Анализ спутниковых данных повреждённой пожарами растительности Уюкского хребта Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

АНАЛИЗ СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ ПОВРЕЖДЁННОЙ ПОЖАРАМИ РАСТИТЕЛЬНОСТИ УЮКСКОГО ХРЕБТА

Хулермаа Болат-ооловна Куулар

Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, 667010, Республика Тыва, г. Кызыл, ул. Интернациональная, д.117а, старший научный сотрудник, к.б.н., тел. 8 923 265 9374, e-mail: kkhb_5@list.ru

Е.И. Пономарев

ФГБУН ИЛ им. В.Н. Сукачева СО РАН, Красноярск

С использованием информационной системы, где основными источниками информации являются авиационные и спутниковые данные, проведена оценка пожаров растительности Уюкского хребта. В работе приведены особенности пожароопасного периода исследуемого участка.

Ключевые слова: пожары, климат, Уюкский хребет.

THE ANALYSIS VEGETATION BY REMOTE SENSING OF THE UJUK MOUNTAIN RANGE DAMAGED BY WILDFIRES

Kh.B. Kuular

TuvIENR SB RAS, Kyzyl, Ul.Internatsionalnaya 117a E.I. Ponomarev

V.N. Sukachev Institute of Forest SB RAS, Krasnoyarsk

The estimate of wildfire of the Ujuk Mountain range by information system where main sources are aviation and remote sensing data is given. The article presents brief features of the fire-dangerous period of an investigated site are considered.

Key words: wildfires, climate change, Ujuk Mountain range.

Одной из наиболее главных проблем мониторинга земель региона, является проблема информационного обеспечения мониторинга растительности, в том числе лесов. В настоящее время авиационные наблюдения за пожарами в регионе ведутся в зоне активной охраны лесов, и составляет 9878,8 тыс.га. Наземная охрана проводится на площади 995,1 тыс.га. Космический мониторинг лесов проводится со спутников NOAA и TERRA, в центре приема и обработки спутниковой информации в Институте леса СО РАН (г. Красноярск). Мониторинг по спутниковым данным поврежденных пожарами площадей расширяет контролируемую территорию, и повышает периодичность и оперативность получения данных о воздействии пожаров.

По результатам обработки авиационных данных и спутниковых изображений сформирована база данных о повреждениях растительного покрова Республики Тыва и охватывает период 1996-2011 гг. Информационная

система мониторинга лесных пожаров организована как система сбора, хранения, обработки о горимости лесов по наземным и авиационным наблюдениям, очагах возгорания по спутниковым данным.

Целью работы являлось оценка повреждений растительности Уюкского хребта пожарами. Для оценки горимости растительности профильного участка Уюкского хребта были использованы данные Красноярской базы авиационной охраны лесов и результаты дешифрирования спутниковых съемок, а также материалы оперативного детектирования пожаров по спутниковым данным и данные Госкомлеса Республики Тыва, данные Гидрометеостанции Республики Тыва.

Анализ данных метеорологических наблюдений наглядно демонстрирует, что флуктуационое потепление климата наиболее существенно проявляется, и с высокой вероятностью обуславливает усиление пожарной активности Уюкского хребта пожарами. По данным Туранской метеостанции среднегодовая температура в 1970-ые гг. повысилась на 0,75 °С за предыдущее десятилетие (60-ые гг.). В 1980-ые гг. — на 0,45° С, в 1990-ые гг. — на 0,51° С, в 2000-2006 гг. — на 0,15° С. Среднегодовая температура последнего десятилетия повысилась на 1,86° С по сравнению с 60-ыми годами.

Горимость начинается в начале апреля и продолжается до конца октября. Продолжительность пожароопасного периода территории Уюкского хребта составляет 210 дней. В 1 -ой декаде апреля отмечается начало пожароопасного сезона, который может длиться до 3-ей декады октября. Наибольшую природную пожарную опасность имеют гари, лесосеки со значительными запасами сухостоя и захламленностью. Влияние климатических изменений на увеличение вероятности возникновения сухих гроз, сильных ветров характеризуется высоким классом лесопожарной опасности из-за отсутствия осадков.

В апреле идет интенсивное испарение снега при резком повышении температуры воздуха и малой относительной влажности. Это приводит к интенсивному высушиванию проводников горения на южных склонах степных и лесостепных поясов. Характерный весенний ветер со скоростью до 3,3 м/с способствует активному просыханию почвы и прошлогодней сухой травяной растительности [1].

В результате анализа данных получена динамика и периодичность количества пожаров растительности исследуемого участка. В период 1996 -2006 гг. из 57 пожаров 32 возникли весной, 21 пожаров — летом, 4 — осенью. Применили подход, когда результаты повреждений растительности объединялись с данными температурных аномалий с целью повышения достоверности получаемых результатов. Получили корреляцию динамика площади пройденных пожаров со среднегодовой температурой 1996-2006 гг. и представлена на рис. 1. В засушливые 1997 и 2002 гг., зарегистрированы пожары с большими повреждениями растительности.

При наложении средних температур за апрель-октябрь месяцы 1996-2006 гг., количества пожаров показало совпадение пиков: 1-ый пик соответствует 11 случаям возникновения пожаров при 10,7 °С температуре в 1997 г., 2-ой - при

12 пожарам при 10,5 °С температуре в 1999 г., 3-ой - при 15 пожарам при 11 °С температуре в 2001 г., 4-ой - при 9 пожарам при 11,9 °С температуре в 2005 г. За 1996-2006 гг. с апреля по конец октября было повреждено более 7298,3 га леса, из них 50 га — верховыми пожарами.

1=11 -*-2

Рис. 1. Динамика среднегодовой температуры и площадь пожаров в период 1996-2006 гг. (1 - площадь пожаров, 2 - среднегодовая температура воздуха)

Рис. 2. Динамика количества пожаров и средней температуры за апрель-октябрь

месяцы 1996-2006 гг.

Таким образом, анализ оценок площадей поврежденной пожарами в 19962006 гг. позволяет, в частности, сделать следующие заключения для территории профильного участка Уюкского хребта:

1. Повреждения пожарами варьируют, как по масштабам, так и по приуроченности. За период наблюдений наименьшие (12 га) и наибольшие (242 га) повреждения произошли соответственно в 2006 и 2002 гг. (рис.1).

2. Соотношение между площадями повреждений лесов и нелесной территории от года к году существенно варьирует.

3. при рассмотрении лесных экосистем, наибольшие повреждения выявлены в кедровых лесах (2002 г.).

4. Пожары в лесах хребта связано с повышенной нагрузкой, интенсивной антропогенной деятельностью. По причинам экономического характера в последние 20-30 лет происходят значительные изменения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Куулар Х.Б., Пономарев Е.И. Мониторинг пожаров растительности Республики Тыва // Гео-Сибирь-2010. Т.3. Экономическое развитие Сибири и Дальнего Востока. Экономика природопользования, землеустройство, лесоустройство, управление недвижимостью. Ч.2: сб. матер. VI-ого международного научного конгресса “Гео-Сибирь-2010”, 19-29 апреля, 2010 г., Новосибирск. - Новосибирск: СГГА, 2010. - с. 181-184.

© Х.Б. Куулар, Е.И. Пономарев, 2012