Публикации автора

Цель. Провести качественную и количественную оценку изменения лесопокрытых площадей и трансформации древесной растительности на верхнем пределе её произрастания в пределах западного макросклона Приполярного Урала.

Процедура и методы. На постоянных пробных площадях, заложенных на склонах разных экспозиций в экотоне верхней границы леса, сделано описание 750 деревьев на общей площади 2,32 га. Выполнено повторное пейзажное фотографирование древесной растительности с той же точки. Проведён сравнительный анализ пространственного и высотного расположения верхней границы редколесий на аэрофотоснимках и спутниковых изображениях 1963 и 2022 г. С использованием геоинформационных технологий сделаны расчёты изменения пространственно-временного положения верхней границы редколесий. На основе данных ширины годичных колец и аллометрических уравнений зависимости фитомассы деревьев от их диаметра произведена реконструкция погодичного накопления фитомассы древостоев. Проведён анализ динамики радиального прироста деревьев в последнем столетии.

Результаты. Установлено, что за последние 50–70 лет на западном макросклоне Приполярного Урала произошёл сдвиг верхней границы распространения редколесий в сообщества горных тундр. Показано, что наиболее интенсивное кумулятивное изменение общей надземной фитомассы происходило в последнем столетии, особенно после 1950-х гг. Установлено, что в последние десятилетия (с 1990-х гг. по настоящее время) происходило увеличение радиального прироста деревьев независимо от их возраста. Отмечено, что продвижение и трансформация древесной растительности в последнем столетии происходила более медленными темпами, чем в других ранее исследованных частях Урала (Южный Урал, Северный Урал, Полярный Урал). Это может объясняться увеличением количества осадков в твёрдом виде и более поздними сроками схода снежного покрова.

Теоретическая и/или практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при создании сценарных моделей климатогенной трансформации высокогорных экосистем Приполярного Урала.

Введение. Изучение двигательной активности (ДА) актуально в рамках биомедицинских и фармакологических исследований, а также в задачах экологического мониторинга. Траектории движения биологических объектов представляются временными рядами, обладающими многокомпонентной структурой и нестационарной динамикой, что ограничивает эффективность классических спектрально-корреляционных методов. При регистрации ДА с помощью безмаркерных технологий типично наблюдается повышенный уровень шумов, включающих как инструментальные погрешности, так и аномальные ошибки, связанные с ложными оценками местоположения точки в кадре или с пропаданием фрагментов траекторий, что обусловливает актуальность разработки робастных методов оценивания характеристик ДА.

Цель работы. Разработка робастных методов оценивания характеристик ДА в биотехнических системах, устойчивых в условиях типичных искажений, возникающих при восстановлении траекторий по данным безмаркерных телевизионных наблюдений.

Материалы и методы. Для оценки характеристик ДА анализировалось взаимное движение частей тела лабораторных животных с использованием мер стабильности взаимного поведения траекторий, запаздывания одной траектории по отношению к другой и доли фрагментов стабильного взаимного поведения траекторий в общей длительности записи. В качестве метрик взаимной динамики использованы максимумы взаимной корреляционной функции между двумя фрагментами траекторий и минимумы среднеквадратического отклонения разности их мгновенных фаз, а также их временные положения.

Результаты. Установлено, что рассмотренные фазовые метрики чувствительны к изменениям ДА, однако оценка временных задержек в модели движения сопряжена с наличием череспериодной ошибки. При использовании корреляционных метрик указанное ограничение может быть в значительной степени преодолено, что обусловливает целесообразность комплексирования указанных метрик.

Заключение. Предложенные робастные методы позволяют получить устойчивые оценки характеристик ДА по данным безмаркерной телевизионной регистрации