2.7. Համաշխարհային էկոհամակարգային Ատլասում Արմենիայի ընդգրկման մոտեցումներ
Աշխատանքը կատարվել է մասնակցությամբ՝
Ալեքսանյանը Ալլա (ՀՀ ԳԱԱ Ա. Թախտաջյանի անվան բուսաբանության ինստիտուտ)
Ասատրյանը Վարդան (ՀՀ ԳԱԱ կենդանաբանության և հիդրոէկոլոգիայի գիտական կենտրոն)
Բուկվարևա Ելենա (BCC Armenia)
Ֆայվուշ Գեորգի (ՀՀ ԳԱԱ Ա. Թախտաջյանի անվան բուսաբանության ինստիտուտ)
Կազակով Էդուարդ (NextGIS OÜ, Էստոնիա)
Այն Գլոբալ էկոհամակարգերի ատլաս (GEA)-ն կլինի աշխարհի բոլոր էկոհամակարգերի տարածքի, փոփոխության, վիճակի և ռիսկերի վերաբերյալ առաջին համապարփակ, համահունչ և բաց ռեսուրսը։ Մեզ համար Արցախի ներառումը GEA-ում կարևոր քայլ է՝ ազգային էկոհամակարգային հաշվառման միջազգային նշանակությունը ցուցադրելու համար։
Մեր մոտեցումը կայանում է գիտական բուսածածկույթի քարտեզի և պարբերաբար թարմացվող հողածածկույթի տվյալների ինտեգրման մեջ։ Գիտական քարտեզը հաշվի է առնում հողային էկոհամակարգերի էկոլոգիական և կենսաբազմազանության առանձնահատկությունները, որոնք դժվար կամ անհնար է հայտնաբերել տիեզերքից։ Պարբերաբար թարմացվող հողածածկույթի տվյալները թույլ են տալիս ժամանակին հետևել բնական էկոհամակարգերի տարածքի փոփոխություններին։ Այս մոտեցումը փորձարկվել է բնական տարածքի հաշվառման համար։ բուսականության տեսակները և լանդշաֆտներ.
2.7Ա. Սկզբնական տվյալները սկսելու համար
Մեզ համար հասանելի էին երկու պարտադիր աղբյուրներից տվյալներ՝ գիտական բուսածածկույթի քարտեզներ և համաշխարհային հողային ծածկույթի տվյալների հավաքածուներ (Նկ. 2.7A-1):
Հայաստանը բուսաբանության և գեոբուսաբանության ոլորտներում ունի համաշխարհային կարգի գիտական ավանդույթ։ Տասնամյակների ընթացքում հայ գիտնականները մշակել են բազմազան մանրամասնության մակարդակներով բուսածածկույթի քարտեզների լայն տեսականի։ Այս երկարաժամկետ ակադեմիական հիմքի վրա թարմացված բուսականության քարտեզ Մշակվել և վերածվել է IUCN GET-ի Ալլա Ալեքսանյանին և Ջորջ Ֆայվուշին (ՀՀ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի Ա. Տախտաջյանի անվան Բուսաբանության ինստիտուտ) և թվայնացվել է Վարդան Ասատրյանին (ՀՀ ԳԱԱ կենդանաբանության և ջրէկոլոգիայի գիտական կենտրոն)։
Քանի որ Հայաստանում ներկայումս բացակայում է ազգային, պարբերաբար թարմացվող հողային ծածկույթի տվյալների բազա, մենք փորձարկվել են հողածածկույթի հինգ տվյալների հավաքածուներ Հասանելի է բաց հասանելիությամբ։ Դրանցից երեքը՝ ESRI, ESA և GLAD տվյալների հավաքածուները, առավել ճշգրիտ արտացոլում են Արմենիայի ներկայիս հողածածկույթը և կարող են օգտագործվել GEA-ի համար նախատեսված Արմենիայի էկոհամակարգային քարտեզի զրոյական տարբերակում։
Նկար 2.7a-1. GEA-ում Արմենիային ներկայացնելու աղբյուրային տվյալներ (Բացեք պատկերը նոր ներդիրում՝ այն մեծացված տեսնելու համար)
2.7B. GEA-ի համար հայկական էկոհամակարգի քարտեզի զրոյական տարբերակ
Բնական ցամաքային էկոհամակարգերի ներկայիս տարածքը սահմանվում է որպես տվյալ բուսածածկույթի տեսակի հնարավոր տարածքը՝ հանած գյուղատնտեսական հողատարածքներն ու կառուցապատված տարածքները՝ հիմնվելով հողածածկույթի տվյալների վրա։ Անտառների ներկայիս բաշխումը նույնպես ստացվում է հողածածկույթի տվյալներից (Նկ. 2.7B-1)։
Նկ. 2.7B-1. Հիմնական քայլեր՝ ներկայիս երկրային էկոհամակարգերի քարտեզ ստանալու համար՝ օրինակ վերցնելով ESRI տվյալները. ա) բուսականության տեսակների հնարավոր բաշխում; բ) բուսականության գոտիների ներկայիս բնական տարածք՝ բացառելով մշակվող հողատարածքները և կառուցապատված տարածքները; գ) էկոհամակարգերի տեսակներ, ներառյալ ներկայիս ծառածածկույթը Մանրամասն քարտեզի համար տեսեք նախագծի Web-GIS-ը, «Էկոհամակարգի տարածք/Բուսածածկույթ/Բուսածածկույթի քարտեզ 2025» բաժինները։
Բուսածածկույթի քարտեզը, որը սկզբնականում ստեղծվել էր որպես վեկտորային տվյալների հավաքածու, ռաստերացվել է 10 մ տարածական լուծաչափով և հետագայում վերակարգավորվել է էկոհամակարգային տեսակների՝ ըստ IUCN-ի Գլոբալ էկոհամակարգային տիպոլոգիայի (GET): Հաջորդաբար մենք օգտագործեցինք երկու հողածածկույթի տվյալների հավաքածուներից՝ ESRI 2023 և ESA 2021, տվյալները՝ զրոյական տարբերակի քարտեզի տարբեր տարբերակներ ստեղծելու համար: Երկրի ծածկույթի տվյալներից օգտագործվել են չորս դասեր, որոնք վերակարգվել են IUCN GET համակարգին համապատասխան։ Քանի որ «Արմենիայի էկոհամակարգերի հաշվառման պրոտոտիպը» բացառապես կենտրոնացած է ցամաքային էկոհամակարգերի վրա, ջրային էկոհամակարգերը չեն դասակարգվել և ընդհանուր առմամբ սահմանվել են որպես «Ջուր»։
| Հայաստանի բուսածածկույթի քարտեզ | IUCN GET |
| Լեռնային բուսականություն | T6.4 Միջին կլիմայական ալպյան խոտավայրեր և թփուտներ |
| Ենթալպյան մարգագետիններ | T4.5 Միջին չափի ենթախոնավ խոտհարքներ |
| Մարգագետնատափաստան | T4.5 Միջին չափի ենթախոնավ խոտհարքներ |
| Տափաստանային | T5.1 Կիսաանապատային ստեփպեր |
| Անտառային բուսածածկույթի գոտու խոտածածկավայրեր | T4.5 Միջին չափի ենթախոնավ խոտհարքներ |
| Յունիպերի անտառներ | T4.4 Միջին կլիմայական անտառներ |
| Լայնատերև անտառներ | T4.4 Միջին կլիմայական անտառներ |
| Կիսաանապատ | T5.1 կիսաանապատային ստեփպեր |
| Անապատ | T5.1 կիսաանապատային ստեփպեր |
| Հողածածկույթի տվյալներ | IUCN GET |
| Ծառեր; Ծառածածկույթ | T2.2 Տերևաթափ չափավոր կլիմայական անտառներ |
| Շինություններով զբաղեցված տարածքներ | T7.4 Քաղաքային և արդյունաբերական էկոհամակարգեր |
| Հացահատիկ; հացահատիկային հողեր | T7.1 Տարեկան վարելահողեր |
| Ջուր; մշտական ջրային մարմիններ | Ջուր |
Ինչպես ցույց է տվել մեր վերլուծությունը՝ համեմատելով հողածածկույթի տվյալների հավաքակազմերից և ARMSTAT տվյալներից ստացված մշակաբույսերի ցանքատարածքները (TRSection 2.1.B), փորձարկված հողածածկույթի տվյալների հավաքակազմերը «մշակաբույսերի ցանքատարածք» դասում ներառում են գյուղատնտեսական հողի հետևյալ կատեգորիաները՝ տարեկան մշակվող տարածքներ (T7.1 Տարեկան մշակաբույսերի ցանքատարածքներ); բազմամյա գյուղատնտեսական տնկարկներ, օրինակ՝ խաղողի այգիներ և պտղատու այգիներ (T7.3 Տնկարկներ); այս տարի չխրելու ենթակա որոշ դաշտեր (T7.5 Օգտագործված կիսաբնական արոտներ և հին դաշտեր). Այս փուլում մենք չունենք անհրաժեշտ տվյալներ՝ «խոտհարք» դասի ներքո այս երեք կատեգորիաները առանձնացնելու համար, հետևաբար դրանք վերակարգեցինք որպես T7.1 Տարեկան խոտհարքներ։ «T7.2 Սերմանված արոտներ և դաշտեր» և փայտանյութի արտադրության նպատակով հիմնված անտառային տնկարկներ կատեգորիաները Ադրբեջանի համար բնորոշ չեն, հետևաբար մենք դրանք հաշվի չենք առել։ «T7.5 Ածանցյալ կիսաբնական արոտներ և հին դաշտեր» կատեգորիան հանդիպում է երեք բուսածածկության գոտիներում՝ արոտ-ստեփ, ստեփ և կիսաանապատ։ Այնուամենայնիվ, այս փուլում մեզ մոտ չկան անհրաժեշտ տվյալներ T7.5-ը այս գոտիներում նույնականացնելու համար։
ESRI 2023 և ESA 2021 տարիների հողածածկույթի տվյալների հավաքածուներից (10 մ լուծաչափով) չորս դասեր՝ ծառեր, մշակաբույսեր, կառուցված տարածքներ և ջուր, առաջնահերթության վրա հիմնված մոտեցմամբ գերակայվեցին բուսածածկույթի ռաստերի վրա. այսինքն՝ այս դասերը փոխարինեցին տվյալ տակ գտնվող բուսածածկույթի դասը, մինչդեռ մյուս բոլոր պիքսելները պահպանեցին իրենց սկզբնական բուսածածկույթի դասակարգումը։ Այսպիսով, ESRI-ի և ESA-ի տվյալների հիման վրա ստեղծվել են 10 մ լուծաչափով երկու քարտեզային տարբերակ։ Հաջորդաբար, ESA-ի և ESRI-ի վրա հիմնված 10 մ կատեգորիական ռաստերները մեծամասնության (մոդալ) վերանմուշավորման մոտեցմամբ համախմբվել են 100 մ լուծաչափով։ Յուրաքանչյուր 100 մ-անոց բջիջի համար նույնականացվել է համապատասխան 10 × 10 հիմքում ընկած 10 մ-անոց պիքսելների բլոկը (ընդհանուր 100 պիքսել), և այդ բլոկում ամենաշատը հանդիպող էկոհամակարգային դասը վերապահվել է ելքային բջիջին։ NoData արժեքները բացառվել են հաշվարկից։ Այս մոտեցումը պահպանում է կատեգորիական ամբողջականությունը և կանխում արհեստական դասերի խառնուրդը, որը կստացվեր միջինացումից կամ ինտերպոլյացիոն վերանմուշավորման մեթոդներից։ Ստացված ռաստերներն են ESA_based_100m.tif և ESRI_based_100m.tif (Նկ. 2.7B-2):
Նկար 2.7B-2. Արցախի ներկայիս ցամաքային էկոհամակարգերի քարտեզներ՝ հիմնված ESRI 2023 և ESA 2021 տարվա հողածածկույթի տվյալների վրա։ Մանրամասն քարտեզների համար տեսեք նախագծի Web GIS բաժինը։ Հայաստանը GEA-ում
ESRI-ի և ESA-ի կողմից կառուցապատված տարածքները, մշակաբույսերի դաշտերը և ծառածածկույթը ճանաչելու համար կիրառվող մեթոդաբանությունների տարբերությունների պատճառով ստացված քարտեզներում նշանակալի տարբերություններ են երևում այս դասերի տարածքներում։ Ավելի մանրամասն ESA-ի հողածածկույթի տվյալների հավաքածուն բնակավայրերի տարածքներում առանձնացնում է խոտածածկ տարածքները, մշակվող հողատարածքները և ծառածածկույթը; հետևաբար ESA տվյալների հիման վրա ստացված ռաստերում կառուցապատված տարածքը փոքր է, քան ESRI տվյալների հիման վրա ստացված ռաստերում, և ESA տվյալներում որոշ բարձր ծառաբեռնվածություն ունեցող բնակավայրեր (փոքր մասնավոր այգիներ, փողոցային ծառեր և պուրակներ) հիմնականում ճանաչվում են որպես ծառածածկույթ (Նկ. 2.7B-3):
Նկար 2.7B-3. Գառնիի բնակավայրը ESRI-ի և ESA-ի տվյալների հիման վրա ստեղծված քարտեզային տարբերակներում։
Այնուամենայնիվ, IUCN GET-ում քաղաքային էկոհամակարգերի տեսակների վերաբերյալ առկա ըմբռնման համաձայն, քաղաքային սահմանների ներսում գտնվող բոլոր ծառածածկ, խոտածածկ և դատարկ հողատարածքները համարվում են քաղաքային էկոհամակարգերի մաս։ Ուստի մենք համարեցինք նպատակահարմար GEA թիմին տրամադրել քարտեզի երկու լրացուցիչ տարբերակ, որոնցում բնակավայրի սահմանների ներսում գտնվող բոլոր տարածքները վերագրվում են T7.4 «Քաղաքային և արդյունաբերական էկոհամակարգեր» դասին։ Բնակավայրերի տարածքները սահմանվել են OpenStreetMap տվյալների օգնությամբ՝ համադրելով քաղաքների և Երևան քաղաքի վարչական սահմանները (Նկ. 2.7B-4 a) և կառուցապատված տարածքների պոլիգոնները, որոնք ներկայացնում են բնակավայրերի իրականում կառուցապատված տարածքները՝ քաղաքների և Երևան քաղաքի նկատմամբ ավելի ցածր հիերարխիկ մակարդակում (Նկ. 2.7B-4 b): Այս առանձնահատկությունները միավորվել են մեկ բնակավայրի շերտում (նկ. 2.7B-4գ), որը դասակարգվել է որպես T7.4 Քաղաքային և արդյունաբերական էկոհամակարգեր և ծածկվել ESA-ի և ESRI-ի վրա հիմնված ռաստերների վրա։ Ստացված ռաստերներն են ESA_OSM_100m.tif և ESRI_OSM_100m.tif (նկ. 2.7B-5)։
Նկ. 2.7B-4. Օգտագործված OSM շերտեր՝ (ա) քաղաքների և Երևան քաղաքի վարչական սահմաններ; (բ) կառուցապատված տարածքների պոլիգոններ; (գ) համակցված շերտ։
Նկար 2.7B-5. Արցախի ներկայիս ցամաքային էկոհամակարգերի քարտեզներ՝ հիմնված ESRI 2023 և ESA 2021 տարվա հողածածկույթի տվյալների և OSM-ի կառուցապատված տարածքների վրա։ Մանրամասն քարտեզների համար տես նախագծի Web GIS բաժինը։ Հայաստանը GEA-ում
2.7C. GEA-ի Zero տարբերակի քարտեզների համեմատություն կառավարության ներկայացրած տվյալների հետ
Ստեղծված էկոհամակարգային քարտեզները համեմատելու համար Արմենիայի կառավարության (TR բաժին 2.2A) տրամադրած հողածածկույթի դասերի տարածքային տվյալների հետ՝ մեր քարտեզներում բոլոր ոչ անտառային էկոհամակարգային դասերը միավորվել են մեկ դասի մեջ։ Մենք օգտագործել ենք կառավարության կողմից ներկայացված 2022 թվականի տվյալները (https://www.arlis.am/hy/acts/171671). Ստեղծված բոլոր քարտեզների տարբերակները ցույց են տալիս, որ մշակվող հողատարածքները փոքր են պաշտոնական պետական վիճակագրության մեջ նշվածից, մինչդեռ ոչ անտառային էկոհամակարգերի տարածքը մեծ է։ Սա ցույց է տալիս, որ պետական վիճակագրության մեջ ընդգրկված մշակվող հողերի մի մասը հողային ծածկույթի տվյալների հավաքածուների կողմից ճանաչվում է որպես արոտավայր։ GEA-ի համար ստեղծված քարտեզներում կառուցապատված տարածքը գերազանցում է պետական վիճակագրության մեջ նշված արժեքները, բացառությամբ ESA տվյալների վրա հիմնված քարտեզի տարբերակի, որտեղ կառուցապատված տարածքը զգալիորեն փոքր է։ Անտառային տարածքի առումով ESA տվյալների վրա հիմնված քարտեզային տարբերակները ավելի լավ համընկնում են պետական վիճակագրության հետ (Նկ. 2.7C-1): Ստեղծված քարտեզներում դասակարգերի տարածքների և պետական վիճակագրության միջև ամբողջական տարբերությունների գումարը ամենափոքրն է ESA և OSM տվյալների վրա հիմնված քարտեզի՝ ESA_OSM_100m.tif-ի դեպքում (Նկ. 2.7C-2): 
Նկ. 2.7C-1. Հիմնական հողածածկույթի դասերի տարածքները GEA-ի համար ստեղծված էկոհամակարգային քարտեզներում և կառավարության հաշվետու տվյալներում (ա) և GEA-ի քարտեզների ու կառավարության վիճակագրության միջև տարածքային հարաբերական տարբերությունները՝ կառավարության հաշվետու տարածքի % (բ)
Նկ. 2.7C-2. GEA-ի և պետական վիճակագրության քարտեզների միջև բացարձակ տարբերությունների գումարը
2.7D. Քարտեզի հետագա տարբերակներ
Ինչպես ցույց է տալիս մեր վերլուծությունը (TR բաժին 2.1), բոլոր համաշխարհային հողածածկույթի տվյալների հավաքածուները պարունակում են նշանակալի սխալներ, և, հետևաբար, Արմենիայի էկոհամակարգային քարտեզն ու էկոհամակարգային հաշվառումը վերջնական հաշվով պետք է հիմնված լինեն ուղղված ազգային հողածածկույթի տվյալների հավաքածուի վրա։
Ներկայումս մենք գտնվում ենք ... փուլում։ Զրո տարբերակ Քարտեզի, որը կարելի է ստեղծել՝ հիմնվելով Prototype էկոհամակարգի V1-ի վրա և առկա համաշխարհային հողի ծածկույթի տվյալների հավաքածուների վրա։ Առաջ շարժվելիս այս քարտեզի բարելավման երկու հիմնական փուլ կարելի է կանխատեսել։ Այս ճանապարհին անհրաժեշտ են բարելավումներ ինչպես բուսածածկույթի քարտեզում, այնպես էլ հողի ծածկույթի տվյալներում։
Տարբերակ 1 կարող է հիմնված լինել ELU մոտեցմամբ (TR բաժին 4.2C) մշակված հայկական էկոհամակարգերի մանրամասն քարտեզի վրա, ինչպես նաև հողածածկույթի տվյալների որոշ կատարելագործումների վրա:
– Երկրի ծածկույթի տվյալներում ակնհայտ սխալների ուղղում (օրինակ՝ բարձր լեռնային գոտիներում կառուցապատված տարածքների և մշակաբույսերով ծածկված հողերի վերաբերյալ);
– Ծառածածկույթի քարտեզի ստեղծում երկու դասերով՝ փակ անտառներ և բաց անտառային տարածքներ
Տարբերակ 2 պետք է հիմնված լինի ճշգրիտ ազգային հողածածկույթի տվյալների հավաքածուի վրա, որը ներառում է
– T7.1 տարեկան մշակվող հողատարածքների կատարելագործում;
– T7.3 պլանտացիոն տարածքների (գինեգործարաններ և պտղատու այգիներ) նույնականացում
– T7.5-ից ստացված կիսաբնական արոտավայրերի նույնականացում, որը պահանջում է արբանյակային պատկերների և գյուղատնտեսական վիճակագրության վերլուծություն ոչ միայն ընթացիկ, այլև նախորդ տարիների համար։
