters of Technological Equipment of
Forest Multiple-Function Machines” (МК-5321.2018.8). |