Использование технологий географических информационных систем (ГИС)
в Катунском биосферном заповеднике

Байлагасов Л.В., Бочкарева Е.Н., Клепиков А.С.
Катунский биосферный заповедник

Технологии ГИС применяются в мире уже более 30 лет, но только в последние годы они получают достаточно широкое распространение, оставаясь в целом новым инструментом в жизни людей.

Развитие географических информационных систем в Катунском заповеднике началось с 1999 года, когда с помощью общественных организаций - Центр охраны дикой природы (г. Москва) и Фонд "Алтай - 21 век" (г. Барнаул), было получено необходимое программное обеспечение и электронные карты масштаба 1:200000 территории Усть-Коксинского района Республики Алтай. Наличие электронных карт на всю территорию района позволило более эффективно использовать имеющиеся данные по сопредельным с заповедной территориям. Последнее обстоятельство имеет для Катунского заповедника огромное значение, поскольку из-за противодействия землепользователей заповедник был организован в значительно меньших размерах, что не вполне соответствовало предполагаемым целям заповедания (Байлагасов, 2001а). В тоже время, сопредельные территории в настоящее время представляют собой генетически однородные природные комплексы и существенно дополняют ландшафтное и видовое разнообразие заповедной территории (Байлагасов, 2001б).

Впервые ГИС была использована в 1999 году для создания карт при подготовке предложений по организации биосферного полигона заповедника на правобережье р. Катунь. В то время данное предложение было отклонено административными и хозяйственными органами, но в 2000 году ГИС была вновь использована для подготовки аналогичного предложения, на этот раз на левобережье р. Катунь. В дальнейшем с помощью ГИС были подготовлены: картосхема ООПТ Усть-Коксинского района, схема ООПТ южной части Республики Алтай и схема находящегося в процессе проектирования филиала Катунского заповедника "Юнгур" на территории Кош-Агачского района.

Использовалась ГИС и для подготовки второго тома Летописи природы, вышедшего в 2000 году. Были составлены 5 картосхем, на которых отражены места схода селей и лавин, места проведения зимних комплексных маршрутных учетов на территории заповедника и встреч редких видов млекопитающих в Усть-Коксинском районе.

В тоже время выяснилось, что для проведения работ по инвентаризации видового разнообразия и создания системы экологического мониторинга в заповеднике, приобретенных электронных карт масштаба 1:200000 совершенно недостаточно. Поэтому весной 2000 года силами сотрудников заповедника начата, и в начале 2001 года полностью закончена работа по оцифровке карт масштаба 1:25000 на всю территорию заповедника. В первую очередь на эту основу были наложены электронные слои по ключевым участкам (места расположения стационаров, пробных и учетных площадей, учетных маршрутов). Созданные электронные схемы использовались и используются по сей день при планировании полевых исследований и в качестве рабочих материалов при обработке результатов исследований.

В заповеднике проводятся подробные морфометрические исследования озер Катунского заповедника. Использование ArcView 3.2 и его модулей Image Analyst и 3-D Analyst позволило исследователям не только построить точные карты исследованных озер, рассчитать их площадь, но и создать объемные модели исследуемых объектов с последующим определением площади дна и объемов воды каждого из озер. Составлены инвентаризационный список и картосхема расположения озер заповедника. Эта работа выполняется на основе электронных карт масштаба 1:25000.

Также с 2000 года ГИС используется для выяснения мест встреч редких животных в Усть-Коксинском районе. На территории района отмечено 32 вида птиц, внесенных в Красные книги России и Республики Алтай, из них 15 видов - на территории заповедника (Бочкарева, 2001). На сегодня в заповеднике имеются базы данных с соответствующими картосхемами по встречам редких животных.

В третьем томе Летописи природы, подготовленном в 2001 году, с помощью ГИС была подготовлена 31 карта-схема для отображения данных разделов: "Рельеф", "Воды", "Флора и растительность", "Фауна и животное население", "Состояние заповедного режима. Влияние антропогенных факторов на природу заповедника и охранной зоны". Использование ГИС позволило увеличить наглядность представленных материалов и значительно сократить время на подготовку картосхем. Картосхемы выполнены на основе электронных карт масштаба 1:25000 и 1:200000.

В 2000-2001 гг. заповедником выполнялась научно-исследовательская работа по проекту "Разработка системы проектирования и оценка воздействия мараловодческих хозяйств на природную среду в Усть-Коксинском районе" по заказу комитета по землеустройству и земельной реформе Республики Алтай. В рамках проекта были созданы следующие карты: "Земли мараловодческих хозяйств Усть-Коксинского района", "Природоохранные ограничения при создании мараловодческих хозяйств Усть-Коксинского района" и "Оценка степени благоприятности территории для паркового содержания маралов Усть-Коксинского района". В качестве картографической основы использованы электронные карты масштаба 1:200000, увеличенные до 1:100000, на ключевые участки масштаба 1:25 000, материалы аэрофотосъемки масштаба 1:45000 залета 1989 года, планы лесонасаждений масштаба 1:25000, материалы почвенных и геоботанических исследований.

В 2001 году по заказу республиканских комитетов природных ресурсов и землеустройству и земельной реформе в заповеднике выполнена работа по разработке основ рекреационного кадастра для освоения рекреационных ресурсов Усть-Коксинского района. В качестве картографической основы использованы электронные карты масштаба 1:200 000, планы лесонасаждений масштаба 1:25000, материалы почвенных и геоботанических исследований. В рамках проекта подготовлены карта оценки земель Усть-Коксинского района по рекреационной ценности и карта-схемы расположения историко-культурных, комплексных рекреационных, курортологических, водных, фаунистических объектов, объектов традиционного общественного пользования и традиционных мест отдыха.

В 2001 году в Катунском заповеднике вышел первый выпуск научных трудов заповедника. ГИС использовалась некоторыми авторами для подготовки картографических материалов к своим статьям (Артемов, 2001; Байлагасов, 2001а; Ливанов, Равкин, 2001).

Для повышения эффективности работы инспекторам службы охраны заповедника подготовлены карты масштаба 1:200000, в основу которых была положена электронная карта масштаба 1:25000, где нанесены туристические маршруты, тропы, кордоны и другая необходимая для работы информация.

Применяется ГИС и в экологическом просвещении, в частности для создания обзорных картосхем заповедника, Усть-Коксинского района и Республики Алтай, которые использовались при подготовке буклетов о Катунском заповеднике.

В заключение следует отметить, что в настоящее время исследования с использованием ГИС находятся, большей частью, на начальном этапе и служат, в основном, для построения картографических материалов и подготовки отчетов. В дальнейшем, по мере накопления фактических данных и повышения квалификации пользователей, ГИС будет использоваться и для проведения аналитических работ, тем более что в последнее время появляются новые, более простые в использовании программные продукты.

Литература:

1. Артемов И.А. Растения Красных книг в Катунском заповеднике // Труды государственного природного биосферного заповедника "Катунский". Вып. 1. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2001. - С. 111-134.
2. Байлагасов Л.В. История организации Катунского заповедника: предложения, проектирование, реальность // Труды государственного природного биосферного заповедника "Катунский". Вып. 1. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2001а. - С. 7-25.
3. Байлагасов Л.В. Роль сопредельных территорий в сохранении природных комплексов Катунского заповедника // География и природопользование Сибири: Сборник статей. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2001б. Вып. 4. - С. 241-247.
4. Бочкарева Е.Н. Птицы Катунского заповедника // Труды государственного природного биосферного заповедника "Катунский". Вып. 1. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2001. - С. 142-156.
5. Ливанов С.Г., Равкин Ю.С. Мониторинг разнообразия наземных позвоночных государственного биосферного заповедника "Катунский" (концепция, методы и вариант решения) // Труды государственного природного биосферного заповедника "Катунский". Вып. 1. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2001. - С. 55-110.