Применение методов пространственного анализа при оценке степени горимости лесов Хабаровского края

А.В.  Остроухов

doi:10.37482/0536-1036-2024-4-106-118

Авторы

А.В. Остроухов Институт водных и экологических проблем Дальневосточного отделения РАН https://orcid.org/0000-0002-9203-9097

DOI:

https://doi.org/10.37482/0536-1036-2024-4-106-118

Ключевые слова:

лесные пожары, фактическая горимость лесов, площадь пожара, частота пожара, Хабаровский край, методы пространственного анализа

Аннотация

Лесные пожары являются доминирующим фактором трансформации природных ландшафтов бореальной зоны. Территория Хабаровского края, 93,6 % которой относится к землям лесного фонда, в настоящее время имеет лесистость лишь 66,5 %, что во многом связано с лесными пожарами. Это делает актуальной проблему снижения горимости лесов на территории края, в т. ч. в аспекте оценки фактической горимости для прогнозирования рисков возникновения ландшафтных пожаров. В статье показаны возможности применения методов пространственного анализа модуля Spatial Analyst программного комплекса ArcGIS 10.8 для оценки степени фактической горимости лесов на основе расчета показателей числа пожаров на 1 млн и 250 тыс. га и площади пожаров на 1000 га для скользящего окна заданного размера. На основе данных Информационной системы дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства за 2000–2020 гг. и данных о количестве возгораний c сайта Fire Information for Resource Management System за 2000–2021 гг. выполнена оценка фактической горимости для Хабаровского края. Анализ результатов отражает высокую пространственную и сезонную неоднородность распространения ландшафтных пожаров на территории и их приуроченность к объектам транспортной и селитебной структуры. Области с высокой горимостью часто не совпадают с границами лесхозов, а максимальные показатели характерны для нелесных территорий, не попадающих в лесохозяйственную статистику. Для разных сезонов года наряду с количественными различиями наблюдаются и пространственные сдвиги точек возгораний и областей с их высокой плотностью. Бо́льшая часть земель края (88,3 %) относится к низкой и ниже средней категориям горимости, что связано прежде всего со слабой степенью освоенности этих площадей. Выполненная оценка степени горимости территории на основе годовых и сезонных карт плотности точек возгорания, рассчитанных по методу скользящего окна, позволяет достаточно объективно и детально отразить среднемноголетний риск возникновения пожара вне привязки к лесохозяйственным границам. В сочетании с картой распределения лесов по классам природной пожарной опасности по пирологическим характеристикам результаты исследования могут стать основой для расчета фонового пожарного риска, отражающего вероятность возникновения и развития пожара.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биография автора

А.В. Остроухов, Институт водных и экологических проблем Дальневосточного отделения РАН

канд. геогр. наук; ResearcherID: G-1297-2018

Библиографические ссылки

Гусев В.Г. О методе оценки возможности возникновения и распространения пожаров в лесах по их фактической горимости // Тр. СПбНИИЛХ. 2018. № 2. С. 40–52. Gusev V.G. On the Method for Assessing the Possibility of Occurrence and Spread of Fires in Forests According to Their Actual Burning. Trudy Sankt-Peterburgskogo nauchnoissledovatel’skogo instituta lesnogo khozyajstva = Proceedings of the St. Petersburg Research Institute of Forestry, 2018, no. 2, pp. 40–52. (In Russ.). https://doi.org/10.21178/2079-6080.2018.2.40

Залесов С.В., Годовалов Г.А., Платонов Е.Ю. Уточненная шкала распределения участков лесного фонда по классам природной пожарной опасности // Аграр. вестн. Урала. 2013. № 10(116). С. 45–49. Zalesov S.V., Godovalov G.A., Platonov E.Ju. Clarified Scale for Distribution of Forest Fund Blocks According the Wildfire Hazard Classes. Agrarnyj vestnik Urala = Agrarian Bulletin of the Urals, 2013, no. 10(116), pp. 45–49. (In Russ.).

Залесов С.В., Миронов М.П. Обнаружение и тушение лесных пожаров. Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. 138 с. Zalesov S.V., Mironov M.P. Detecting and Fighting Forest Fires. Yekaterinburg, USFEI Publ., 2004. 138 p. (In Russ.).

Информационная система дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства. Режим доступа: https://nffc.aviales.ru/main_pages/index.shtml (дата обращения: 09.02.21). Remote Monitoring Information System of the Federal Forestry Agency. (In Russ.).

Ковалев А.П., Шешуков М.А., Позднякова В.В. Критерии приоритетности тушения лесных пожаров при массовом их возникновении // Лесохоз. информ. 2015. № 3. С. 47–55. Kovalev A.P., Sheshukov M.A., Pozdnyakova V.V. Decision Algorithm to Prioritize Fighting Forest Fires in Mass They Occur. Lesokhozyajstvennaya informatsiya = Forestry Information, 2015, no. 3, pp. 47–55. (In Russ.).

Марченко В.П., Залесов С.В. Горимость ленточных боров Прииртышья и пути ее минимизации на примере ГУ ГЛПР «Ертыс орманы» // Вестн. Алтайск. гос. аграр. ун-та. 2013. № 10(108). С. 55–59. Marchenko V.P., Zalesov S.V. Fire Occurrence in Belt Pine Forests of the Irtysh River Area (Priirtyshye) and Its Minimization (the Case Study of the State Forest Natural Reserve «Ertys Ormany»). Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Bulletin of Altai State Agricultural University, 2013, no. 10(108), pp. 55–59. (In Russ.).

Ольховка И.Э., Залесов С.В. Лесопожарное районирование лесов Курганской области и рекомендации по их противопожарному обустройству // Соврем. проблемы науки и образования. 2013. № 5. Ст. № 687. Режим доступа: https://s.science-education.ru/pdf/2013/5/296.pdf (дата обращения: 02.08.19). Olhovka I.E., Zalesov S.V. Forest Fire Zoning in Forests of Kurgan Region and Some Recommendations on Their Antifire Arrangement. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya = Modern Problems of Science and Education, 2013, no. 5, art. no. 686. (In Russ.).

Орлов А.М., Андреев Ю.А., Чаков В.В., Позднякова В.В. Пожарная обстановка в лесах Хабаровского края. Хабаровск: Хабаров. краев. тип., 2022. 160 с. Orlov A.M., Andreev Yu.A., Chakov V.V., Pozdnyakova V.V. The Fire Situation in the Forests of the Khabarovsk Territory. Khabarovsk, Khabarovsk Regional Print. House, 2022. 160 p. (In Russ.).

Рубцов А.В., Сухинин А.И., Ваганов Е.А. Классификация территории Сибири по фактической горимости с использованием спутниковых данных // Журн. СФУ. Сер.: Биология. 2010. Т. 3, № 1. С. 30–39. Rubtsov A.V., Sukhinin A.I., Vaganov E.A. Actual Fire Danger Classification of the Siberian Territories Using Satellite Data. Zhurnal Sibirskogo federal’nogo universiteta. Seriya: Biologiya = Journal of Siberian Federal University. Biology, 2010, vol. 3, no. 1, pp. 30–39. (In Russ.). https://doi.org/10.17516/1997-1389-0215

Шубин Д.А., Залесов С.В. Последствия лесных пожаров в сосняках Приобского водоохранного сосново-березового лесохозяйственного района Алтайского края: моногр. Екатеринбург, 2016. 127 с. Shubin D.A., Zalesov S.V. Consequences of Forest Fires in the Pine Forests of the Priobsky Water Protection Pine-Birch Forestry Area of the Altai Territory: Monograph. Yekaterinburg, 2016. 127 p. (In Russ.).

Шубин Д.А., Залесова Е.С., Толстиков А.Ю. Показатели фактической горимости ленточных боров Алтайского края // Успехи соврем. естествознания. 2019. № 10. С. 23–28. Shubin D.A., Zalesova E.S., Tolstikov A.Yu. Actual Burning Index (Fire Coad Index) of Stripe Pine Forest in Altay Region. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya = Advances in Current Natural Sciences, 2019, no. 10, pp. 23–28. (In Russ.).

Шубин Д.А., Малиновских А.А., Залесов С.В. Влияние пожаров на компоненты лесного биогеоценоза в Верхне-Обском боровом массиве // Изв. Оренбург. гос. аграр. ун-та. 2013. № 6(44). С. 205–208. Shubin D.A., Malinovskikh A.A., Zalesov S.V. The Effect of Fires on the Components of Forest Biogeocenosis in the Upper Ob Hog Mass. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Izvestiya Orenburg State Agrarian University, 2013, no. 6(44), pp. 205–208. (In Russ.).

Efremov D.F., Sheshukov M.A. Ecological and Economic Evaluation of the Consequences of Catastrophic Fires in the Russian Far East: The Khabarovsk Territory Example of 1998. International Forest Fire News, 2000, no. 22, pp. 53–62.

FIRMS: Fire Information for Resource Management System. Available at: https://firms.modaps.eosdis.nasa.gov/download/ (accessed: 19.02.22).

Goldammer J.G., Stocks B.J., Sukhinin A.I., Ponomarev E. Current Fire Regimes, Impacts and the Likely Changes – II: Forest Fires in Russia – Past and Current Trends. Vegetation Fires and Global Change. Challenges for Concerted International Action: A White Paper Directed to the United Nations and International Organizations. Germany, Eifelweg, Global Fire Monitoring Center (GFMC) / Kessel Publ. House, 2013, pp. 51–79.

Loupian E.A., Mazurov A.A., Flitman E.V., Ershov D.V., Korovin G.N., Novik V.P., Abushenko N.A., Altyntsev D.A., Koshelev V.V., Tashchilin S.A., Tatarnikov A.V., Csiszar I., Sukhinin A.I., Ponomarev E.I., Afonin S.V., Belov V.V., Matvienko G.G., Loboda T. Satellite Monitoring of Forest Fires in Russia at Federal and Regional Levels. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, 2006, pp. 113–145. https://doi.org/10.1007/s11027-006-1013-7

Shvidenko A.Z., Nilsson S. Extent, Distribution, and Ecological Role of Fire in Russian Forests. Fire, Climate Change, and Carbon Cycling in the Boreal Forest. Ecological Studies, vol. 138. New York, Springer, 2000, pp. 132–150. https://doi.org/10.1007/978-0-387-21629-4_8

Soja A.J., Sukhinin A.I., Cahoon Jr D.R., Shugart H.H., Stackhouse Jr P.W. AVHRRDerived Fire Frequency, Distribution, and Area Burned in Siberia. International Journal of Remote Sensing, 2004, vol. 25, iss. 10, pp. 1939–1960. https://doi.org/10.1080/01431160310001609725