Модифицированная методика расчета региональных шкал пожарной опасности в лесах. С. 9-24

УДК

630*614.849

DOI:

10.37482/0536-1036-2025-1-9-24

Аннотация

Условия погоды являются одним из наиболее важных факторов, влияющих на пожарную опасность лесов. В России именно показатели, характеризующие пожарную опасность в лесах в зависимости от условий погоды, традиционно используются для регламентации работы лесопожарных служб. В частности, класс пожарной опасности, методика расчета которого (основанная на разработках В.Г. Нестерова) утверждена приказом Рослесхоза, используется для расчета кратности авиационного патрулирования лесов. С учетом разной плотности метеостанций в разные годы были разработаны несколько модификаций этого метода, таких как ПВ-1, ПВ-2, ПВГ, но официально утвержденной, несмотря на ряд недостатков, является только методика Нестерова. Накопление больших объемов структурированных данных, а также развитие информационных технологий позволяют оптимизировать существующие подходы к расчету граничных значений комплексного показателя пожарной опасности в лесах и впервые выполнить детализированные расчеты для всех регионов Российской Федерации. Таким образом, в России возникли предпосылки для обновления нормативно-правовой базы в этой сфере. Предложенная модифицированная методика основывается на классическом принципе оценки границ классов в шкале пожарной опасности, соответствующих доле возникающих лесных пожаров: 5, 20, 45, 70 %. Вместе с тем принципиальным новым является выбор (на основании численного критерия) методики, наиболее подходящей для конкретной территории. При этом методику Нестерова и ПВГ предлагается использовать в модифицированном варианте (со значениями температуры и точки росы за вчерашние сутки при обновленных данных об осадках: день/ ночь). В работе обосновано, что такие изменения существенно не повлияют на адекватность показателя, при этом позволят осуществлять расчет на утро текущего дня, что необходимо для практического применения. Важной особенностью стал также переход на средневзвешенный расчет индексов. За единицу расчета для небольших по лесной площади регионов выбран субъект Российской Федерации в целом. Крупные регионы были поделены по границам лесных районов. Для субъектов Российской Федерации с ярко выраженным внутрисезонным колебанием горимости шкалы рассчитаны отдельно для характерных периодов. Для визуализации полученных в ходе исследования шкал разработан специальный интерактивный веб-сервис, что существенно упростило процесс контроля и интерпретации результатов. Предложенные шкалы могут быть использованы для совершенствования нормативно-правовой базы в области охраны лесов от пожаров.

Сведения об авторах

Р.В. Котельников*, канд. техн. наук; ResearcherID: B-2453-2018,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9984-5913
А.А. Мартынюк, д-р с.-х. наук, проф., акад. РАН; ResearcherID: AAB-7622-2020,
Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства, ул. Институтская, д. 15, г. Пушкино, Московская обл., Россия, 141202; kotelnikovrv@firescience.ru*, vniilm_martinuk@mail.ru

Ключевые слова

лесные пожары, пожарная опасность, комплексный показатель, модифицированная методика, региональные шкалы

Для цитирования

Котельников Р.В., Мартынюк А.А. Модифицированная методика расчета региональных шкал пожарной опасности в лесах // Изв. вузов. Лесн. журн. 2025. № 1. С. 9–24. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-1-9-24

Литература

1. Губенко И.М., Рубинштейн К.Г. Сравнительный анализ методов расчета индексов пожарной опасности // Тр. Гидрометеорол. науч.-исслед. центра Рос. Федерации. 2012. No 347. C. 180–193.
2. Иванов В.А., Горошко А.А., Бакшеева Е.О., Головина А.Н., Морозов А.С. Региональные шкалы пожарной опасности по условиям погоды для лесов Амурской области // Хвойные бореал. зоны. 2020. Т. XXXVIII, No 1–2. C. 34–42.
3. Котельников Р.В., Лупян Е.А. Особенности дистанционно оцениваемых распределений площадей лесных пожаров для территорий с различным уровнем пожарной охраны // Соврем. проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19, No 4. C. 75–87. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2022-19-4-75-87
4. Котельников Р.В., Чугаев А.Н. Сравнительная оценка качества индексов пожарной опасности в лесах // Сиб. лесн. журн. 2023. No 6. С. 32–38. http:dx//doi.org/10.15372/SJFS20230604
5. Плотникова А.С. Шкала природной пожарной опасности лесных экосистем И.С. Мелехова. Обзор современных российских методических подходов // Вопр. лесн. науки. 2021. Т. 4, No 2. Режим доступа: https://jfsi.ru/4-2-2021-plotnikova/ (дата обращения: 18.11.24). https://doi.org/10.31509/2658-607x-202142-2
6. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2023668649 РФ. Сравнение методик оценки пожарной опасности в лесах, в зависимости от условий погоды: No 2023667896: заявл. 30.08.2023: опубл. 30.08.2023 / Р.В. Котельников, А.Н. Чугаев.
7. Софронова Т.М., Волокитина А.В., Софронов М.А. Совершенствование оценки пожарной опасности по условиям погоды в горных лесах Южного Прибайкалья: моногр. Красноярск: Ин-т леса им. В.Н. Сукачева, Красноярский гос. пед. ун-т им. В.П. Астафьева, 2007. 236 с.
8. Buryak L.V., Kukavskaya E.A., Ivanov V.A., Malykh O.F., Kotelnikov R.V. Assessment of Fire Hazard and Its Dynamics in Forest Areas of Siberia. Contemporary Problems of Ecology, 2021, vol. 14, pp. 803–814. https://doi.org/10.1134/S1995425521070040
9. Ziel R.H., Bieniek P.A., Bhatt U.S., Strader H., Rupp T.S., York A. A Comparison of Fire Weather Indices with MODIS Fire Days for the Natural Regions of Alaska. Forests, 2020, vol.11, no 5, art. no. 516. https://doi.org/10.3390/f11050516
10. Bartalev S.A., Stytsenko F.V. Assessment of Forest-Stand Destruction by Fires Based on Remote-Sensing Data on the Seasonal Distribution of Burned Areas. Contemporary Problems of Ecology, 2021, vol. 14, pp. 711–716. https://doi.org/10.1134/S1995425521070027
11. Hayasaka H. Fire Weather Conditions in Boreal and Polar Regions in 2002–2021. Atmosphere, 2022, vol. 13, no. 7, art. no. 1117. https://doi.org/10.3390/atmos13071117
12. Kotelnikov R.V., Chugaev A.N. Efficiency Evaluation of the Weighted Mean Calculation of the Forest Fire Hazard Class. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021. vol. 875, art. no. 012064. https://doi.org/10.1088/1755-1315/875/1/012064
13. Kotel’nikov R.V., Lupyan E.A., Bartalev S.A., Ershov D.V. Space Monitoring of Forest Fires: History of the Creation and Development of ISDM-Rosleskhoz. Contemporary Problems of Ecology, 2020, vol. 13, pp. 795–802. https://doi.org/10.1134/S1995425520070045
14. Krylov A., McCarty J., Potapov P., Loboda T., Tyukavina A., Turubanova S., Hansen M.C. Remote Sensing Estimates of Stand-Replacement Fires in Russia, 2002–2011. Environmental Research Letters, 2014, vol. 9, art. no. 105007. https://doi.org/10.1088/1748-9326/9/10/105007
15. Pezzatti G.B., De Angelis A., Bekar İ., Ricotta C., Bajocco S., Conedera M. Complementing Daily Fire-Danger Assessment Using a Novel Metric Based on Burnt Area Ranking. Agricultural and Forest Meteorology, 2020, vol. 295, art. no. 108172. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.108172
16. Previdi M., Smith K.L., Polvani L.M. Arctic Amplification of Climate Change: a Review of Underlying Mechanisms. Environmental Research Letters, 2021, vol. 16, art. no. 093003. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ac1c29
17. Srock A.F., Charney J.J., Potter B.E., Goodrick S.L. The Hot-Dry-Windy Index: A New Fireweather Index. Atmosphere, 2018, vol. 9, no. 7, art. no. 279. https://doi.org/10.3390/atmos9070279
18. Šturm T., Fernandes P.M., Šumrada R. The Canadian Fire Weather Index System and Wildfire Activity in the Karst Forest Management Area, Slovenia. European Journal of Forest Research, 2012, vol. 131, pp. 829–834. https://doi.org/10.1007/s10342-011-0556-7
19. Torres-Rojo J.M. Index for the Estimation of the Occurrence of Forest Fires in Large Areas = Índice para la Estimación de Ocurrencia de Incendios Forestales en Superficies Extensas. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 2020, vol. XXVI, iss. 3, pp. 433–449. (In Span. аnd Eng.) https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2019.11.082

Ссылка на английскую версию:

A Modified Methodology for Calculating Regional Forest Fire Hazard Scales. С. 9-24