ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2019, № 5, С.323-340


ВКЛАД АКАДЕМИКА А.С. ИСАЕВА В РАЗВИТИЕ ЛЕСНОЙ НАУКИ
Д. Г. Замолодчиков1, 2, В. Г. Суховольский3, С. А. Барталев4, Н. В. Лукина2
1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, биологический ф-т
Россия, 119234 Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12
E-mail: dzamolod@mail.ru
2 Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН
Россия, 117810 Москва, ул. Профсоюзная, 84/32
3 Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН
Россия, 660036 Красноярск, Академгородок, д. 50/28
4 Институт космических исследований РАН
Россия, 117810 Москва, ул. Профсоюзная, 84/32


Поступила в редакцию 18.03.2019 г.
Рассмотрен вклад академика А.С. Исаева в развитие лесной науки. Наиболее существенные достижения находятся в русле четырех направлений: лесная энтомология, аэрокосмический мониторинг лесов, цикл углерода в лесах, биоразнообразие лесов. В области лесной энтомологии А.С. Исаевым с соавторами предложена феноменологическая теория динамики численности лесных насекомых. Эта теория объясняет все возможные режимы динамики численности, не требует построения конкретных математических моделей динамики численности популяции, указывает, какие ключевые характеристики динамики необходимо оценить для определения возможности и рисков вспышек массового размножения. А.С. Исаев одним из первых понял огромные возможности аэрокосмического мониторинга лесов. Им была предложена концепция многоуровневой системы дистанционного мониторинга лесов, способная решать разнообразные научные и практические задачи. Большое внимание А.С. Исаев уделил проблеме углеродного цикла лесов в связи с проблемой изменения климата. В его публикациях даны первые оценки запасов и депонирования углерода лесами России, полученные на основе лесоучетной информации. Методы расчета углеродных параметров, предложенные в этих работах, были позже закреплены в руководствах МГЭИК по составлению национальных кадастров парниковых газов. Методология мониторинга биоразнообразия лесов, разработанная под руководством академика А.С. Исаева, базируется на концептуальном подходе, учитывающем пространственно-временную динамику лесообразовательного процесса, с применением методов математического моделирования, позволяющего интерпретировать процессы и прогнозировать изменения. Данная технология обеспечивает выявление тенденций изменения породно-возрастной структуры лесов и позволяет осуществлять прогнозное моделирование их естественной и антропогенной динамики при различных режимах охраны, использования и воспроизводства.
Ключевые слова: лесной покров, лесная энтомология, динамика численности, феноменологическая модель популяции, дистанционный мониторинг лесов, карты типов лесного покрова, углеродный цикл лесов, стоки и эмиссии парниковых газов, климатические соглашения, биоразнообразие лесов, определитель типов лесов, лесная политика.
Обзор выполнен в рамках темы госзадания ЦЭПЛ РАН "Методические подходы к оценке структурной организации и функционирования лесных экосистем" (номер государственной регистрации  АААА-А18-118052400130-7), а также при поддержке Российского научного фонда (проект № 19-77-30015) в части раздела по дистанционному зондированию.
DOI: 10.1134/S0024114819050127            


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



  • Барталев С.А., Жирин В.М., Ершов Д.В. Сравнительный анализ данных спутниковых систем Космос-1939, SPOT и Landsat-TM при изучении бореальных лесов // Исследование Земли из космоса. 1995. № 1. С. 101-114.

  • Барталев С.А., Ершов Д.В., Исаев А.С. Оценка дефолиации лесов по многоспектральным спутниковым изображениям методом декомпозиции спектральных смесей // Исследование Земли из космоса. 1999. № 4. С. 76-86.

  • Барталев С.А., Егоров В.А., Ершов Д.В., Исаев А.С., Лупян Е.А., Плотников Д.Е., Уваров И.А. Спутниковое картографирование растительного покрова России по данным спектрорадиометра MODIS // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011а. Т.8. № 4. С. 285-302.

  • Барталев С.А., Ершов Д.В., Исаев А.С., Лупян Е.А. Основные задачи и перспективы создания системы глобального спутникового мониторинга лесов // Лесоведение. 2011б. № 6. С. 3-15.

  • Барталев С.А., Ершов Д.В., Исаев А.С., Лупян Е.А. Развитие методологии спутникового картографирования лесных экосистем Северной Евразии // Разнообразие и динамика лесных экосистем России. Кн. 1. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. С. 261-286.

  • Барталев С.А., Егоров В.А., Жарко В.О., Лупян Е.А., Плотников Д.Е., Хвостиков С.А., Шабанов Н.В. Спутниковое картографирование растительного покрова России // М.: ИКИ РАН, 2016. 208 c.

  • Ваганов Е.А., Фуряев В.В., Сухинин А.И. Пожары сибирской тайги // Природа. 1998. № 7. С. 87-92.

  • Джанетос Э.С., Шугард Х., Орлик Б., Мэрфи Т., Касишке Э., Френч Н., Стоун Т., Исаев А.С., Сухих В.И., Жирин В.М., Барталев С.А., Ершов Д.В., Шаталов А.В., Гурский М., Письменный А.Н., Зиемелис Т.А., Иванов С.В. Исследование характеристик бореальных лесов России и США (Аляска) по снимкам, полученным системами национальной безопасности // Исследование Земли из космоса. 1999. № 6. С. 83-92.

  • Ершов Д.В., Исаев А.С., Лукина Н.В., Гаврилюк Е.А., Королева Н.В. Оценка биоразнообразия Центрального федерального округа по спутниковой карте наземных экосистем // Лесоведение. 2015. № 6. С. 403-416.

  • Жирин В.М., Барталев С.А., Ершов Д.В. Спектрометрическая оценка состояния древесных растений при мониторинге лесов // Проблемы мониторинга и моделирования динамики экосистем. М.: Эколес. 1995. С. 24-42.

  • Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И., Краев Г.Н. Динамика бюджета углерода лесов России за два последних десятилетия // Лесоведение. 2011. №. 6. С. 16-28.

  • Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И., Коровин Г.Н., Гитарский М.Л., Блинов В.Г., Дмитриев В.В., Курц В.А. Бюджет углерода управляемых лесов Российской Федерации в 1990-2050 гг.: ретроспективная оценка и прогноз // Метеорология и гидрология. 2013a. № 10. С. 73-92.

  • Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И., Шуляк П.П., Честных О.В. Влияние пожаров и заготовок древесины на углеродный баланс лесов России // Лесоведение. 2013б. № 5. C. 36-49.

  • Заугольнова Л.Б., Мартыненко В.Б. Определитель типов леса Европейской России. Версия 4. 2014. URL: http://www.cepl.rssi.ru/bio/forest/index.htm. Дата обращения 20.05.2019.

  • Исаев А.С., Барталев С.А., Лупян Е.А., Лукина Н.В. Спутниковое зондирование Земли – уникальный инструмент мониторинга лесов России // Вестник Российской академии наук. 2014а. Т. 84. № 12. С. 1073-1079.

  • Исаев А.С., Гирс Г.И. Взаимодействие дерева и насекомых-ксилофагов. Новосибирск: Наука, 1975. 344 с.

  • Исаев А.С., Ершов Д.В., Лупян Е.А., Кобельков М.Е. Особенности организации спутникового мониторинга массового размножения вредных насекомых в лесах Сибири // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2004. Т. 1. № 1. С. 164-174.

  • Исаев А.С., Кондаков Ю.П. Принципы и методы лесоэнтомологического мониторинга // Лесоведение. 1986. № 4. С. 3-12.

  • Исаев А.С., Коровин Г.Н. Углерод в лесах Северной Евразии // Круговорот углерода на территории России. М.: Министерство науки и технологий Российской Федерации, 1999. С. 63-95.

  • Исаев А.С., Коровин Г.Н. Крупномасштабные изменения в бореальных лесах Евразии и методы их оценки с использованием космической информации // Лесоведение. 2003. № 2. С. 3–9.

  • Исаев А.С., Коровин Г.Н. Актуальные проблемы национальной лесной политики. М.: Центр экологической политики России, 2009. 105 с.

  • Исаев А.С., Коровин Г.Н., Сухих В.И., Титов С.П., Уткин А.И., Голуб А.А., Замолодчиков Д.Г., Пряжников А.А. Экологические проблемы поглощения углекислого газа посредством лесовосстановления и лесоразведения в России. М.: Центр экологической политики, 1995. 156 с.

  • Исаев А.С., Коровин Г.Н., Уткин А.И., Пряжников А.А., Замолодчиков Д.Г. Оценка запасов и годичного депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России // Лесоведение. 1993. № 5. C. 3-10.

  • Исаев А.С., Лямцев Н.И., Ершов Д.В. Контроль численности лесных насекомых в системе лесоэнтомологического мониторинга // Разнообразие и динамика лесных экосистем России. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012a. Кн. 1. С. 383-421.

  • Исаев А.С., Овчинникова Т.М., Пальникова Е.Н., Суховольский В.Г., Тарасова О.В., Хлебопрос Р.Г. Динамика численности и устойчивость популяций лесных насекомых на низком уровне плотности// Лесоведение. 2014б. № 4. С. 3-11.

  • Исаев А.С., Пальникова Е.Н., Суховольский В.Г., Тарасова О.В. Динамика численности лесных насекомых-филлофагов: модели и прогнозы. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2015. 276 с.

  • Исаев А.С., Рожков А.С., Киселев В.В. Черный пихтовый усач Monochamus urussovi (Fisch.). Новосибирск: Наука, 1988. 269 с.

  • Исаев А.С., Ряполов В.Я. Анализ ландшафтно-экологической приуроченности очагов сибирского шелкопряда с применением аэрокосмической съемки // Исследование таежных ландшафтов дистанционными методами. Новосибирск: Наука, 1979. С. 152–167.

  • Исаев А.С., Сухих В.И. Аэрокосмический мониторинг лесных ресурсов // Лесоведение. 1986. № 6. С. 11-21.

  • Исаев А.С. , Сухих В.И. , Калашников Е.Н. и др. Аэрокосмический мониторинг лесов / Под ред. А.С. Исаева, В.И. Сухих. М.: Наука, 1991. 240 с.

  • Исаев А.С., Суховольский В.Г., Овчинникова Т.М., Ковалев А.В., Пальникова Е.Н., Тарасова О.В. Экологический риск вспышек массового размножения лесных насекомых, моделирование и принятие решений в задачах лесозащиты // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2012б. Вып. 200. С. 173–184.

  • Исаев А.С., Суховольский В.Г., Хлебопрос Р.Г. Метамодельные подходы к описанию критических явлений в лесных экосистемах // Лесоведение. 2010. №. 2. С. 3-13.

  • Исаев А.С., Хлебопрос Р.Г. Принцип стабильности в динамике численности лесных насекомых // Доклады Академии наук СССР. 1973. Т. 208. Вып. 1. С. 225-228.

  • Исаев А.С., Хлебопрос Р.Г. Анализ динамики численности лесных насекомых на основе принципа стабильности подвижных экологических систем // Журнал общей биологии. 1974. Т. 35. Вып. 5. С. 737-774.

  • Исаев А.С., Хлебопрос Р.Г. Эффекты запаздывания в регуляции численности лесных насекомых // Доклады Академии наук СССР. 1977а. Т. 232. Вып. 6. С. 1448-1451.

  • Исаев А.С., Хлебопрос Р.Г. Инерционные и безынерционные механизмы регуляции численности лесных насекомых // Проблемы лесоведения Сибири. М.: Наука, 1977б. С. 183-203.

  • Исаев А.С., Хлебопрос Р.Г., Кондаков Ю.П., Недорезов Л.В., Киселев В.В., Суховольский В.Г. Популяционная динамика лесных насекомых. М.: Наука, 2001. 374 с.

  • Исаев А.С., Хлебопрос Р.Г., Недорезов Л.В., Кондаков Ю.П., Киселев В.В. Динамика численности лесных насекомых. Новосибирск: Наука, 1984. 223 с.

  • Исаев А.С., Черненькова Т.В. Уникальность современного этапа дистанционного зондирования лесов России // Сибирский лесной журнал. 2015. № 5. С. 26-41.

  • Карелин Д.В., Замолодчиков Д.Г., Исаев А.С. Малоизвестные импульсные составляющие почвенной эмиссии диоксида углерода в таежных лесах // Доклады Академии наук. 2017. Т. 475. № 4. С. 473-476.

  • Кравцов С.З., Мелочников А.С., Доронин К.М. Десять лет международному российско-американскому проекту RUSAFOR-SAP по созданию новых углеродоемких лесов в Саратовской области. Саратов: СГТУ, 2002. 42 с.

  • Лупян Е.А., Ершов Д.В., Барталев С.А., Исаев А.С. Информационная система дистанционного мониторинга лесных пожаров и их последствий: результаты последнего десятилетия и перспективы // Доклады V Всероссийской конференции (с международным участием), посвященной памяти выдающихся ученых-лесоводов В.И. Сухих и Г.Н. Коровина “Аэрокосмические методы и геоинформационные технологии в лесоведении, лесном хозяйстве и экологии”, Москва, 22-24 апреля 2013 г. М.: ЦЭПЛ РАН, 2013. С. 43-47.

  • Мониторинг биологического разнообразия лесов России: методология и методы / Под ред. А.С. Исаева. М.: Наука, 2008. 453 с.

  • Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом за 1990 – 2016 гг. Часть 1. Москва, 2018. 470 с. . URL: https://unfccc.int/sites/default/files/resource/rus-2018-nir-14apr18.zip. Дата обращения 20.05.2019.

  • Пономарев Е.И., Сухинин А.И. Использование информации с ИСЗ NOAA для пространственной оценки пожарной опасности лесных территорий // Сибирский экологический журнал. 2001. № 5. С. 577–589.

  • Разнообразие и динамика лесных экосистем России. / Под ред. А.С. Исаева. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. Кн. 1. 460 с.

  • Разнообразие и динамика лесных экосистем России. / Под ред. А.С. Исаева. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2013. Кн. 2. 478 с.

  • Рожков А.С. Массовое размножение сибирского шелкопряда и меры борьбы с ним. М.: Наука, 1965. 178 с.

  • Ряполов В.Я., Исаев А.С. Дистанционные методы контроля и прогноза лесоэнтомологического состояния таежных территорий // Исследование Земли из космоса. 1988. № 1. С. 48-55.

  • Сухинин А.И. Система космического мониторинга лесных пожаров в Красноярском крае // Сибирский экологический журнал. 1996. № 1. С. 85-91.

  • Сухих В.И. Становление космических методов в лесном хозяйстве России // Лесное хозяйство. 2001. № 2. С. 6-11.

  • Уткин А.И., Замолодчиков Д.Г., Честных О.В., Коровин Г.Н., Зукерт Н.В. Леса России как резервуар органического углерода биосферы // Лесоведение. 2001. № 5. С. 8-23.

  • Харук В.И., Исаев А.С., Кожуховская А.Г. Возможности применения съемки спутников noaa для мониторинга катастрофических повреждений лесов насекомыми // Лесоведение. 1998. № 4. С. 20-25.

  • Честных О.В., Замолодчиков Д.Г., Уткин А.И. Общие запасы биологического углерода и азота в почвах лесного фонда России // Лесоведение. 2004. № 4. С. 30-42.

  • Честных О.В., Замолодчиков Д.Г., Уткин А.И., Коровин Г.Н. Распределение запасов органического углерода в почвах лесов России // Лесоведение. 1999. № 2. С. 13-21.

  • Честных О.В., Лыжин В.А., Кокшарова А.В. Запасы углерода в подстилках лесов России // Лесоведение. 2007. № 6. C. 114-121.

  • Шевырногов А.П., Сухинин А.И., Кашкин В.Б., Сидько А.Ф., Высоцкая Г.С. Научная программа “Зеленая волна” как средство изучения растительности Красноярского края космическими средствами // Сибирский экологический журнал. 1996. № 5. C. 363-372.

  • Bartalev S.A., Belward A., Ershov D.V., Isaev A.S. A New SPOT4-VEGETATION Derived Land Cover Map of Northern Eurasia // International Journal of Remote Sensing. 2003. V. 24. № 9. P. 1977-1982.

  • Isaev A.S., Korovin G.N., Bartalev S.A., Ershov D.V., Janetos A.С., Kasischke E.S., Shugart H.H., French N.H.F., Orlick B.E., Murphy T.L. Using remote sensing to assess Russian forest fire carbon emissions // Climate Change. 2002. V. 55. P. 235-249.

  • Isaev A., Korovin G., Zamolodchikov D., Utkin A., Pryaznikov A. Carbon stock and deposition in phytomass of the Russian forests // Water, Air and Soil Pollution. 1995. V. 82. I. 1-2.  P. 247-256.

  • Isaev A.S, Soukhovolsky V.G., Tarasova O.V., Palnikova E.N., Kovalev A.V. Forest Insect Population Dynamics, Outbreaks and Global Warming Effects. N.Y.: J. Wiley and Sons, 2017. 298 p.

  • Kolchugina T.P., Vinson T.S. Carbon sources and sinks in forest biomes of the former Soviet Union // Global biogeochemical cycles. 1993. V. 7. № 2. P. 291-304.

  • Schwerdtfeger F. Uber die Ursachen des Massenwechsels der Insecten // Z. Angev. Entom. 1941. Bd. 28. No. 2‐3. S. 254-303.