CC BY
40
ISSN 2542-1468, Лесной вестник /Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 73-81. © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2021
Влияние солнечной активности... Биологические и технологические аспекты лесного хозяйства
УДК 630*2 DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-73-81
ВЛИЯНИЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА ЛЕСНЫЕ ПОЖАРЫ В АРХАНГЕЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ
М.А. Копейкин, С.В. Коптев, С.В. Третьяков
ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), 163002, Россия, г. Архангельск, Набережная Северной Двины, д. 17
Анализ информации о лесных пожарах в Архангельской области показал всплески горимости лесов в период 1959-1961, 1972-1973, 1997-2001 и 2010-2011 гг. Для установления закономерностей влияния солнечной активности (чисел Вольфа) на горимость лесов проведены статистические исследования. Распределение чисел Вольфа по величине имеет закономерный характер и практически не изменяется по месяцам года. Для проверки гипотезы о статистической зависимости исследуемых факторов использован корреляционный анализ. Отмечена определенная взаимозависимость между метеорологическими факторами, жизнедеятельностью местного населения и количеством пожаров. Проведена оценка степени взаимосвязи площади и количества лесных пожаров, и солнечной активности. Установлена слабая связь между солнечной активностью и количеством лесных пожаров в лесном фонде. Рекомендуется использовать числа Вольфа для прогноза степени пожарной опасности только в совокупности с другими факторами. Ключевые слова: солнечная активность, числа Вольфа, лесные пожары
Ссылка для цитирования: Копейкин М.А., Коптев С.В., Третьяков С.В. Влияние солнечной активности на лесные пожары в Архангельской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 73-81. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-73-81
Лесные пожары, наряду с вырубками и вспышками вредных организмов оказывали и продолжают оказывать огромное влияние на лесные экосистемы. Несмотря на развитие средств обнаружения и тушения лесных пожаров, средств защиты и оснащения пожарных расчетов, ужесточение требований ко всем участникам лесных отношений, лесные пожары продолжают свое катастрофическое воздействие как в России, так и других странах. Наращивание технических средств для борьбы с катастрофическими лесными пожарами имеет определенные сложности, поэтому во многих странах ищут пути прогнозирования и разрабатывают систему раннего предупреждения лесных пожаров. Можно привести множество примеров успешной локализации и ликвидации лесных пожаров при их своевременном обнаружении. Еще лучше заранее предсказать вероятность возникновения и распространение лесных пожаров на определенных территориях. Многие авторы увязывают вероятность возникновения и распространения лесных пожаров с солнечной активностью, отмечая цикличность этих воздействий. Для исследования возможного влияния солнечной активности на возникновение и распространение лесных пожаров использованы базы данных о лесных пожарах и солнечной активности для условий Архангельской обл. Солнечная активность представлена специальной переменной — числа Вольфа. Количество лесных пожаров получено по данным статистической отчетности за период с 1957 по 2018 гг. органов управления лесным хозяйством
Архангельской области (Министерство природных ресурсов и лесопромышленного комплекса Архангельской области.).
В настоящее время в Архангельской обл. лесные пожары, наряду с рубками, являются основной причиной утраты жизнеспособности насаждений. Пожарная опасность и горимость лесов зависят от группы естественных природных и антропогенных факторов. Последствия пожаров — это не только потери товарной древесины, но и утрата экосистемных услуг, особенно на территории рекреационных лесов и особо охраняемых природных территориях [1-8].
Во время лесного пожара происходит сгорание напочвенного покрова, лесной подстилки
[9]. Мощность (интенсивность) лесного пожара во многом определяется наличием горючих материалов на площади, распределение которых в пространстве носит закономерный характер
[10]. Предполагается, что существует связь между солнечной активностью и вероятностью возникновения лесных пожаров. Для установления зависимости вероятности возникновения, количества и параметров лесных пожаров от солнечной активности используются данные статистической отчетности Архангельской обл.
Пожары, возникающие на землях лесного фонда, имеют как природный, т. е. естественный характер (например, в результате грозы), так и антропогенный, возникновение которых напрямую связано с деятельностью человека по использованию участков лесного фонда или его нахождением в лесу в рамках общественного
Рис 1. Корреляционная зависимость факторов возникновения лесных пожаров Fig. 1. Correlation dependence of the factors of occurrence of forest fires
Жизнедеятельность Метеорологические Прочие Неустановленные местного населения факторы факторы факторы
Жизнедеятельность местного населения 0,77 0,57 -0,07
Метеорологические факторы 0,77 0,59 0,42
Прочие факторы 0,57 0,58 0,10
Неустановленные факторы -0,07 0,42 0,09
лесного сервитута. Однако и при этом могут быть различные вариации: начальное возгорание вызвано «сухими» грозами как природным явлением, а условия для его распространения созданы человеком, и наоборот первопричиной пожара является неосторожное обращение людей с огнем, а природа сама создала факторы, способствующие быстрому распространению пожара. Отдельные проблемы и закономерности возникновения пожаров по вине человека рассмотрены в работах Г.А. Мокеева, А.Д. Вакурова, Н.П. Курбатского, П.А.Цветкова, П.Н. Львова, А.И. Орлова [11-13].
Данные официальной статистики по лесным пожарам в Архангельской обл. распределяли по причинам возникновения и другим параметрам (количеству, площади) и сопоставляли их с показателями солнечной активности.
Проведенные ранее исследования лесных пожаров Архангельской обл. были направлены на установление связи между различными причинами возникновения пожаров в лесу. В тоже время, недостаточный объем данных и рассмотрение относительно короткого периода наблюдений делало невозможным получение достоверной информации о влиянии каких-либо конкретных факторов [14].
Результаты исследования взаимозависимости возникновения лесных пожаров от ряда факторов приведены на рис. 1.
Приведенные на рис. 1 зависимости показывают наличие некоторой статистической связи между факторами, но не обязательно причинно-следственного характера. Отмечена закономерная связь метеорологических факторов с жизнедеятельностью местного населения и количеством лесных пожаров. Для проведения более глубокого анализа на протяжении длительного периода времени необходимо иметь большее количество факторов, обуславливающих лесные пожары, что послужит основанием для построения полноценной модели риска их возникновения.
Цель работы
Цель работы — установление причинно-следственных связей влияния различных факторов на
вероятность возникновения лесных пожаров и использование чисел Вольфа для прогноза риска горимости лесов.
Материалы и методы
Охрана лесов включает в себя мероприятия как направленные на оперативное реагирование и эффективное тушение возникающих лесных пожаров, так и на профилактику и предупреждение возгораний в лесном фонде.
Таблица 1
Лесные пожары в Архангельской области (2001-2018 гг.)
Forest fires in the Arkhangelsk region (2001-2018)
Год Количество пожаров Площадь, пройденная пожарами, тыс. га Средняя площадь одного пожара, га Доля пожаров, ликвидированных в течение суток, %
2001 954 10 545 11,1 -
2002 447 6 844 15,3 -
2003 320 3 587 11,2 -
2004 393 8 132 20,7 -
2005 434 2 879 6,6 -
2006 443 4 889 11,0 -
2007 54 1 059 19,6 -
2008 32 120 3,8 75,0
2009 72 180 2,5 83,3
2010 356 14 210 39,9 47,8
2011 703 79 605 113,2 43,1
2012 74 605 8,2 81,1
2013 320 5 341 16,7 62,0
2014 119 563 4,7 68,1
2015 56 539 9,6 80,3
2016 112 480 4,3 81,3
2017 35 857 24,5 82,9
2018 127 913 7,12 6,52
Значительная часть покрытой лесом территории Архангельской обл. относится к III, IV и V классам пожарной опасности, где возгорания возможны в периоды засух, около 13 % площади лесов области—к I и II классам, наиболее опасным в пожарном отношении. Средневзвешенный показатель в целом по области равен IV классу. Продолжительность пожароопасного сезона — с мая по сентябрь [15, 16].
Информация, отражающая динамику лесных пожаров на территории региона за период с 2001 по 2018 гг., по данным министерства природных ресурсов и лесопромышленного комплекса Архангельской обл., приведена в табл. 1.
За указанный период наблюдения резкий всплеск горимости лесов в Архангельской обл. пришелся на 2011 г., когда было зафиксировано 703 лесных пожара на площади 79 605 га и в огне погибло 486 тыс. м3 древесины. Сезоном с наименьшим количеством пожаров и, соответственно, наименьшей площади, стал 2008 г., когда произошло 32 лесных пожара на площади 120 га.
Доля пожаров в общем числе, ликвидированная в течение суток, показывает оперативность работы служб, исполняющих полномочия по тушению лесных пожаров в Архангельской обл. В настоящее время это Государственное автономное учреждение Архангельской обл. «Единый лесопожарный центр» [17].
Отметим, что показатели горимости за рассматриваемый период не самые высокие. Так, в 1960 г. в Архангельской обл. произошло 1237 лесных пожара на общей площади 168 928 га.
Динамика лесных пожаров в Архангельской обл. с распределением по причинам их возникновения за последние 17 лет в соответствии с данными отраслевых отчетов министерства природных ресурсов и ЛПК Архангельской обл. приведены в табл. 2.
Возгорания по причине жизнедеятельности местного населения — это возгорания, происходящие при переходе сельскохозяйственных палов на приусадебных участках, огородах, земельных наделах в лесной фонд, при неосторожном обращении населения с огнем при посещении лесов.
Метеорологические факторы включают в себя, прежде всего, грозы. К прочим факторам относят деятельность лесозаготовительных предприятий, железнодорожный транспорт, который перевозит горючесмазочные материалы, топливо и т. п., обрыв линий электропередач и т. д. Всего отмечен 5051 пожар. При этом установлено, что возгорание в 3076 случаях происходило по причине недобросовестного обращения с огнем местного населения.
Таблица 2 Причины возникновения возгораний
на территории лесного фонда Архангельской области в 2001-2018 гг.
Causes of fires on the territory of the forest fund of the Arkhangelsk region in 2001-2018
Распределение количества лесных пожаров по причинам возникновения
Год Количество лесных пожаров Жиз-недеятель-ность местного населения Метеорологические факторы Прочие факторы Не установленные причины
2001 954 679 251 24 -
2002 447 274 158 15 -
2003 320 210 108 2 -
2004 393 282 110 1 -
2005 434 381 51 2 -
2006 443 335 101 7 -
2007 54 46 5 3 -
2008 32 29 1 2 -
2009 72 67 3 2 -
2010 356 181 130 1 44
2011 703 250 241 7 205
2012 74 43 2 7 22
2013 320 117 94 14 95
2014 119 32 18 6 63
2015 56 23 11 4 18
2016 112 58 47 7 -
2017 35 14 19 2 -
2018 127 55 54 14 3
Итого 5051 3076 1404 120 450
Среднее много- 280,6 170,9 78 6,7 25
летнее
Анализ горимости лесов Архангельской области в связи с солнечной активностью
Исходными данными для проведения исследований влияния солнечной активности на го-римость лесов являются наблюдения за период с 1957 по 2018 гг. специалистов государственных органов управления в сфере лесного хозяйства Архангельской обл., а также информация о солнечной активности (числа Вольфа) по данным работы специалистов ФГБУ «Дальневосточное УГМС» [18, 19] (табл. 3.)
Лесные пожары в Архангельской обл. сначала вызывают ослабление, а затем и гибель темно-хвойных бореальных лесов. За период наблюдений с 1957 по 2018 гг. в области прошло 22 689 лесных пожара на общей площади 575 450 га, средняя площадь одного пожара составила 25,4 га.
Таблица 3
Лесные пожары в Архангельской обл. за период 1957-2018 гг. Forest fires in the Arkhangelsk region for the period 1957-2018
Год Количество пожаров Площадь пожаров, га Средняя площадь пожара, га Средние числа Вольфа Год Количество пожаров Площадь пожаров, га Средняя площадь пожара, га Средние числа Вольфа
1957 277 9 221 33,3 189,8 1989 648 1 376 2,1 218,51
1958 170 1 920 11,3 184,59 1990 299 515 1,7 195,68
1959 516 13 163 25,5 158,75 1991 293 295 1,0 217,28
1960 1 237 168 928 136,6 113,11 1992 313 2 086 6,7 137,08
1961 434 20 311 46,8 53,88 1993 69 169 2,4 79,25
1962 126 1 719 13,6 37,6 1994 413 625 1,5 46,48
1963 290 2 303 7,9 27,89 1995 98 440 4,5 28,05
1964 564 8 623 15,3 10,2 1996 91 778 8,5 13,53
1965 392 5 536 14,1 14,81 1997 846 24 010 28,4 30,55
1966 486 5 705 11,7 46,87 1998 93 1 406 15,1 88,21
1967 842 6 480 7,7 93,67 1999 554 4 534 8,2 136,07
1968 177 455 2,6 105,89 2000 651 25 832 39,7 173,08
1969 344 604 1,8 105,56 2001 803 9 968 12,4 170,19
1970 668 9 634 14,4 105,52 2002 356 5 112 14,4 176,75
1971 193 366 1,9 66,65 2003 252 3 279 13,0 109,02
1972 1 257 68 589 54,6 68,93 2004 344 7 462 21,7 68,79
1973 982 42 281 43,1 38,15 2005 314 2 535 8,1 48,6
1974 582 1 970 3,4 34,42 2006 443 4 889 11,0 26,08
1975 293 617 2,1 15,46 2007 54 1 059 19,6 12,7
1976 107 258 2,4 12,53 2008 32 120 3,8 4,62
1977 348 764 2,2 27,55 2009 72 180 2,5 4,88
1978 149 288 1,9 92,49 2010 356 14 210 39,9 25,41
1979 108 405 3,8 155,22 2011 703 79 605 113,2 80,32
1980 769 1 779 2,3 155,48 2012 74 605 8,2 82,1
1981 247 215 0,9 140,48 2013 320 5 341 16,7 96,93
1982 191 308 1,6 116,29 2014 119 563 4,7 121,84
1983 225 345 1,5 64,97 2015 56 539 9,6 70,45
1984 257 498 1,9 46,22 2016 112 480 4,3 36,88
1985 275 243 0,9 17,94 2017 35 857 24,5 19,48
1986 613 724 1,2 13,4 2018 127 913 7,2 6,52
1987 120 589 4,9 29,22 Итого 22689 275450 25,4 4967,9
1988 510 826 1,6 99,03 Ср. многол. 366 9281,5 25,4 80,1
Многолетние наблюдения показывают, что по годам динамика очень сильно варьирует, можно наблюдать годы с минимальными значениями количества пожаров — 32, 54, 69, а также годы, когда возникало 1237 и 1257 пожаров за сезон. Схожая ситуация и по площадям, пройденным лесными пожарами.
Для оценки риска и прогнозирования возникновения лесных пожаров, можно использовать закономерную связь горимости лесов с климатическими изменениями. Для оценки используют
гидротермический коэффициент Г.Т. Селянинова (ГТК) [20] и числа Вольфа. Гидротермический коэффициент Г.Т. Селянинова оценивает условия увлажнения территории, сбалансированность расхода влаги (ГТК < 0,5 — очень засушливо, 0,5 < ГТК < 1 — засушливо, ГТК > 1 — избыточно влажно), не учитывает увлажнение от выпадения осадков в весенний и осенний сезоны, когда температура еще не достигла 10 °С. Таким образом, отсекается довольно значительная часть возгораний.
................
\L-kl I I I I
HHHHHrtHHHrtHrtHHHHHrHHHHHHrtHHrHHHHrtHrtHHHHHHHHrtMMrJMNNNNMDNt
i СЧ m "Л чо ОО
Годы
Рис. 2. Площадь лесных пожаров (тыс. гектаров в год) по Архангельской обл. за период с 1957 по 2018 гг. Fig. 2. Area of forest fires (hectares per year) in the Arkhangelsk region for the period from 1957 to 2018
Годы
Рис. 3. Количество лесных пожаров в Архангельской обл. за период с 1957 по 2018 гг. и числа Вольфа Fig. 3. The number of forest fires in the Arkhangelsk region for the period from 1957 to 2018 and Wolf numbers
Число Вольфа — это показатель, учитывающий солнечную активность. Повышение солнечной активности проявляется в появлении на солнце пятен, воздействующих на нижние слои атмосферы. Чем выше солнечная активность, тем больше число Вольфа [21].
В соответствии с изучением влияния солнечной активности на климатические и соответствующие погодные колебания выделяют циклы [22-24]:
- 11-летний (продолжительностью 9.. .14 лет);
- 22-летний (продолжительностью 18.25 лет);
- 100-летний, или вековой (продолжительностью 80.90 лет);
- многовековой (продолжительностью 1800.1900 лет).
Некоторые исследователи частично корректируют приведенную цикличность, указывая на 10- и 30-летние циклы солнечной активности, что, впрочем, не является отрицанием имеющейся информации и не противоречит принятой гипотезе [25].
Выявление цикличности в периодах солнечной активности позволяет с высокой вероятностью прогнозировать риски возникновения лесных пожаров [26].
Анализируя информацию о лесных пожарах в Архангельской обл. (см. табл. 3), можно отметить всплески горимости лесов в период 1959-1961, 1972-1973, 1997-2001 и 2010-2011 гг. (рис. 2, 3).
Результаты и обсуждение
По данным табл. 3 были рассчитаны статистические показатели лесных пожаров в Архангельской обл. (табл. 4).
Данные табл. 4 показывают, что изменчивость всех параметров лесных пожаров высока и очень высока, средняя площадь пожаров — 15,0 ± 3,0 га. Средняя общая площадь лесных пожаров по области имеет очень высокую изменчивость — 271 %, средняя общая площадь 9281 ± 3199 га и средняя площадь пожара 15 ± 3,0 достоверны на уровне не выше 90 %. Среднее число Вольфа составляет 80 ± 7,7 (рис. 4), среднее количество лесных пожаров — 320 ± 27,5.
Распределение чисел Вольфа по величине имеет закономерный характер и практически не изменяется по месяцам года.
Для исследования связи количества лесных пожаров с числами Вольфа проведен корреляционный анализ. Отмечена слабая связь между количеством пожаров и числом Вольфа, но она статистически значимая. Связь между средней площадью пожара, общей площадью лесных пожаров и числом Вольфа не установлена (рис. 5).
Значения коэффициентов корреляции составили:
1) между числами Вольфа и числом пожаров:
+0,26, F = 4,38; Р = 0,04,
Таблица 4
Статистические характеристики лесных пожаров в Архангельской области Statistics of forest fires in the Arkhangelsk region
Параметр Среднее значение Основная ошибка среднего значения Срединное значение Минимум Максимум Среднее квадратичное отклонение Коэффициент изменчивости, %
Количество пожаров, шт. 320 27,5 293 32 1257 217 67
Общая площадь пожаров, га 9281 3199 1217 120 168928 25197 271
Средняя площадь пожара, га 15 3,0 7,8 0,9 136 24 159
Числа Вольфа 80 7,7 68,8 4,6 218 60 75
•e
-a §
240 220 200 180 160 140
« 120 a loo
S 80 P 60 40 20
0
50 100 150 200 250 300 Числа Вольфа
50 100 150 200 250 300 350 Числа Вольфа
б
Рис. 4. Распределение чисел Вольфа в августе (а) и январе (б) за 1824-2019 гг Fig. 4. Distribution of Wolf numbers in August (a) and January (б) for 1824-2019
240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20
d О
Л §
И
Л
3
s т
200 400 600 800 1000 1200 1400 Количество пожаров
0 20 40 60 80 100 120 140 160 Средняя площадь пожара, га
б
Рис. 5. Корреляция между числами Вольфа, количеством пожаров (а), средней площадью пожара (б) Fig. 5. Correlation between Wolf numbers, number of fires (a), average fire area (б)
где F — значение критерия Фишера;
Р — уровень значимости или вероятность случайной обусловленности результата);
2) между числами Вольфа и средней площадью пожара:
+ 0,04; F = 0,09; Р = 0,76;
3) между числами Вольфа и общей площадью пожаров:
+0,06; F = 0,22; Р = 0,64.
Выводы
В соответствии с рассмотрением результатов статистического анализа можно говорить о практическом отсутствии достоверных связей зависимости числа пожаров, их общей и средней площади от чисел Вольфа, отражающих солнечную активность.
Большое влияние в данном случае оказывает жизнедеятельность местного населения, сопут-
а
а
ствующая увеличению числа возгораний при благоприятных метеорологических факторах. Ограничение доступа населения в лес в период высокой пожарной опасности является вполне обоснованным мероприятием.
Площадные параметры лесных пожаров не могут быть величинами, зафиксированными в одинаковых условиях, в т. ч. лесорастительных, временных (время возникновения, распространения, тушения и т. д.), Следует сказать о невозможности зафиксировать связь между площадью лесного пожара и причинами его возникновения.
В вопросе взаимосвязи между количеством пожаров и солнечной активностью была установлена слабая связь, т. е. не подтвердилась такая устойчивая зависимость для условий Архангельской обл. Однако это дает повод провести более детальные исследования. Для целей следующего шага по развитию данного направления необходимо классифицировать пожарную статистику по причинам возникновения, по возможности корректирования площадных характеристик во временных рамках или с учетом каких-либо других исходных данных.
Список литературы
[1] Волчатова И.В. Пожары растительности как фактор снижения объема экосистемных услуг лесов особо охраняемых природных территорий // ИзВУЗ Лесной журнал, 2019. № 6. С. 79-91.
DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.794
[2] Дубинин А.Е., Залесов С.В. Горимость сосновых лесов Ильменского заповедника и послепожарные последствия в них // Вестник Башкирского ГАУ, 2016. № 3. С. 101-106.
[3] Логинов А.А., Лыков И.Н., Васильева М.А.Укрупнен-ная оценка стоимости экосистемных услуг леса // Проблемы региональной экологии, 2018. № 3. С. 120-124.
[4] Макаров В.П., Малых О.Ф., Горбунов И.В., Пак Л.Н., Зима Ю.В., Банщикова Е.А., Желибо Т.В. Влияние пожаров на флористическое разнообразие сосновых лесов Восточного Забайкалья // ИзВУЗ Лесной журнал, 2019. № 1. С. 77-86.
[5] Москальченко С.А., Пономарев Е.И., Иванов А.В. Горимость лесов Красноярского края в современных условиях // Хвойные бореальной зоны, 2014. Т. 32. № 1-2. С. 33-39.
[6] Тимофеева С.С., Гармышев В.В. Методика оценки неучтенной экологической нагрузки на атмосферу, создаваемую пожарами Иркутской области // Вестник Забайкальского ГУ, 2016. Т. 22, № 1. С. 48-56.
[7] Тимофеева С.С., Гармышев В.В., Хисматулин С.Р., Ма-лыхин А.В. Социальные, экономические и экологические последствия пожаров в муниципальных центрах Сибирского федерального округа: анализ, оценка, прогноз. Иркутск: Аспринт, 2010. 169 с.
[8] Цветков П.А., Буряк Л.В. Исследования природы пожаров в лесах Сибири // Сибирский лесной журнал, 2014. № 3. С. 25-42.
[9] Волокитина А.В., Софронова Т.М., Корец М.А. Прогнозирование поведения пожаров растительности // ИзВУЗ Лесной журнал, 2020. № 1. С. 9-25.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-9-25
[10] Иванова Г.А., Иванов В.А. Зональность лесных горючих материалов и их пирогенная трансформация в сосняках Средней Сибири // ИзВУЗ Лесной журнал, 2020. № 4. С. 9-26. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-9-26
[11] Зайцев А.П. Чрезвычайные ситуации. М.: Мир, 2002, 325 с.
[12] Исаева Л.К., Власов А.Г. Методические указания расчета показателей, характеризующих опасность загрязнения окружающей среды выбросами от пожаров и аварий. М.: Изд-во Академии ГПС МЧС, 2003. 44 с.
[13] Курбатский Н.П., Цветков П.А. Охрана лесов от пожаров в районах интенсивного освоения. Красноярск: Изд-во Института леса и древесины, 2006. 149 с.
[14] Копейкин М.А. Лесные пожары в Архангельской области // Итоги 2017 года, динамика и причины. Арктические исследования: от экстенсивного освоения к комплексному развитию: материалы I Междунар. молодежной науч.-практ. конф., Архангельск, 26-28 апреля 2018 г Т. 2. Архангельск: Изд-во САФУ, 2018. 471 с.
[15] О применении региональных классов пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды. URL: http://docs.cntd.ru/document/560454139 (дата обращения 20.12.2020).
[16] Ефремов Д.Ф., Захаренков А.С., Копейкин М.А., Кузь-мичев Е.П., Сметанина М.И., Солдатов В.В. Профилактика и меры предупреждения лесных пожаров в системе лесоуправления Российской Федерации / под общ. ред. Е.П. Кузьмичева. М.: Всемирный банк, 2012. 104 с.
[17] Единый лесопожарный центр. URL: https://elc29.ru/ sample-page/napravleniya-deyatelnosti/ (дата обращения 20.12.2020).
[18] ГеоинформационныйпорталДальневосточногорегиона РФ, ФГБУ «Дальневосточное УГМС», ДЦ ФГБУ «НИЦ Планета». URL: http://meteo-dv.ru (дата обращения 20.12.2020).
[19] Хабаровский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с функциями регионального специализированного центра. URL: http:// www.khabmeteo.ru/cgi-bin/geofiz.cgi (дата обращения 20.12.2020).
[20] Виноградова В.В., Титкова Т.Б., Черенкова Е.А. Динамика увлажнения и теплообеспеченности в переходных ландшафтных зонах по спутниковым и метеорологическим данным в начале XXI века // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2015. Т. 12. № 2. С. 162-172.
[21] Геофизический центр Российской академии наук - ГЦ РАН, Мировой центр данных по Солнечно-Земной физике Москва. URL: http://www.wdcb.ru/stp/solar/ sunspots.ru.html (дата обращения 20.12.2020).
[22] Белецкий Е.Н. Цикличность - фундаментальное свойство развития и функционирования природных систем // Вестник Харьковского национального аграрного университета. Сер. Биология, 2007. Вып. 3. С. 100-116.
[23] Кривенко В.Г. Концепция природной циклики и некоторые задачи хозяйственных стратегий России // Аграрная Россия, 2005. № 6. С. 41-47.
[24] Витинский Ю.И., Копецкий М., Куклин Г.В. Статистика пятнообразовательной деятельности Солнца. М.: Наука, 1986. 296 с.
[25] Вильдяев В.М., Логунов О.Ю. О цикличности природных процессов // Использование и охрана природных ресурсов в России, 2009. № 4. С. 106.
[26] Кудрявцев М.Ю., Лукин В.В., Малинецкий Г.Г., Митин Н.А., Науменко С.А., Подлазов А.В., Румянцев А.А., Торопыгина С.А. Управление рисками лесных пожаров на территории Российской Федерации. М.: Изд-во ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, 2008. 28 с.
Сведения об авторах
Копейкин Михаил Адольфович — аспирант кафедры лесоводства и лесоустройства, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», [email protected]
Коптев Сергей Викторович — д-р с.-х. наук, зав. кафедрой лесоводства и лесоустройства, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», [email protected]
Третьяков Сергей Васильевич — д-р с.-х. наук, профессор кафедры лесоводства и лесоустройства, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова», [email protected]
Поступила в редакцию 13.01.2021.
Принята к публикации 26.02.2021.
IMPACT OF SOLAR ACTIVITY ON FOREST FIRES IN ARKHANGELSK REGION
MA. Kopeykin, S.V. Koptev, S.V. Tretyakov
Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 17, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 163002, Arkhangelsk, Russia
Analysis of information on forest fires in the Arkhangelsk region showed bursts of forest fires in the period 1959-1961, 1972-1973, 1997-2001 and 2010-2011. To establish the regularities of the solar activity influence (Wolf numbers) on forest fires, statistical studies were carried out. The distribution of Wolf numbers in terms of magnitude has a regular character and practically does not change over the months of the year. Correlation analysis about the statistical dependence of the factors was used to test the hypothesis. A certain interdependence between meteorological factors, of the local population life and the number of fires has been noted. An assessment of the interconnection degree between the area and number of forest fires and solar activity has been carried out. A weak relationship has been established between solar activity and the number of forest fires in the forest fund. It is recommended to use Wolf numbers to predict the degree of fire hazard only in conjunction with other factors. Keywords: solar activity, the number of Wolf, forest fires
Suggested citation: Kopeykin M.A., Koptev S.V., Tretyakov S.V. Vliyanie solnechnoy aktivnosti na lesnye pozhary v Arkhangel'skoy oblasti [Impact of solar activity on forest fires in Arkhangelsk region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 3, pp. 73-81. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-73-81
References
[1] Volchatova I.V. Pozhary rastitel'nosti kak faktor snizheniya ob'ema ekosistemnykh uslug lesov osobo okhranyaemykh prirodnykh territoriy [Vegetation fires as a factor in reducing the volume of ecosystem services in forests of specially protected natural areas]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2019, no. 6, pp. 79-91. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.794
[2] Dubinin A.E., Zalesov S.V. Gorimost' sosnovykh lesov Il'menskogo zapovednika i poslepozharnye posledstviya v nikh [Burningness of pine forests of the Ilmensky reserve and post-fire consequences in them]. Vestnik Bashkirskogo GAU [Bulletin of the Bashkir State Agrarian University], 2016, no. 3, pp. 101-106.
[3] Loginov A.A., Lykov I.N., Vasil'evaM.A. Ukrupnennaya otsenkastoimosti ekosistemnykh usluglesa [An integrated assessment of the cost of ecosystem services in the forest]. Problemy regional'noy ekologii [Problems of regional ecology], 2018, no. 3, pp. 120-124.
[4] Makarov V.P., Malykh O.F., Gorbunov I.V., Pak L.N., Zima Yu.V., Banshchikova E.A., Zhelibo T.V. Vliyanie pozharov na floristicheskoe raznoobrazie sosnovykh lesov Vostochnogo Zabaykal'ya [The influence of fires on the floristic diversity of pine forests in Eastern Transbaikalia]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2019, no. 1, pp. 77-86.
[5] Moskal'chenko S.A., Ponomarev E.I., Ivanov A.V. Gorimost'lesov Krasnoyarskogo kraya v sovremennykh usloviyakh [The fire rate of the forests of the Krasnoyarsk Territory in modern conditions]. Khvoynye boreal'noy zony [Coniferous boreal zones], 2014, v. 32, no. 1-2, pp. 33-39.
[6] Timofeeva S.S., Garmyshev V.V. Metodika otsenki neuchtennoy ekologicheskoy nagruzki na atmosferu, sozdavaemuyu pozharami Irkutskoy oblasti [Methodology for assessing unaccounted environmental load on the atmosphere created by fires in the Irkutsk region]. Vestnik Zabaykal'skogo GU [Bulletin of the Zabaikalsky State University], 2016, v. 22, no. 1, pp. 48-56.
[7] Timofeeva S.S., Garmyshev V.V., Khismatulin S.R., Malykhin A.V. Sotsial'nye, ekonomicheskie i ekologicheskieposledstviya pozharov v munitsipal'nykh tsentrakh Sibirskogo federal'nogo okruga: analiz, otsenka, prognoz [Social, economic and environmental consequences of fires in the municipal centers of the Siberian Federal District: analysis, assessment, forecast]. Irkutsk: Asprint, 2010, 169 p.
[8] Tsvetkov P.A., Buryak L.V. Issledovaniya prirody pozharov v lesakh Sibiri [Research of the nature of fires in the forests of Siberia]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2014, no. 3, pp. 25-42.
[9] Volokitina A.V., Sofronova T.M., Korets M.A. Prognozirovaniepovedeniyapozharov rastitel'nosti [Forecasting the behavior of vegetation fires]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2020, no. 1, pp. 9-25. DOI: 10.37482 / 0536-1036-2020-1-9-25
[10] Ivanova G.A., Ivanov V.A. Zonal'nost' lesnykh goryuchikh materialov i ikh pirogennaya transformatsiya v sosnyakakh Sredney Sibiri [Zoning of forest combustible materials and their pyrogenic transformation in pine forests of Central Siberia]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2020, no. 4, pp. 9-26. DOI: 10.37482 / 0536-1036-2020-4-9-26
[11] Zaytsev A.P. Chrezvychaynye situatsii [Emergencies]. Moscow: Mir, 2002, 325 p.
[12] Isaeva L.K., Vlasov A.G. Metodicheskie ukazaniya rascheta pokazateley, kharakterizuyushchikh opasnost'zagryazneniya okruzhayushchey sredy vybrosami ot pozharov i avariy [Methodological guidelines for calculating indicators characterizing the danger of environmental pollution by emissions from fires and accidents]. Moscow: Akademiya GPS MChS [Academy of State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations], 2003, 44 p.
[13] Kurbatskiy N.P., Tsvetkov P.A. Okhrana lesov ot pozharov v rayonakh intensivnogo osvoeniya [Protection of forests from fires in areas of intensive development]. Krasnoyarsk: ILiD, 2006, 149 p.
[14] Kopeykin M.A. Lesnyepozhary v Arkhangel'skoy oblasti [Forest fires in the Arkhangelsk region]. Itogi 2017 goda, dinamika i prichiny. Arkticheskie issledovaniya: ot ekstensivnogo osvoeniya k kompleksnomu razvitiyu: materialy I Mezhdunarodnoy molodezhnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Results of 2017, dynamics and reasons. Arctic research: from extensive development to integrated development: materials of the 1st International Youth Scientific and Practical Conference]. Arkhangelsk, April 26-28 2018. V. 2. Arkhangelsk: NArFU, 2018, 471 p.
[15] O primenenii regional'nykh klassov pozharnoy opasnosti v lesakh v zavisimosti ot usloviy pogody [On the application of regional classes of fire hazard in forests, depending on weather conditions]. Available at: http://docs.cntd.ru/document/560454139 (accessed 20.12.2020).
[16] Efremov D.F., Zakharenkov A.S., Kopeykin M.A., Kuz'michev E.P., Smetanina M.I., Soldatov V.V. Profilaktika i mery preduprezhdeniya lesnykh pozharov v sisteme lesoupravleniya Rossiyskoy Federatsii [Prevention and prevention of forest fires in the forest management system of the Russian Federation]. Ed. E.P. Kuzmichev. Moscow: Vsemirnyy bank, [World Bank], 2012, 104 p.
[17] Edinyy lesopozharnyy tsentr [Unified forest fire center]. Available at: https://elc29.ru/sample-page/napravleniya-deyatelnosti/ (accessed 20.12.2020).
[18] GeoinformatsionnyyportalDal'nevostochnogo regiona RF, FGBU«Dal'nevostochnoe UGMS», DTs FGBU«NITs Planeta» [Geo-information portal of the Far Eastern region of the Russian Federation, FGBU «Far Eastern UGMS», DC FGBU «Research Center Planeta»]. Available at: http://meteo-dv.ru (accessed 20.12.2020).
[19] Khabarovskiy tsentr po gidrometeorologii i monitoringu okruzhayushchey sredy s funktsiyami regional'nogo spetsializirovannogo tsentra [Khabarovsk Center for Hydrometeorology and Environmental Monitoring with the functions of a regional specialized center]. Available at: http://www.khabmeteo.ru/cgi-bin/geofiz.cgi (accessed 20.12.2020).
[20] Vinogradova V.V., Titkova T.B., Cherenkova E.A. Dinamika uvlazhneniya i teploobespechennosti v perekhodnykh landshaftnykh zonakh po sputnikovym i meteorologicheskim dannym v nachale KhKhl veka [Dynamics of humidification and heat supply in transitional landscape zones according to satellite and meteorological data at the beginning of the XXI century]. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa [Modern problems of remote sensing of the Earth from space], 2015, v. 12, no. 2, pp. 162-172.
[21] Geofizicheskiy tsentr Rossiyskoy akademii nauk — GTs RAN, Mirovoy tsentr dannykh po Solnechno-Zemnoy fizike Moskva [Geophysical Center of the Russian Academy of Sciences — GC RAS, World Data Center for Solar-Terrestrial Physics Moscow]. Available at: http://www.wdcb.ru/stp/solar/sunspots.ru.html (accessed 20.12.2020).
[22] Beletskiy E.N. Tsiklichnost' — fundamental'noe svoystvo razvitiya i funktsionirovaniya prirodnykh sistem [Cyclicity is a fundamental property of the development and functioning of natural systems]. Vestnik Khar'kovskogo natsional'nogo agrarnogo universiteta. Ser. Biologiya [Bulletin of the Kharkov National Agrarian University. Ser. Biology], 2007, v. 3, pp. 100-116.
[23] Krivenko V.G. Kontseptsiyaprirodnoy tsikliki i nekotorye zadachi khozyaystvennykh strategiy Rossii [The concept of natural cycles and some tasks of economic strategies in Russia]. Agrarnaya Rossiya [Agrarian Russia], 2005, no. 6, pp. 41-47.
[24] Vitinskiy Yu.I., Kopetskiy M., Kuklin G.V. Statistikapyatnoobrazovatel'noy deyatel'nosti Solntsa [Statistics of the sunspot-forming activity of the Sun]. Moscow: Nauka, 1986, 296 p.
[25] Vil'dyaev V.M., Logunov O.Yu. O tsiklichnosti prirodnykh protsessov [On the cyclical nature of natural processes]. Ispol'zovanie i okhrana prirodnykh resursov v Rossii [Use and protection of natural resources in Russia], 2009, no. 4, p. 106.
[26] Kudryavtsev M.Yu., Lukin V.V., Malinetskiy G.G., Mitin N.A., Naumenko S.A., Podlazov A.V., Rumyantsev A.A., Toropygina S.A. Upravlenie riskami lesnykh pozharov na territorii Rossiyskoy Federatsii [Forest fire risk management in the Russian Federation]. Moscow: IPM im. M.V. Keldysh RAN, 2008, 28 p.
Authors' information
Kopeykin Mikhail Adol'fovich — Pg. Student of Silviculture and Forest Management department, Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, [email protected]
Koptev Sergey Viktorovich — Dr. Sci. (Agriculture), Head of the of Silviculture and Forest Management department, Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, [email protected]
Tretyakov Sergey Vasilievich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor of Silviculture and Forest Management department, Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, [email protected]
Received 13.01.2021. Accepted for publication 26.02.2021.
