CC BY
33
АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
УДК: 630. 431
ПРИЧИНЫ И ПОГОДНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ В СОСНЯКАХ ЗАСУШЛИВОЙ ЗОНЫ
А.С. Манаенков, доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации
Е.В. Егорова, аспирант
Волгоградский государственный университет
Приведены данные о причинах, числе, видах и площади лесных пожаров в культурах сосны степной зоны. Определен уровень их связи с погодными условиями пожароопасного периода, обосновано влияние на динамику пожаров социальных и хозяйственных факторов.
Ключевые слова: степная зона, культуры сосны, лесные пожары, причины, погодные условия.
В последние десятилетия лесные пожары в массивах культур сосны степной зоны ЕТР превратились в ведущий фактор отрицательной динамики лесного фонда, положивший начало сокращению занятой ими площади.
Так, за 1991-2001 гг. огнем пройдено 50-60 тыс. га насаждений, убыль приблизилась к 30 % их общей площади. Некоторые лесхозы Ростовской и Волгоградской областей потеряли 1/2-2/3 хвойных древостоев. Число возгораний в лесах только этих административных территорий доходило до 1000 в год. Обнаружилась низкая эффективность применяемых мер профилактики, средств обнаружения и тушения огня, слабая адаптированность этих средств к местным условиям.
Для степной зоны европейской части страны характерна крайне неблагоприятная пирогенная обстановка: повышенная сухость климата, продолжительность и напряженность пожароопасного периода [5], высокая плотность населения, развитая дорожная сеть, мелкоконтурность и доступность лесных массивов, большая доля в покрытой лесом площади культур хвойных пород.
Таблица 1 - Число и площадь лесных пожаров в насаждениях сосны Волгоградской области по месяцам пожароопасных периодов 1995-1999 гг.
Число пожаров (шт./%) при площади выгорания (га)
Месяцы о д 1,1-5 5,1-10 11-24 25-50 51-100 101-200 0 о 2 Всего
Март - 1/ 100 - - - - - - 1/ 0,6
Апрель 4/ 33,3 3/ 25 1/ 8,3 1/ 8,3 - 1/ 8,3 - 2/ 17 12/ 6,7
Май 5/ 8/ 4/ 1/ 6/ 2/ 3/ 1/ 30/
16,7 26,7 13,3 3,3 20 6,7 10 3,3 17,0
Июнь 9/ 12/ 6/ 3/ 8/ 1/ 6/ 4/ 49/
18,4 24,5 12,2 6,1 16,3 2,0 12,3 8,2 27,4
Июль 10/ 6/ 8/ 6/ 5/ 1/ 1/ 37/
29,7 16,2 21,6 16,2 13,5 2,7 2,7 20,7
Август 4/ 10/ 6/ 5/ 4/ 2/ 2/ 33/
12,1 30,3 18,2 15,2 12,1 6,1 6,0 18,4
Сентябрь 1/ 8,3 7/ 58,5 1/ 8,3 1/8,3 1/ 8,3 1/ 8,3 - - 12/ 6,7
Октябрь - 2/ 50 - - 1/ 25,0 1/ 25,0 - - 4/ 2,5
Всего 33/ 49/ 26/ 17/ 25/ 6/ 12/ 10/ 178/
18,5 27,5 14,7 9,5 14 3,4 6,7 56 100
Пик случаев приходится на июнь-июль (26,3 и 20,7 %). Наиболее опасный период май-август, на который приходится около 83 % пожаров [1]. Октябрь же, в силу частого возврата сухой и теплой погоды, по числу пожаров почти в 4 раза опаснее марта [2].
Преобладают повальные и комбинированные пожары (табл. 2.). На долю чисто низовых пожаров приходится около 25 % случаев. Виды пожаров по месяцам варьируют мало. Все это следствие очень высокой горимости сосновых лесов в местных условиях, значительной доли в них сомкнутых насаждений ГГ-ГУ классов возраста (1540 лет), большого запаса мертвой органики, неэффективности пожаротушения [3].
Сезонная динамика вредоносности лесных пожаров (по пройденной огнем площади насаждений) в целом похожа на динамику числа пожаров (табл. 3), но её пик более выражен и приходится на июнь (почти 38 %). В мае, июле и августе сосняки сгорают примерно на одинаковой площади.
Таблица 2 - Виды пожаров и их частота (шт./%) по месяцам пожароопасного периода в сосновых лесах Волгоградской области
Годы Виды Месяцы Итого
пожаров ГГГ ГУ У УГ УГГ УГГГ IX X шт. %
Низовые - - 1 1 2 - - - 4 12,9
1995 Низовые + верховые - 2 3 5 3 - - - 13 41,9
Повальные - 5 2 3 2 - 1 1 14 45,2
Итого - 7 6 9 7 - 1 1 31 100
Низовые - - 1 - 3 2 - - 6 23,1
1996 Низовые + верховые - - 5 1 3 3 1 - 13 50,0
Повальные - 1 1 - 1 4 - - 7 26,9
Итого - 1 7 1 7 9 1 - 26 100
Низовые - - - - 1 2 1 - 4 23,6
1997 Низовые + верховые - - - - 1 2 - - 3 17,6
Повальные - - - - 2 6 2 - 10 58,8
Итого - - - - 4 10 3 - 17 100
1998 Низовые - 2 2 11 4 7 3 3 32 33,3
Низовые + верховые - - 5 10 4 2 2 - 24 25,0
Повальные - - 10 13 10 5 2 - 40 41,7
Итого - 2 17 34 18 14 7 3 96 100
Годы Виды Месяцы Итого
пожаров III IV V VI VII VIII IX X шт. %
Низовые 1 - - 1 - - - - 2 22,2
1999 Низовые + верховые - - - - - - 1 - 1 11,1
Повальные - 2 1 2 1 - - - 6 66,7
Итого 1 2 1 3 1 - - 9 100
Низовые 1/ 100 2/ 16,7 4/ 12,9 13/ 27,7 10/ 27,0 11/ 33,3 4/ 28,6 3/ 75,0 48 26,8
Низовые + верховые - 2/ 16,7 12/ 41,9 16/34 11/ 29,7 7/ 21,2 5/ 35,7 - 53 30,2
Всего Повальные - 8/ 66,6 14/ 45,2 18/ 38,3 16/ 43,3 15/ 45,5 5/ 35,7 1/ 25,0 77 43,0
Всех видов: шт. 1 12 31 47 37 33 14 4 178 100
% 0,6 6,7 17,3 26,3 20,7 18,4 7,2 2,2 - 100
Таблица 3 - Площадь насаждений сосны (га/%) Волгоградской области, _пройденная пожарами различной величины в 1995-1999 гг._
Величина пожара, га
Месяцы о д 1,1-5 5,1-10 11-24 25-50 51-100 101-200 > 200
Март - 2,2/10 - - - - - -
Апрель 2,2/ 0,4 15,5/ 2,7 - 17,6/ 3,1 - 66/ 11,5 - 470/ 82,3
Май 2,3/ 19,8/2 24,1/ 20/2,1 156,9/ 132/ 403/ 209/
0,2 ,0 2,5 16,2 13,7 41,7 21,6
Июнь 3,4/ 25,1/ 48,6/ 38,8/ 274,7/ 59/ 701/ 940,5/
0,2 1,2 2,3 1,9 13,1 2,8 33,5 45
Июль 6,1/ 16,8/2 46,3/ 99,1/ 153,9/ 110/ 110/ 418/
0,7 5,4 11,7 18,1 12,9 49,2
Август 1,8/ 27,3/ 62,3/ 89,4/ 139,7/ 240/ 208/
0,2 3,6 8,1 11,6 18,2 31,2 27,1
Сентябрь 1,3/ 0,9 18,9/ 12,6 18,8/ 12,5 - 28/15,3 88/ 58,7 - -
Октябрь - 7/5,6 - - 38/30,4 80/64 - -
Всего 17,1/0,8 132,6/ 200,1/ 264,9/ 786,1/ 425/ 1454/ 2245,5/
2,4 3,6 4,8 14,2 7,6 26,2 40,4
В апреле-сентябре преобладает сплошное выгорание (68,5-99 % площади, а в среднем за год - 79 %).
Во многих случаях суждение о влиянии погодного фактора на статистику пожаров справедливо, но в потенциально засушливых регионах оно оправдывается не всегда.
Так, корреляционный анализ статистических данных по годам рассматриваемого пятилетия дал следующие результаты.
Не обнаруживается связи между количеством возникших пожаров и суммой температур выше 5 °С (Д=2,9 %), суммой осадков ^=0,2 %), средней относительной влажностью воздуха ^=0,02 %) за апрель-август. Связь количества пожаров за этот период с числом дней без осадков оказалась даже обратной средней силы (г = - 0,58 %, R = 33,4 %). Она свидетельствует о том, что в сосняках степной зоны это число обусловлено не погодными условиями отдельных лет, а эффективностью охраны леса от источников огня, обнаружения и подавления возгораний.
Средняя площадь пожара имеет прямую, близкую к сильной 42,6 %), связь с суммой эффективных температур, обратную - средней силы с суммой осадков и относительной влажностью за те же месяцы ^ = 22,3 и 22,7 %). С продолжительностью бездождного периода её связь почти прямая ^ = 82,1 %). Суммарная площадь пожарищ за год наиболее сильно связана с теплообеспеченностью (суммой эффективных температур воздуха) пожароопасного периода ^ = 66,5 %) и суммой осадков (г = - 0,8, R = 0,64 %). Менее сильно - с относительной влажностью воздуха ^ = 55,9 %) и числом бездождных дней ^ = 54,2 %). Последнее свидетельствует о потенциально высокой опасности пожаров в сосняках, трудности их локализации в степных районах практически в любой по условиям погоды год.
Число пожаров в апреле-августе помесячно в наибольшей степени обусловлено их теплообеспеченностью (связь практически прямая - R = 99,2 %) и относительной влажностью воздуха (г = - 0,85, R = 73,0 %). Осредненные суммы месячных осадков и количество бездождных дней определяют его на 16,5 и 27,4 %.
Средняя площадь пожара относительно слабо (на 12-18 %) детерминирована среднемесячными параметрами погоды. Основное влияние на нее, по-видимому, оказывают ландшафтные и сельскохозяйственные факторы. Совокупная - увеличивается пропорционально росту среднемесячной суммы эффективных температур ^ = 75,4 %) и снижению относительной влажности воздуха (R = 28,6 %). Наибольшая вариация в среднемесячном количестве засушливых (без осадков) дней (25....29) влияния на неё не оказала. Т.е. все учетные годы имели близкие по напряженности пожароопасные периоды.
Лесные пожары 2007 год
2; 1% 6; 4% 3; 2% | 8; 5% .
8; '17; 12%
95; 66%
□ Апрель
□ Май
□ Июнь
□ Июль 15; 10%П Август
□ Сентябрь
□ Октябрь
Лесные пожары 2009 год ПАпрель
9; □ Май 32; 31% □ Июнь
□ Июль
22; 21 % 18; 17% 14% ° Август □ Сентябрь □ Октябрь
17; 25%
Лесные пожары
2008 год □ Апрель
2; 3% 6; 9% 2; 3%
' %
21; 31%
9; 16%
Леные пожары
2010 год □ Апрель
24; 20% 6; 5% 7; 6% □ Май
32; 26%
32; 27%
□ Июнь
□ Июль
□ Август
□ Сентябрь
Рисунок 1 - Доля лесных пожаров по месяцам пожароопасного периода 2007- 2010 гг. на территории Волгоградской области
Сопряженный анализ данных о пожарах и погодных условиях отдельно для каждого месяца и года учетного периода дал следующие результаты.
Число пожаров с месячной суммой эффективных температур имеет сильную связь ^ = 68 %) только в июне. В апреле она слабая ^ = 9,6 %), в июле немного сильней ^ = 11,8 %), а в мае и августе отсутствует. Месячной суммой осадков оно обусловлено максимально в мае - июне (на 88 и 72 %), а в апреле и августе на 41 и 48 %. Влажностью воздуха в июне (на 60 %). В апреле, мае и августе соответственно на 42, 48 и 39 %.
Наименее связано число пожаров с осадками и влажностью воздуха в июле (0,3 и 13 %). Очевидно, что влияние погоды на этот показатель сильно опосредованно динамичностью посещаемости людьми лесных угодий и состоянием напочвенного покрова на открытых участках.
Независимо от погоды (в пределах ее зонально-сезонной нормы) пожарная опасность в лесу резко увеличивается в периоды с повышенной долей отмершей биомассы в структуре напочвенного покрова [4].
События последних лет в целом подтверждают установленные закономерности, но обнаруживают и отклонения в динамике лесных пожаров, вызванные как природными, так и хозяйственными особенностями очередного периода.
В частности, установлено, что за пожароопасный период очень засушливого 2010 года основной причиной возникновения ландшафтных пожаров (от 75 % до 95 %) также является человеческий фактор.
Итак, согласно нашим исследованиям, причинами пожаров последнего десятилетия являлись: несвоевременное реагирование на возникающие очаги пожаров, плохая профилактическая работа с населением региона, отсутствие законодательного контроля за весенними и осенними палами, недостаточное материально-техническое обеспечение пожарных подразделений, основные очаги возгораний зафиксированы вне районов расположения группировки пожарных частей Комитета по чрезвычайным ситуациям Администрации Волгоградской области, систематическое отсутствие анализа причин возгораний и принятия грамотных управленческих решений [3].
Таким образом, основной причиной возникновения лесных пожаров в искусственных хвойных лесах степной зоны является неосторожное обращение с огнем. Наибольший урон соснякам наносится в летние месяцы, а площадь выгоревших лесов и величина ущерба обуславливаются в основном ландшафтными и лесохозяйственными факторами, что должно учитываться при организации охраны лесов.
Библиографический список
1. Новиков, В.И. Доклад о состоянии окружающей среды Волгоградской области в 2007 году [Текст] / В.И. Новиков и др. - М.: Глобус, 2008. - С. 384.
2. Новиков, В.И. Доклад о состоянии окружающей среды в 2008 году [Текст]/ В.И. Новиков и др. - Волгоград: Панорама, 2009. - С. 380.
3. Сафонов, М.А. Огонь в лесу [Текст] / М.А. Сафонов, А.Д. Вакуров. - Новосибирск: Наука, 1989. - С. 250.
4. Технология повышения пожароустойчивости лесов [Текст] / В.В. Фуряев, Г.Д. Гла-вацкий, А.И. Забелин, Г.М. Королев, Л.П. Злобина. - Красноярск: Институт леса СО РАН, 2000. - С. 60.
5. Юрченко, В.В. Дифференцированная оценка уровня пожарной опасности в сосняках засушливой зоны [Текст] / В.В. Юрченко, А.С. Манаенков // Лесное хозяйство, 2009. - № 3. -С. 35-37.
E-mail: [email protected]
