Description of the USFS mission, Wateshed Condition Framework, Watershed model and 6-step Watershed condition improvement process

1. Forest Service
Eastern Region
Вступ до Системи оцінки стану водозборів (WCF)
Процес Шести-крокового гнучкого управління
Др. Тед Ґайєр, BS, MS, PhD
Регіональний гідролог, Лісова Служба США
22 вересня – 3 жовтня 2017
Робочий семінар в рамках проекту «Кваліфіковані лісівники = кращі ліси»
Виконується ГО «ФОРЗА» завдяки фінансуванню Лісової Служби США
Львів, Україна

2. Заготівля лісу у 18-19 століттях
Історія

3. Впливи
• Знеліснення
• Втрата продуктивності
• Ерозія
• Утворення ярів
• Селеві зсуви
• Повені
Вплив на землю
Історія

4. Впливи
• Замулення/ осад
• Руйнування берегів та
каналів
• Деградація/ втрата
біотопів
• Вимирання риби / інших
організмів
Вплив на воду
Історія

5. 1. Покращити та
захистити ліси
2. Забезпечити
сприятливі умови для
водних токів
3. Забезпечити
безперервне
постачання деревини
Місія Лісової служби
Закон «Про живу природу» (1897)
Історія

6. «Про багато-функціональне використання/
Сталу продуктивність» 1960
ЛС управляє:
• Деревними ресурсами
• Дикі тварини/ риба
• Випасання
• Рекреація
• Водозбори
Закон «Про живу природу» (1960)
Історія

7. Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

8. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
East Fork
Greenbriar /
Little River
Watersheds
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
GIS база
даних
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

9. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
East Fork
Greenbrier / Little
River Watersheds
Monongahela NF
GIS база
даних
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

10. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
East Fork
Greenbrier / Little
River Watersheds
Monongahela NF
GIS база
даних
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

11. Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)
Чому це важливо?

12. Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

13. Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

14. Вимивання труби
Проходження водних організмів (ПВО)
Ефекти зворотньої течії
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

15. Ефекти зворотньої течії
Проходження водних організмів (ПВО)
Вимивання труби
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

16. • Втрата біотопів
• Замулення/ осад
• Економічні впливи
Ефекти зворотньої течії
Проходження водних організмів (ПВО)
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

17. Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

18. Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

19. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
East Fork
Greenbrier / Little
River Watersheds
Monongahela NF
GIS база
даних
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

20. Slide Courtesy – Seth Coffman
Плисти за
течією
Плисти проти течії
Потік
Халепа!!!
Поверхня дороги
Труба/ вода
Риба
Риба повинна могти мігрувати проти течії
через трубу
та
Риба повинна
могти …
Ідея проста…
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)
Проходження водних організмів (ПВО)

21. Гідравлічний
вихор
Ерозія
Водоспад
Високо
посажена
труба
Вимитий
басейн
Фізичні перешкоди
Перешкоди для міграції вверх проти течії
Глибина як
перешкода
Швидкість як
перешкода
Проходження водних організмів (ПВО)
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

22. Проходження водних організмів (ПВО)
Перешкоди для міграції вверх проти течії
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

23. No Passage Barriers Barriers Isolate Populations
Smaller Populations die out Larger Populations die out
Source: Design for Fish Passage at Roadway-Stream Crossings: Synthesis Report . FHWA-HIF-07-033 U.S. Department of Transportation . June 2007, p. 3-2.
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

24. Потік Іст Гікорі –
Державний ліс
Аллегені
Проходження водних організмів (ПВО)
Чому це важливо?
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

25.  1600 суб-водозборів
 25,000 км потоків
 45,000 км системних доріг
 ?? Км несистемних доріг
Східний регіон
Лісової Служби
США
Проходження водних організмів (ПВО)
Чому це важливо?
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

26. Проходження водних організмів (ПВО)
Впровадження системи оцінки водозборів (WCF)

27. Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

28. Система оцінки стану водозборів (WCF)
Що таке система оцінки стану водозборів?

29. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Крок A

30. Східний регіон
Лісової служби США
Крок A
Оцінка стану водозборів

31. Технічні настанови для класифікації водозборів
Аналіз
 Крупний масштаб
 GIS-основа
 Критерії /
Настанови
Класи станів
1 – Належне
функціонування
2 – Функціонування під
загрозою
3 – Порушене
функціонування
Крок A
Оцінка стану водозборів

32. Крок A
Східний регіон
Лісової служби USDA
Оцінка стану водозборів

33. Державні ліси
Уейн
Eastern Region
USDA Forest Service
Крок A
Оцінка стану водозборів

34. Водозбір
Мандей Крік
30т га
Суб-водозбори
4т – 10т га
Класифікація стану
водозбору
Крок A
Крок A
Водозбори
24т – 77т га
Оцінка стану водозборів

35. Водні
біологічні
процеси
Водні
фізичні
процеси
Наземні
фізичні
процеси
Наземні
біологічні
процеси
Базова водозбірна модель
Наземні
процеси
Водні
процеси
Стан водозбору
(WCC)
Оцінений
На основі
4 групи процесів

36. Водні
біологічні
процеси
Водні
фізичні
процеси
Наземні
фізичні
процеси
Наземні
біологічні
процеси
Водні
фізичні
індикатори
Водні
біологічні
індикатори
Наземні
фізичні
індикатори
Наземні
біологічні
індикатори
Водні
індикатори
Наземні
індикатори
Наземні
процеси
Водні
процеси
Стан водозбору
(WCC)
Оцінений
На основі
Групи процесів
складаються з 12
індикаторівСтан ґрунтів
Лісовий
покрив
Водна біота
Прибережна
рослинність
Пасовища &
відкриті
ділянки
Наземні NNIS
Санітарний
стан лісу
Якість води
Кількість води
Водний біотоп
Пожежний
режим
Мережа доріг
та стежок
Хар-ки індикаторів
саніт.стану лісів
• Комахи та хвороби
• Чисте повітря
кожен індикатор має хар-ки
Лісові спеціалісти:
присвоюють бал хар-ки
згідно критеріїв/
настанов 1
2
Характерист. індикаторів
водних біотопів
• Фрагментація біотопа
• Вел.дерев.матеріал
• Форма/функція каналу
2
3
1
Базова водозбірна модель

37. Наземні
процеси
Водні
процеси
Стан водозбору
(WCC)
Водні
фізичні
індикатори
Водні
біологічні
індикатори
Наземні
фізичні
індикатори
Наземні
біологічні
індикатори
Водні
фізичні
індикатори
Водні
біологічні
індикатори
Наземні
біологічні
індикатори
Наземні
фізичні
індикатори
Наземні
процеси
Водні
процеси
Стан водозбору
(WCC)
Стан ґрунтів
Лісовий
покрив
Водна біота
Прибережна
рослинність
Пасовища &
відкриті
ділянки
Наземні NNIS
Санітарний
стан лісу
Якість води
Кількість води
Водний біотоп
Пожежний
режим
Мережа доріг
та стежок
Стaн ґрунтів
Лісовий
покрив
Водна біота
Прибережна
рослинність
Пасовища &
відкриті
ділянки
Наземні NNIS
Санітарний
стан лісу
Якість води
Кількість води
Водні біотопи
Пожежний
режим
Мережа доріг
та стежок
Водні
індикатори
Наземні
індикатори
Оцінений
На основі
Лісові спеціалісти:
ранжують хар-ки
Відповідно до
критеріїв/ настанов
WCC Score
WCC Бал =
Середньо-
зважений бал
індикаторів
Бал індикаторів = середній бал
характеристик
Базова водозбірна модель

38. Східний регіон
Лісової Служби США
Крок A
Оцінка стану водозборів

39. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Крок B

40. Оцінка стану
водозборів
Визначення пріоритетн.
водозборів
Крок B
Крок A
Крок B
Визначення пріоритетних водозборів
Пріоритетність
водозборів на основі:
• Національних положень
• Регіональної важливості
• Положень лісового
плану
• Партнерства
• Місцевих інтересів/
потреб/ проблем
• НЕ кольору

41. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Крок C

42. Крок C
Розробіть План заходів (з відновлення) водозборів

43. Wayne NF
Eastern Region
USDA Forest ServiceКрок C
Крок C
Розробіть плани заходів
водозборів
Розробіть План заходів (з відновлення) водозборів

44. Wayne NF
Eastern Region
USDA Forest ServiceКрок C
Визначте важливі проекти в
кожному пріор-му водозборі
Крок C
Суттєві яроутворення Небезпечні палива
Замалі переходи Деградовані береги
Основні проекти =
конкретні проблеми,
які слід вирішити
Розробіть План заходів (з відновлення) водозборів

45. Wayne NF
Eastern Region
USDA Forest ServiceКрок C
Крок C
Суттєві яроутворення Небезпечні палива
Замалі переходи Деградовані береги
Проблеми водозбору
стають основними
проектами у Плані
Визначте важливі проекти в
кожному пріор-му водозборі
Розробіть План заходів (з відновлення) водозборів

46. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Крок D

47. Eastern Region
USDA Forest ServiceStep C
Розробіть План дій виходячи
з визначених проектів
Сильне яроутворення Небезпечні палива
Замалі переходи
Крок D
Крок C
Деградовані береги
Проблеми водозбору
стають основними
проектами у Плані
Виконайте Плани заходів для водозборів

48. Eastern Region
USDA Forest Service
Відновлення берегівЗаміна труб
Планові пожежіВідновлення ґрунту
Крок D
Крок D
Реалізуйте План заходів
водозбору – завершіть усі
проекти
Виконайте Плани заходів для водозборів

49. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Крок E

50. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
East Fork
Greenbriar /
Little River
Watersheds
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
Крок E
Відслідковуйте досягнення відновлення
GIS база
даних

51. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
East Fork
Greenbriar / Little
River Watersheds
Monongahela NF
Крок E
Відслідковуйте досягнення відновлення
GIS база
даних
Відновлення ґрунту
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)

52. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
Відслідковуйте досягнення відновлення
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
GIS база
даних
Планові пожежі
Крок E

53. Watershed
Improvement
Tracking (WIT)
Database
(GIS)
Відслідковуйте досягнення відновлення
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
GIS база
даних
Заміна труб
Крок E

54. Відслідковуйте досягнення відновлення
Відслідковування
покращення стану
водозбору (WIT)
GIS база
даних
Відновлені береги
Крок E

55. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Крок F

56. Крок F
Моніторинг та оцінка
Дво-рівневий процес моніторингу
• Рівень 1:
• Чи правильно були класифіковані водозбори?
• Чи процес був застосований правильно?
• Чи достатній масштаб/ кількість проектів для того,
щоб покращити стан водозбору?
• Чи стан водозбору покращився?
• Рівень 2:
• Моніторинг водних біотопів / гідрологічний моніторинг
• Оцінити гіпотезу про те, що стан водозбору покращився

57. Крок A
Оцінка стану
водозборів
Крок B
Визначення
пріоритетних
водозборів
Крок C
Розробка
Планів заходів
з відновлення
Крок D
Виконання
Планів заходів
Крок E
Відслідковування
досягнення
відновлення
Крок F
Моніторинг та
верифікація
Система оцінки стану водозборів (WCF)
Де потрібно, оновіть
класифікацію, коли всі
пріоритетні водозбори
будуть «завершені»
Визначте нові
пріоритетні
водозбори та
повторіть процес

58. Forest Service
Eastern Region
Вступ до Системи оцінки стану водозборів (WCF)
Процес Шести-крокового гнучкого управління
Робочий семінар в рамках проекту «Кваліфіковані лісівники = кращі ліси»
Виконується ГО «ФОРЗА» завдяки фінансуванню Лісової Служби США
Львів, Україна
Др. Тед Ґайєр, BS, MS, PhD
Регіональний гідролог, Лісова Служба США
22 вересня – 3 жовтня 2017
Запитання/
Обговорення