РЕЗУЛЬТАТЫ

 

  • Первый этап (2018 г.)

В ходе первого этапа исследований дан анализ современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему оценки компромиссов и синергии между такими экосистемными услугами как: производство древесины, недревесных ресурсов леса, включая пищевые лесные ресурсы, рекреация в лесу, регулирование циклов элементов питания, депонирование углерода, регулирование водного стока и выноса биогенов с лесного водосбора. Особое внимание уделено анализу методов математического моделирования экосистемных услуг. Проведен анализ современных представлений о подходах к оценке компромиссов и синергии между экосистемными функциями и услугами лесов, возникающих при мультифункциональности лесных экосистем, связях мультифункциональность – биоразнообразие. Предложены оптимальные варианты решения поставленных задач.  Выбраны и обоснованы модельные объекты с учетом репрезентативности лесов Европейской части Российской Федерации: в среднетаежном южнотаежном лесном районе и в районе смешанных хвойно-широколиственных лесов. Предложены подходы к разработке программно-технических решений – прототипа программного модуля по интеграции шести математических моделей: динамической модели древостоя FORRUS-S, модели динамики органического вещества почвы Romul_Hum, статистического генератора почвенного климата SCLISS, модели биологического разнообразия BioCalc, гидрологической модели формирования стока с водосбора ILHM и модели формирования биогенной нагрузки на водные объекты ILLM, для оценки и прогноза динамики компромиссов и синергии между ЛЭУ. Предложенная архитектура интеграции рассматриваемых моделей позволяет функционально связать их в единую систему с учетом влияния на рост леса изменяющихся или варьирующих климатических, почвенных и гидрологических условий. Проведены патентные исследования прототипа программного модуля по интеграции шести математических моделей (FORRUS-S, Romul_Hum, SCLISS, BioCalc, ILHM, ILLM) локального уровня, подтверждающие, что полного аналога разрабатываемых программно-технических решений в настоящее время не существует.  Для выполнения экспериментальных исследований на следующем этапе проекта сформированы базы данных по региональным параметрам моделей, включающие глобальные параметры и внутренние константы, объект-специфичные параметры, сайт-специфичные параметры и видоспецифичные параметры.

Иностранным партнером проведены систематические обзоры для оценки значения понятия “ценность” экосистемных услуг лесов в экологической, экономической и социальной науках и обозначения методов оценки и лежащих в их основе методологических допущениях и связанных пробелах в знаниях. Проведен анализ (очередь 1) компромиссов, связанных с мерами по смягчению изменений климата, производством древесины и сохранением биоразнообразия на национальном уровне; и (2) влияния регулирования экосистемных услуг лесов в странах Евросоюза на экономические потери вследствие международной торговли. Проведена экономическая оценка рыночных и нерыночных экосистемных услуг лесов на избранных примерах. Проведено определение социальных ценностей экосистемных услуг владельцами леса, пользователями и разработчиками политики, основанное на количественном онлайн опросе. Проведен анализ пан-европейской лесной политики и политических мер в свете определения синергии и компромиссов в идеях и политических целях в связи с долговременным обеспечением экосистемными услугами лесов. Не члены Европейского союза (Норвегия): проведен анализ национальных лесных политик и политических мер в свете определения синергии и компромиссов в идеях и политических целях в связи с долговременным обеспечением экосистемными услугами лесов. Разработана аналитическая среда для использования в национальных тематических исследованиях. Проведен анализ интеграции и реализации целей национальный политики. Разработан и протестирован интерактивный, многопользовательский и мультисекторальный подход на Европейском уровне к достижению трансдисциплинарной оценки результатов Рабочих пакетов 2-5 в проекте POLYFORES с акцентом на оценки экосистемных услуг лесов и возможных последствиях для применениями лицами, принимающими управленческие и политические решения.

 

  • Второй этап (2019 г.)

В ходе второго этапа исследований проведено обоснование и разработаны сценарии для оценки компромиссов и синергии между ЛЭУ на основе математического моделирования для экспериментальных исследований. Для национального и регионального уровня разработано три сценария; для локального уровня, в зависимости от модельного объекта, –  от трех до четырех сценариев. Разработаны программно-технические решений по интеграции шести математических моделей локального уровня: динамической модели древостоя FORRUS-S, модели динамики органического вещества почвы Romul_Hum, статистического генератора почвенного климата SCLISS, модели биологического разнообразия BioCalc, гидрологической модели формирования стока с водосбора ILHM и модели формирования биогенной нагрузки на водные объекты ILLM, для организации обмена данными между ними с учетом необходимости согласования единиц измерения и управляющих параметров моделей в виде прототипа программного модуля. Предложенная архитектура интеграции рассматриваемых моделей позволяет функционально связать их в единую систему с учетом влияния на рост леса изменяющихся или варьирующих климатических, почвенных и гидрологических условий. Разработана техническая (программная) документация в соответствии с требованиями ТЗ: текст программы, описание программы, руководство оператора. Разработаны программа и методики экспериментальных исследований оценки и прогноза динамики ЛЭУ на основе математического моделирования. Сформированы базы данных для проведения экспериментальных исследований оценки и прогноза компромиссов и синергии между ЛЭУ, в том числе на основе натурных исследований.

Иностранным партнером проведен анализ компромиссов, связанных с мерами по смягчению изменений климата, производством древесины и сохранением биоразнообразия на национальном уровне; и влияния регулирования экосистемных услуг лесов в странах Евросоюза на экономические потери вследствие международной торговли. Проведено определение социальных ценностей экосистемных услуг владельцами леса, пользователями и разработчиками политики, основанное на количественном онлайн опросе. Для стран-членов ЕС (Австрия, Швеция, Германия, Испания) проведен анализ национальной лесной политики и политических мер в свете определения синергии и компромиссов в идеях и политических целях в связи с долговременным обеспечением ЛЭУ, и в связи с применением мер и идей ЕС. Проведен сравнительный анализ результатов для стран-членов ЕС и не членов ЕС, включая анализ взаимного восприятия идей и сравнительную оценку: как политики рассматривают ЛЭУ в свете определения синергии, конфликтов и компромиссов. Проанализированы ответы местных политиков и стратегий землепользования, компромиссы и синергия. Проведено ландшафтное моделирование компромиссов и синергии для объектов исследования на локальном уровне, экономическая оценка рыночных и нерыночных ЛЭУ на избранных примерах. Описана интеграция перспектив оценок ЛЭУ, разработка согласованных рекомендаций для лиц, принимающих политические решения. Разработан и протестирован интерактивный, многопользовательский и мультисекторальный подход на Европейском уровне к достижению трансдисциплинарной оценки результатов Рабочих пакетов 2-5 в проекте POLYFORES с акцентом на оценки экосистемных услуг лесов и возможных последствиях для применениями лицами, принимающими управленческие и политические решения. Разработана и протестирована цифровая платформа для обучения политике в области компромиссов и синергии между различными ЛЭУ на субнациональных уровнях для обмена информацией и для содействия дискуссиям среди ученых, лиц, принимающих решения, и практиков на основе национальных и тематических исследований в вовлеченных странах.