-
Основные направления научных исследованийНаучное обоснование и разработка средств биологической защиты таёжных лесов от сибирского коконопряда (Госзадание, 2022, Рослесхоз)
Получены экспериментальные данные по лабораторному разведению Telenomus tetratomus и Trichogramma dendrolimi, разработаны критерии количественной наработки этих энтомофагов. Экспериментально доказано, что низкотемпературное хранение может обеспечить без потери жизнеспособности материала до 30 дней.
Исследованиями подтверждены высокие патогенные свойства вируса цитоплазматического полиэдроза, что позволяет рекомендовать его для биологической защиты леса.
Исследования вирулентности трех видов микроспоридий из рода Nosema по отношению к гусеницам D. sibiricus показали, что вредитель в значительной степени восприимчив к видам Nosema bombycis и Nosema pyrausta.Разработка научно обоснованных предложений по повышению эффективности охраны лесов от пожаров с использованием цифровых технологий (Госзадание, 2022-2024, Рослесхоз)На начальном этапе исследований проведен функциональный анализ организационно-технической системы охраны лесов от пожаров. Создана контекстная диаграмма, с выделением ключевых управленческих функций (блоки) и определена иерархическая структура основных элементов модели информационного обеспечения в сфере охраны лесов от пожаров. Проведена классификация информационных потоков, основанная на управленческих задачах.
Разработка методики оценки целесообразности и технологий проведения санитарно-оздоровительных мероприятий в насаждениях, нарушенных пожарами и вредными организмами, с учетом зонально-географических особенностей лесных районов Сибири (Госзадание, 2022-2024, Рослесхоз)На основе данных официальной статистики, анализа литературных источников и данных собственных исследований сформирован аналитический обзор по оценке состояния участков лесных земель, нарушенных пожарами и вредными организмами, с учетом лесорастительных условий в границах лесных районов Сибири. Дана оценка эффективности и экономической целесообразности применяемых в нарушенных насаждениях Сибири санитарно-оздоровительных мероприятий (СОМ). Установлено, что в лесных районах Сибири ярко выражены зонально-географические особенности в возможностях возникновения и развития пожаров, а также в степени их воздействия на древостои. Показано, что после низовых пожаров одинаковой формы и интенсивности в однородных лесорастительных условиях доля погибших деревьев может различаться в 2-4 раза. Результативность осуществляемых мер значительно снижается вследствие недостаточности объемов СОМ и несвоевременности их проведения.
Выявленные закономерности и результаты исследований послужат основой для разработки методики оценки целесообразности проведения санитарно-оздоровительных мероприятий и технологий проведения санитарно-оздоровительных мероприятий, учитывающих зонально-географические особенности лесов Сибири.Комплексное исследование перспектив и параметров формирования насаждений с участием дуба на месте усыхающих сосняков в зонах радиоактивного загрязнения в лесном районе хвойно-широколиственных лесов европейской части Российской Федерации (Госзадание, Рослесхоз)ПодробнееРазработка современных методов таксации лесов на основе данных радарной спутниковой съемки (Госзадание, Рослесхоз)Восприимчивость двух видов шелкопрядов рода Dendrolimus к четырём видам микроспоридий из чешуекрылых насекомых (Договор)Cформирована временная лабораторная популяции сибирского шелкопряда и соснового шелкопряда для культивации необходимого количества особей для экспериментов в лабораторных условиях. Проведено заражение гусениц обоих видов следующими видами микроспоридий: Nosema bombycis, Nosema pyrausta, Nosema polyvora и Tubulinosema loxostegi. Установлено, что гусеницы шелкопрядов восприимчивы к неспецифичным микроспоридиям. Наибольшее патогенное воздействие на гусениц оказали микроспоридии N. Bombycis. Собран и передан заказчику биологический материал инфицированных гусениц сибирского и соснового шелкопрядов.
Исследование репродуцирующей способности вируса цитоплазматического полиэдроза сибирского шелкопряда (Договор)Cформирована временная лабораторная популяция сибирского шелкопряда, проведено культивирование необходимого количества особей. Проведён эксперимент по заражению гусениц старшего возраста в естественных условиях. Получены данные по репродуцирующей способности вируса цитоплазматического полиэдроза сибирского шелкопряда. Собран и передан заказчику биологический материал инфицированных гусениц сибирского шелкопряда.
Исследование и разработка биотехнологических основ создания средств биозащиты на основе энтомофагов сибирского шелкопряда (Договор)На основе проведенных лабораторных экспериментов разработаны рекомендации по технологии культивирования и хранения энтомофага сибирского шелкопряда Trichogramma dendrolimi с сохранением ее биологической активности. Определены оптимальные температурные критерии выращивания T. dendrolimi и последующего длительного содержания взрослых особей энтомофага. На роль альтернативного хозяина протестировано 6 видов чешуекрылых.
«Разработка методики управления силами и средствами тушения, применяемыми при ликвидации крупного лесного пожара, на основании автоматизированной подсистемы, интегрированной в ИСДМ-Рослесхоз»«Научное обоснование и разработка технологий лесовосстановления горельников с учетом лесорастительных условий и целевого назначения лесов Сибири»«Разработка методических рекомендаций по организации системы комплексной биологической защиты темнохвойных лесов Сибири от вредных организмов на участках, поврежденных лесными пожарами»«Научное обоснование новых методов оценки качественных и количественных характеристик лесов с использованием биоинформационных технологий» (2020-2022).«Научное обоснование и разработка средств биологической защиты таёжных лесов от сибирского коконопряда»«Комплексное исследование перспектив и параметров формирования насаждений с участием дуба на месте усыхающих сосняков в зонах радиоактивного загрязнения в лесном районе хвойно-широколиственных лесов европейской части Российской Федерации»«Разработка методических рекомендаций по организации системы комплексной биологической защиты темнохвойных лесов Сибири от вредных организмов на участках, поврежденных лесными пожарами»«Совершенствование системы охраны лесов от пожаров на основе методов применения управляемого огня в лесу»«Совершенствование системы охраны лесов от пожаров на основе методов применения управляемого огня в лесу в части профилактического контролируемого противопожарного выжигания хвороста, лесной подстилки, сухой травы и других лесных горючих материалов»«Совершенствование методов противопожарного обустройства лесов вокруг населенных пунктов, расположенных в условиях повышенного риска повреждения лесными пожарами»«Разработка научно обоснованных методов идентификации биометрических признаков, характеризующих отдельные качественные и количественные таксационные характеристики лесных насаждений, с применением методов дендрохронологии»«Научное обоснование и разработка методических рекомендаций по радиационному обследованию лесов и установлению зон радиоактивного загрязнения на восстановительной стадии радиационной аварии»«Научное обоснование и разработка мер по снижению пожарной опасности лесов на землях лесного фонда, примыкающих к землям иных категорий, в зонах радиоактивного загрязнения»«Научное обоснование новых методов оценки качественных и количественных характеристик лесов с использованием биоинформационных технологий»«Комплексное исследование перспектив и параметров формирования насаждений с участием дуба на месте усыхающих сосняков в зонах радиоактивного загрязнения в лесном районе хвойно-широколиственных лесов европейской части Российской Федерации»«Разработка научно обоснованных предложений по повышению эффективности охраны лесов от пожаров с использованием цифровых технологий»«Разработка методики оценки целесообразности и технологий проведения санитарно-оздоровительных мероприятий в насаждениях, нарушенных пожарами и вредными организмами, с учетом зонально-географических особенностей лесных районов Сибири»«Разработка современных методов таксации лесов на основе данных радарной спутниковой съемки»Выполнение НИР и проектных работ по внебюджетным контрактам:
НИР «Научные исследования в области оценки воздействия лесных пожаров на леса и подготовка научно-обоснованных предложений по совершенствованию законодательства в области оценки прогнозируемого вреда, причиненного лесам лесными пожарами»НИР «Оценка успешности восстановления горельников в лесных районах Сибири»НИР «Исследование логики выполнения организационных процессов, связанных с подготовкой планов тушения лесных пожаров лесничеств и сводных планов тушения лесных пожаров субъектов Российской Федерации»НИР «Технико-экономические исследования степени целесообразности внедрения в лесном хозяйстве перспективных беспилотных комплексов площадного и линейного автоматического мониторинга»НИР «Технико-экономические исследования степени целесообразности внедрения в лесном хозяйстве перспективных беспилотных комплексов площадного и линейного автоматического мониторинга»Проектная работа «Проект противопожарного обустройства лесов, поврежденных сибирским шелкопрядом на территории КГБУ «Енисейское лесничество»»Тема «Разработка научно обоснованных предложений по методике выделения зон контроля лесных пожаров»НИР «Научные исследования в области предупреждения лесных пожаров и подготовка научно-обоснованных предложений по оптимизации мер противопожарного обустройства лесов, включающие предложения по нормативам противопожарного обустройства лесов для лесных районов Российской Федерации»Тема «Исследование возможности формализации параметров ресурсов, используемых в охране лесов от пожаров, с точки зрения возможности моделирования управляемости лесов»Проект противопожарного обустройства лесов, поврежденных сибирским шелкопрядом на территории КГБУ «Нижне-Енисейское лесничество»Тема «Разработка научно обоснованных предложений по распределению сил и средств лесопожарных формирований по уровням лесопожарной охраны для контроля пожарной обстановки на землях лесного фонда на труднодоступных и удаленных территориях республики Саха (Якутия)»НИР «Исследование методических подходов к оценке повреждений лесных насаждений пожарами»НИР «Научное обоснование применения энтомофагов в регуляции численности сибирского шелкопряда»НИР «Восприимчивость двух видов шелкопрядов рода Dendrolimus к четырём видам микроспоридий из чешуекрылых насекомых»НИР «Исследование репродуцирующей способности вируса цитоплазматического полиэдроза сибирского шелкопряда»НИР «Исследование и разработка биотехнологических основ создания средств биозащиты на основе энтомофагов сибирского шелкопряда»
-
Разработки, внедрения
- Лесоводственно-таксационные показатели пробных площадей для оценки состояния участков лесных земель, пройденных пожарами. База данных от 23.01.2020 № 2020670006. Внедрена в Институе леса им. В.Н. Сукачева СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, г. Красноярск.
- Установка для разведения биологических объектов с функцией мониторинга и поддержания заданных абиотических параметров искусственной среды. База данных от 16.01.2020 № 195167. Внедрена в ФБУ «Рослесозащита» «Центр защиты леса Красноярского края» (г. Красноярск).
- Разработан садок для выращивания гусениц от 03.08.2020 № 198917. Внедрен в ФБУ «Рослесозащита» «Центр защиты леса Красноярского края» (г. Красноярск).
- Программное обеспечение «Бортовой журнал летчика наблюдателя» от 22.10.2019 № 2019663676. Внедрен в ФБУ «Авиалесоохрана» (г. Пушкино, Московская область), ГБУ Владимирской области «Владимирская база авиационной охраны лесов» (Владимирская область, г. Владимир).
- Программное обеспечение «Экологический контроль» от 09.12.2020 №2020666371. ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (г. Томск).
- База данных «Карта-схема «Среднегодовая относительная горимость лесных районов Российской Федерации» от 15.04.2020 № 2020620679. Внедрена в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева (учебный процесс).
- База данных «Карта-схема «Периоды максимума частоты пожаров в лесах Российской Федерации» от 22.04.2020 № 2020620704. Внедрена в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева (учебный процесс).
- База данных «Тематическая карта-схема: «Удаленность территорий от аэродромов из реестра гражданской авиации» от 26.08.2020 № 2020621559. Внедрена в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева (учебный процесс).
- База данных «Тематическая карта-схема: «Распределение объектов, потенциально подверженных лесным пожарам» от 12.08.2020 № 2020621411.Внедрена в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева (учебный процесс).
- База данных «Карта-схема «Среднегодовая относительная горимость лесных районов Российской Федерации» от 15.04.2020 № 2020620679. Внедрена в ООО «НТЦ «Космические Решения».
- База данных «Карта-схема «Периоды максимума частоты пожаров в лесах Российской Федерации» от 22.04.2020 № 2020620704. Внедрена в ООО «НТЦ «Космические Решения».
- База данных «Тематическая карта-схема: «Распределение объектов, потенциально подверженных лесным пожарам» от 12.08.2020 № 2020621411. Внедрена в ООО «НТЦ «Космические Решения».
- База данных «Тематическая карта-схема: «Удаленность территорий от аэродромов из реестра гражданской авиации» от 26.08.2020 № 2020621559. Внедрена в ООО «НТЦ «Космические Решения».
- Совершенствование методов противопожарного обустройства лесов вокруг населенных пунктов, расположенных в условиях повышенного риска повреждения лесными пожарами внедрены в КГБУ «Енисейское лесничество» в виде выполненных работ перового этапа по созданию противопожарного заслона. Общий объем работ составил: длина противопожарного разрыва 5,4 км, объем изъятой древесины 718 м3.
- Технологии лесовосстановления горельников с учетом лесорастительных условий и целевого назначения лесов Сибири внедрены при проведении искусственного лесовосстановления в КГБУ «Саянское лесничество» в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева (учебный процесс).
- Методические рекомендации по организации системы комплексной биологической защиты темнохвойных лесов Сибири от вредных организмов на участках, поврежденных лесными пожарами внедрены (использованы) в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева(учебный процесс).
- Рекомендации по выращиванию сибирского коконопряда для целей малотонажного производства биологических средств защиты леса внедрены (использованы) в Институте лесных технологий СибГУ им. акад. М.Ф. Решетнева (учебный процесс).
-
Результаты интеллектуальной деятельности
- Бортовой журнал летчика-наблюдателя: программа для ЭВМ № 2019663676: Р.В. Котельников.
- Информация о крупных лесных пожарах, возникших на территории Красноярского края, по сведениям из разных источников мониторинга: комплексная база данных № 2019670006: Р.В. Котельников.
- Сведения о профилактических контролируемых противопожарных выжиганиях растительных горючих материалов: база данных № 2019670020: Р.В. Котельников, Л.В. Зленко.
- Тематическая карта-схема: «Распределение объектов, потенциально подверженных лесным пожарам»: база данных № 2020621411: Котельников Р.В., Ачиколова Ю.С., Салцевич Ю.В.
- Карта-схема: «Среднегодовая относительная горимость лесных районов Российской Федерации»: база данных № 2020620414: Котельников Р.В., Буряк Л.В.
- Карта-схема: «Периоды максимума частоты пожаров в лесах Российской Федерации»: база данных № 2020620704: Котельников Р.В., Буряк Л.В.
- Тематическая карта-схема: «Удаленность территорий от аэродромов из реестра гражданской авиации»: база данных № 2020621599 , авторы: Котельников Р.В., Чугаев А.Н., правообладатель ФБУ ВНИИЛМ.
- Лесоводственно-таксационные показатели пробных площадей для оценки состояния участков лесных земель, пройденных пожарами: база данных № 2020670006: ФБУ ВНИИЛМ, ФГБНУ «ФИЦ «Красноярский НЦ СО РАН».
- Экологический контроль: программа для ЭВМ № 2020666371: Котельников Р.В., Чугаев А.Н., Семыкин С.В., Шилов В.В, Данилов А.В.
- Установка для разведения биологических объектов с функцией мониторинга и поддержания заданных абиотических параметров искусственной среды: патент на полезную модель №195167: Агеев А.А., Котельников Р.В.
- Садок для выращивания гусениц: патент на полезную модель №198917: Агеев А.А., Астапенко С.А., Головина А.Н.
- «Способ внесения патогена в популяцию филлофага Dendrolimus sibiricus» (авторы: А.А. Агеев, А.С. Астапенко, А.Н. Головина).
- «Устройство для мониторинга задымления воздуха, вызванного природными пожарами" (авторы: Р.В. Котельников, Ю.В. Салцевич).
- Расчёт вреда, причиненного атмосферному воздуху как компоненту природной среды, вследствие лесных пожаров: программа для ЭВМ № 2021619717: Котельников Р.В., Чугаев А.Н.
- Код контроллера устройства мониторинга задымления, вызванного природными пожарами: программа для ЭВМ № 2021615888: Котельников Р.В.
- Комплексная научно-исследовательская база данных ретроспективных сведений, связанных с охраной лесов от пожаров в Российской Федерации: база данных № 2021670027
- Картографическая база данных «Карта-схема лесных районов Российской Федерации»: база данных № 2021622490: Мартынюк А.А., Желдак В.И., Павличенко Е.А., Сидоренков В.М., Сидоренкова Е.М.
- Карта-схема повторяемости пиков возникновения лесных пожаров на территории лесных районов в границах субъектов Российской Федерации: картографическая база данных № 2021622517: Котельников Р.В., Чугаев А.Н.
- Карта-схема «Фактическое начало пожароопасного сезона по многолетним данным»: база данных № 2022620817: Котельников Р.В.
- Карта-схема прогноза напряженности пожароопасного сезона на 2022 год: база данных № 2022620774: Р.В. Котельников, А.Н. Чугаев.
- Карта-схема завершения фактического пожароопасного сезона по многолетним данным: база данных № 2022622859: Р.В. Котельников.
- Web-сервис «Расчет сил и средств для тушения лесных пожаров»: программа для ЭВМ № 2022680842: Р.В. Котельников, А.Н. Чугаев, Н.В. Головин.
- Модуль расчета средневзвешенного класса пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды: программа для ЭВМ № 2022681137: Р.В. Котельников, А.Н. Чугаев, Н.В. Головин.
- Лесная пирология и охрана природных территорий от пожаров: термины и определения: база данных № 2022622781: Р.В. Котельников, А.В. Брюханов, Н.А. Коршунов, Т.В. Рыкова.
- Содержание макро– и микроэлементов в компонентах лесных экосистем: база данных № 2022620950: Карпов А. Д., Горбунов И.Ю., Лебедев А.Г., Радин А.И., Раздайводин А.Н.
- База данных дистанционного зондирования состояния лесных площадок, совмещенных с данными наземного радиационно-экологического наблюдения: база данных № 2022620953: Карпов А. Д., Горбунов И.Ю., Лебедев А.Г., Радин А.И., Раздайводин А.Н.
- Архив учета и контроля отобранных лесных биоматериалов Всероссийского НИИ лесоводства и механизации лесного хозяйства (ФБУ ВНИИЛМ): база данных № 2022620775: Карпов А. Д., Горбунов И.Ю., Лебедев А.Г., Радин А.И., Раздайводин А.Н.
- База данных непрерывных точечных измерений Cs-137 и K-40 в растущем дереве Сосны обыкновенной и микроклиматических параметров окружающей его среды: база данных № 2022621636: Карпов А.Д., Горбунов И.Ю., Лебедев А.Г., Радин А.И., Раздайводин А.Н.
- База данных комплексной информации о содержании источников ионизирующего излучения и элементного анализа в компонентах лесных экосистем: база данных № 2022621694: Карпов А.Д., Горбунов И.Ю., Лебедев А.Г., Радин А.И., Раздайводин А.Н.
- Карта-схема «Фактическое начало пожароопасного сезона по многолетним данным», база данных №2022620817
Обзорная тематическая карта-схема в форме цветовой классификации показывает интервалы дат, соответствующие наиболее характерному началу пожароопасного сезона в лесничествах Российской Федерации. За продолжительность фактического пожароопасного сезона принимался период, в течение которого по многолетним данным возникало 95% всех лесных пожаров.
В качестве исходных данных использовались результаты дистанционного зондирования Земли из космоса за 2005-2021 годы, полученные с использованием Информационно системы дистанционного мониторинга лесных пожаров (ИСДМ-Рослесхоз). В расчет брались только случаи горения на площади более 25 га на землях лесного фонда, занятых лесными насаждениями.
Карта-схема может быть использована для стратегического планирования системы охраны лесов от пожаров. - Карта-схема «Прогноза напряженности пожароопасного сезона на 2022 год» база данных №2022620774
Тематическая карта-схема в форме цветовой классификации показывает прогноз на 2022 год отклонения напряженности пожароопасного сезона в лесных районах внутри субъектов Российской Федерации. На основании ретроспективных данных о горимости лесов, полученных по ИСДМ-Рослесхоз (2001-2021 годы), определены сроки фактического начала пожароопасных периодов. По средневзвешенным значениям классов пожарной опасности в лесах (в зависимости от условий погоды, по методике ПВ-1 за 2006-2021 годы) рассчитаны значения напряженности пожароопасных сезонов (H). Выполнена фильтрация выборки на основе анализа асимметрии распределения значений «Н». Построен прогноз напряженности с использованием версии AAA алгоритма экспоненциального сглаживания (ETS). Для случаев, где величина доверительного интервала не превышает 25% от H, проведена оценка отклонения от средних значений напряженности за 5 лет. На основании значения среднеквадратического отклонения построена вербальная шкала из 7 классов (в терминах выше/ниже среднего). - «Карта-схема завершения фактического пожароопасного сезона по многолетним данным» база данных №2022622859
Обзорная тематическая карта-схема в форме цветовой классификации показывает интервалы дат, соответствующие наиболее характерному завершению пожароопасного сезона в лесничествах Российской Федерации. За продолжительность фактического пожароопасного сезона принимался период, в течение которого по многолетним данным возникало 95% всех лесных пожаров.
В качестве исходных данных использовались результаты дистанционного зондирования Земли из космоса за 2005-2021 годы, полученные с использованием Информационной системы дистанционного мониторинга лесных пожаров (ИСДМ-Рослесхоз). В расчет брались только случаи горения на площади более 25 га на землях лесного фонда, занятых лесными насаждениями.
Карта-схема может быть использована для стратегического планирования системы охраны лесов от пожаров. - «Лесная пирология и охрана природных территорий от пожаров: термины и определения» база данных №2022622781
База данных включает в себя термины, определения, сокращения, аббревиатуры и т.д. (далее - термины) связанные с лесной пирологией (природа возникновения пожаров, их классификация, характеристики и влияние на природную среду, использования огня в лесном хозяйстве), организацией охраны территорий от лесных и других ландшафтных пожаров, а также ряд смежных направлений. Для каждого термина кроме описания указаны: источник, его статус, дата актуальности, а также в некоторых случаях англоязычный эквивалент. База данных интегрирована с облачными технологиями доступа и редактирования (поиск, сортировка, группировка, фильтрация и т.д.), что позволяет её использовать в качестве инструментария для сравнительной оценки разных источников (стандартов, нормативных актов, справочников), а также контроля и межведомственной координации использования в нормативной правовой и инструктивно-методической базе. - «Модуль расчета средневзвешенного класса пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды» программа для ЭВМ №2022681634
Программный модуль предназначен для упрощения расчёта уровня пожарной опасности по погоде и состоит из четырех компонентов. Компонент 1 обеспечивает получение через веб-интерфейс ИСДМ-Рослесхоз текущих значений класса пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды (далее – КПО), определяется по метеостанциям. Компонент 2 рассчитывают средневзвешенные (по площади) значения КПО для территории лесничеств и отдельно для территории субъектов Российской Федерации. Компонент 3 обеспечивает интеграцию с платформой Yandex DataLens. Компонент 4 представляет собой dashboard (интерактивную панель) сформированный в среде DataLens реализующий визуализацию данных (по регионам и по лесничествам) в интерактивном картографическом интерфейсе на любую дату. Пользователь выбирает дату для визуализации карт и таблиц, также федеральный округ, регион и лесничество, для визуализации графиков (сплошной линией фактические значения, пунктиром - прогноз). Всё это позволяет ускорить работу с точки зрения оценки пожарной опасности по погоде и сделать её более наглядной. - Web-сервис «Расчет сил и средств для тушения лесных пожаров» программа для ЭВМ №2022680842
Расчет сил и средств для тушения лесных пожаров - программная система (Веб-сервис), предназначенная для автоматизации расчёта количества лесных пожарных и самоходной техники, необходимых для тушения лесных пожаров по двум методикам (МЧС России и ФБУ "Авиалесоохрана").
Структурно - Веб-сервис представляет собой идентифицируемую уникальным веб-адресом программную систему со стандартизированными интерфейсами, а также HTML-документ сайта, отображаемый браузером пользователя. Расчёт может выполняться в двух режимах – с использованием исходных данных, введенных пользователем через веб-страничку сайта или любой внешней системой через стандартный HTTP-запрос.