CC BY
5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ ПОЖАРОВ РАЗНЫХ ТИПОВ ЗЕМНОГО ПОКРОВА В ПОЙМЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ ПО ДАННЫМ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ
Р.Н. Берденгалиев, студент Волгоградский государственный университет (Россия, г. Волгоград)
DOI:10.24412/2500-1000-2022-12-2-55-57
Аннотация. Частота пожаров является одной из важнейших составляющих пожарного режима ландшафтов, поскольку определяет длительность межпожарных периодов, важных для восстановления растительного покрова. В статье показаны результаты определения количества пожаров в пойменных ландшафтах Нижнего Дона по данным выгоревших площадей на основе материалов дистанционного зондирования Земли GABAM и электронным картам типов земного покрова ESA WorldCover. Сопоставление этих данных позволило определить количество пожаров в разрезе типов земного покрова и займищ (участков поймы) за период 2000-2020 гг. Чаще всего горят луга и водно-болотные угодья, наиболее подвержены пожарам Манычское и Сусатско-Подпольненское займища. Частота пожаров характеризует наиболее пожароопасные территории, где необходимо усиление противопожарной профилактики.
Ключевые слова: пожарный режим, мониторинг, Нижний Дон, геоинформационные технологии, дистанционное зондирование Земли.
Ландшафтные пожары - существенный фактор динамики состояния экосистем. При этом частота (повторяемость) пожаров - важная характеристика пожарного режима территории. Пойменные ландшафты характеризуются значительно более высокой частотой пожаров, поскольку травянистая растительность луговых водно-болотных угодий восстанавливается в течение вегетационного сезона и может сгорать даже дважды в течение одного года: ранней весной и осенью. По этой причине важно определять не только многолетние тенденции горимости ландшафтов под влиянием различных факторов [1, 2], но и частоту пожаров [3, 4].
Исследование является продолжением работ по изучению пожарного режима Нижнего Дона. Целью исследований является установление частоты пожаров в пойменных ландшафтах Нижнего Дона за период 2000-2020 гг. по данным дистанционного зондирования Земли из космоса и электронных карт типов земного покрова. Для этого решались следующие задачи: обработка данных о выгоревших площадях по информационному продукту GABAM разрешения 30 м [5] и сопоставление с
данными типов земного покрова ESA WorldCover разрешения 10 [6]. Выбор источников данных обусловлен достаточно высоким пространственным разрешением, сопоставимым у обоих информационных продуктов.
Частота (количество) пожаров за 20002020 гг. определялась суммированием годовых растров GABAM, после чего каждому пикселю типов земного покрова ESA WorldCover было присвоено количество пожаров. Электронные карты типов земного покрова ESA WorldCover в пойме Нижнего Дона включают следующие категории: леса, луга, пашни, застройку, пустыри, водные объекты и водно-болотные угодья. Полученные данные также группировались по границам займищ - участков поймы Дона, которые раньше заливались в половодья и служили нерестилищами [2]. Результаты показаны на рисунке.
Всего за период исследований пройдено огнем 40% территории. Наибольшие доли выгоревших площадей в Сусатско-Подпольненском и Манычском займищах. Чаще всего горят водно-болотные угодья и луга. Это характерно и для других пойменных ландшафтов, например, Волго-
Ахтубинской поймы и дельты Волги. На Нижнем Дону преобладают площади, пройденные огнем только один раз, в то время как два и более раз горели не более трети всех выгоревших площадей. Таким образом, в ландшафтах Нижнего Дона частота природных пожаров значительно меньше, чем на территории Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги, где за период 2001-2020 гг. отмечены участки, горевшие 18 или 19 раз [3]. По частоте пожаров пойма Нижнего Дона приближается к естественным зональным степных
ландшафтам, что может быть связано с недостаточным обводнением при половодьях, что существенно ухудшает условия для вегетации околоводной и луговой растительности [4]. Отнесение водных объектов к выгоревшим площадям может быть обусловлено несколькими причинами: некорректное определение гарей по данным GABAM или неправильное отнесение к водоемам по данным ESA WorldCover, либо же периодическое пересыхание и зарастание водоемов с последующим сгоранием растительности.
Рис. Количество пожаров в 2000-2020 гг. по типам земного покрова (вверху) и займищам
(внизу), 1-8 - количество пожаров.
Определение частоты пожаров позволяет идентифицировать наиболее пожароопасные участки, что дает возможность проанализировать факторы такой повышенной опасности. Кроме этого, большая повторяемость ландшафтных пожаров яв-
ляется признаком недостаточной противопожарной профилактики. Необходимо обустройство минерализованных полос, противопожарных прокосов в водной растительности, что существенно снижает го-римость территории [4].
Библиографический список
1. Берденгалиев Р.Н., Матвеев Ш. Влияние климатических факторов на динамику ландшафтных пожаров в пойме Нижнего Дона // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. - 2022. - № 11-1 (74). - С. 81-83. DOI 10.24412/2500-1000-2022-11-181-83.
2. Берденгалиева А.Н., Берденгалиев Р.Н. Тренды горимости пойменных ландшафтов Нижнего Дона по данным дистанционного зондирования // Природные системы и ресурсы. - 2022. - Т. 12. - №1. - С. 67-76. - DOI 10.15688/nsr.jvolsu.2022.1.8.
3. Шинкаренко С.С., Барталев С.А., Берденгалиева А.Н., Иванов Н.М. Пространственно-временной анализ горимости пойменных ландшафтов Нижней Волги // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2022. - Т. 19. - № 1. -С. 143-157. - DOI 10.21046/2070-7401-2022-19-1-143-157.
4. Шинкаренко С.С., Дорошенко В.В., Берденгалиева А.Н. Динамика площади гарей в зональных ландшафтах юго-востока европейской части России // Известия Российской академии наук. Серия географическая. - 2022. - Т. 86. № 1. - С. 122-133. - DOI: 10.31857/S2587556622010113.
5. Long, T., Zhang, Z., He, G., Jiao, W., Tang, C., Wu, B., Zhang, X., Wang, G., Yin, R. 30 m Resolution Global Annual Burned Area Mapping Based on Landsat Images and Google Earth Engine // Remote Sensing. - 2019. - №11. - P. 489. https://doi.org/10.3390/rs11050489.
6. Zanaga D., Van De Kerchove R., De Keersmaecker W., Souverijns N., Brockmann C., Quast, R., Wevers J., Grosu A., Paccini A., Vergnaud S., Cartus O., Santoro M., Fritz S., Georgieva I., Lesiv M., Carter S., Herold M., Li L., Tsendbazar N.E., Ramoino F., Arino O. ESA WorldCover 10 m 2020 v100. 2021. DOI: 10.5281/zenodo.5571936.
DIFFERENT LAND COVER TYPES FIRES FREQUENCY IN FLOODLAND LANDSCAPES ACCORDING TO REMOTE SENSING DATA
R.N. Berdengaliyev, Student Volgograd State University (Russia, Volgograd)
Abstract. The frequency of fires is one of the signs of the emergence of a landscape fire regime, since the duration of fire periods requires the restoration of vegetation cover. The article shows the results of determining the number of fires in the floodplain landscapes of the Lower Don on the basis of natural burnt areas based on the materials of the remote Earth probe GABAM and revealed maps of land cover types ESA WorldCover. Comparison of these data on the number of fires in the context of the types of abandoned land cover and loans (floodplain areas) for the period 2000-2020. Meadows and wetlands are most often found burning, most often the Manych and Susatsko-Podpolnenskoe zayishchas are burning. The frequency of fires characterizes the most fire hazardous areas where fire prevention is necessary.
Keywords: fire regime, monitoring, Lower Don, geoinformation technologies, remote sensing.
