Зайнаас тандах аргаар бэлчээрийн биомассыг үнэлэх аргазүйн асуудалд (Төв аймгийн Борнуур сумын жишээн дээр)
Салбар : Байгалийн шинжлэх ухаан , 1.5 Газар, хүрээлэн буй орчны шинжлэх ухаан
Улсын дугаар : 4269
Хамгаалсан он : 2021
Түлхүүр үг : Ургамлын индекс, хиймэл дагуул, ургац
Аннотаци
Орчин үеийн дэвшилтэт техник технологи болох зайнаас тандах аргаар бэлчээрийн биомассыг үнэлэхдээ бэлчээрийн менежментэд хэрэглэгдэх зайнаас тандах аргын онолын судалгаа, ялангуяа бэлчээрийн биомассын судалгаанд хэрэглэгдэх ургамлын индекс тодорхойлох 150 гаруй аргаас 25 аргыг сонгон судалгааг хийсэн. Бэлчээрийн ургамлын биомасс, биологийн ургацыг тодорхойлоход судалгааны ажлыг бэлтгэл болон онолын судалгаа, хээрийн хэмжилт судалгаа, суурин боловсруулалт болон материал боловсруулалт гэсэн 3 үе шаттайгаар явуулсан бөгөөд 2008-2014 онуудад бэлчээрийн биомассын хээрийн судалгаа, 2019 онд бэлчээрийн биомассын болон бэлчээрийн төлөв байдлын судалгааг хийж гүйцэтгэсэн.
Бэлчээрийн биомассыг тооцоход хэрэглэгдэх ургамлын индексийн 25 аргаас 7 аргыг сонгон газар ашиглалт, бэлчээрийн ургамлын зонхилох хэв шинж, ургамлын бүрхэц гэсэн ангиар нарийвчилсан шинжилгээг хийсэн. Бэлчээрийн биомассын хээрийн хэмжилтийн мэдээг зайнаас тандсан хэт олон сувгийн мэдээ (спектро-радиометрийн мэдээ) - хэт өндөр нарийвчлалтай мэдээ (Quickbird, Formosat 2) - дунд зэргийн орон зайн нарийвчлалтай мэдээ гэсэн дарааллаар холбон, зурагласан болно.
Зайнаас тандсан олон эх сурвалжийн мэдээг төрөл бүрийн нийлмэл аргазүйгээр боловсруулан, хашаалсан туршилтын талбайн болон бэлчээрийн биомассыг тооцох боломжтой экспоненциал регрессийн загвар, бэлчээрийн мониторингийн нарийвчилсан судалгаагаар батлагдсан олон хүчин зүйлийн шугаман регрессийн загварыг гаргасан. Мөн машин сургалтын арга болон регрессийн загварыг ашиглан бэлчээрийн биомассыг үнэлэн, зурагласан.
1. 2009 оны 5-9-р саруудад хэмжсэн биомассын мэдээг ургамлын нормчлогдсон ялгаврын индекс (NDVI)-тэй харьцуулахад ногоон масс нь хүчтэй хамааралтай (R2=
0.74), нийт биомасстай дунд зэргийн хамааралтай (R2=
0.42) байна. Иймээс цаашдын судалгаанд хээрийн хэмжилтийн ногоон массаар тооцсон.
2. 2011-2014 оны бэлчээрийн биомассын хээрийн судалгааны үр дүнгээс дундаж утгыг харахад нийт дээжийн 83%-ийг ногоон хэсэг, 17%-ийг хагд хэсэг, өргөн навчит ургамал 47%, нарийн навчит ургамал 53%-ийг эзэлсэн байна.
3. Хээрийн хэмжилтийн мэдээг дунд зэргийн орон зайн нарийвчлалтай мэдээтэй холбохын тулд MODIS хиймэл дагуулын мэдээг хэт өндөр нарийвчлалын Quickbird болон Formosat 2 хиймэл дагуулын мэдээг ашиглан регрессийн шинжилгээ хийхэд детерминацийн коэффициент нь R2=
0.35 (p<
0.05) болон R2=
0.53, p<
0.001 байна. Энэ үр дүн нь олон цаг хугацааны MODIS хиймэл дагуулын мэдээгээр бэлчээрийн биомассыг үнэлэх, түүний тархалтыг зураглах боломжтойг харуулж байна.
4. Бэлчээрийн биомассыг тооцоход ургамлын индексийн 7 төрлийн аргыг сонгон газар ашиглалт, бэлчээрийн ургамлын зонхилох хэв шинж, ургамлын бүрхэц гэсэн ангиар бэлчээрийн ургамлын биомасс болон ургамлын индекстэй хамааруулан тооцоход агаар мандлын нөлөөг бууруулагч буюу аэрозолын нөлөөг багасгах ургамлын индекс (ARVI) нь биомассын мэдээтэй эерэг, хүчтэй хамааралтай, детерминацийн коэффициент R2=
0.55-
0.70 хооронд, ургамлын нормчлогдсон ялгаврын индекс (NDVI)-ийн детерминацийн коэффициент R2=
0.51-
0.68 (p<
0.001) байна. Эндээс дүгнэхэд агаар мандлын нөлөөг бууруулагч буюу аэрозолын нөлөөг багасгах ургамлын индекс (ARVI) болон ургамлын нормчлогдсон ялгаврын индекс (NDVI)-ийг ашиглан ойт хээрийн бүсийн олон төрлийн газар ашиглалттай бүс нутгийн бэлчээрийн биомассыг тодорхойлод илүү тохиромжтой юм.
5. Төв аймгийн Борнуур сумын хэмжээнд хамгийн түгээмэл тархацтай бэлчээрийн зонхилох хэв шинжээс агь, хялгана, улалжид регрессийн дүн шинжилгээг хийж, хээрийн хэмжилтийн спектро-радиометрийн мэдээнд туслах векторын аргаар (LIBSVM) ангилал хийхэд спектрийн ялгарал өндөр байх C=13, γ=3 параметрийг тогтоосон.
6. Бэлчээрийн биомассыг тодорхойлох регрессийн загварыг гаргахдаа хээрийн хэмжилтийн спектро-радиометрийн мэдээн дээр тулгуурлан гаргасан бөгөөд бэлчээрийн биомассын судалгааны өгөгдөлд регрессийн шинжилгээ хийхэд хашаалсан туршилтын талбайн хувьд экспоненциал функц дээр детерминацийн коэффициент R2=
0.84, бэлчээрийн мониторингийн нарийвчилсан судалгааны хувьд олон хүчин зүйлийн шугаман регрессийн функц дээр R2 =
0.68, ойт хээрийн бүсийн бэлчээрийн хувьд экспоненциал функц дээр R2 =
0.41 байна.
7. Машин сургалтын аргаар бэлчээрийн ургамлын биомассыг үнэлэхэд туслах векторын аргаар тооцсон бэлчээрийн биомасс нь ойт хээрийн бүсийн олон жилийн судалгааны үр дүнтэй ойролцоо байна.
8. Төв аймгийн Борнуур сумын бэлчээрийн нийт талбайгаар 2000-2020 оны бэлчээрийн ургацын динамик шинжилгээг хийхэд 20 жилийн 8 сард дундаж нь <4 ц/га талбай
21.2%, 4-8 ц/га
54.8%, 8-12 ц/га
20.0%, 12-16 ц/га
3.63%, >16 ц/га
0.39 %-ийг тус тус эзэлсэн байна. Энэ ургацын өөрчлөлт нь ойт хээрийн бүсийн олон жилийн судалгааны үр дүнтэй дүйцэж байгаа юм. Иймээс энэхүү бэлчээрийн биомассыг тодорхойлох регрессийн загвар болон машин сургалтын аргыг бэлчээрийн газрын менежмент, бэлчээрийн төлөв байдлын үнэлгээ, бэлчээрийн даац, багтаамжийг тодорхойлоход ашиглаж болно.
9. Монгол орны бэлчээрийн төлөв байдлыг үнэлэх загварыг ашиглан хээрийн судалгаа нийт 7-н байршилд, 30 м тутамд нийт 700 цэгт хэмжилт хийсэн. Ангиллын үр дүнг хээрийн хэмжилтийн мэдээгээр таарцын үнэлгээ хийхэд
73.97% гарсан нь тухайн үр дүнг цаашид бэлчээрийн төлөв байдал болон газар ашиглалт, газрын бүрхэвчийн өөрчлөлтийн судалгаанд ашиглах боломжтойг харуулж байна.
10. Төв аймгийн Борнуур сумын бэлчээрийн биомассын 100 цэгийн мэдээлэл болон газрын гадаргын хүчин зүйлүүдийн хамаарлын шинжилгээг хийж, гадаргын хүчин зүйлүүдийн биомассад нөлөөлөх нөлөөллийг тооцоход зүглэлийн өнцгийн 80-1200 –ын хооронд, өндөржилтийн 900-950 метрийн заагт биомасс их байна. Бэлчээр ашиглалтын хувьд өвөл-хаврын бэлчээр болон хадлангийн газарт хялгана зонхилж байгаа бол улалж, агь зонхилсон ургамал зун-намрын бэлчээрт илүү тархсан байна. Ургамлын бүлгэмдэлийн хувьд хялгана, агь зонхилсон бэлчээр харьцангуй биомасс өндөртэй байгаа ба улалж, бусад ургамлууд бүхий бэлчээр биомасс дунд зэрэг болон бага биомасстай байгаа нь харагдлаа.
Зохиогч
Боловсролын доктор(PhD)
Бүтээлийн тоо : 1
Ишлэгдсэн тоо : 0
