Safety in TechnosphereSafety in TechnosphereБезопасность в техносфере1998-071X299110.12737/4942Чрезвычайные ситуацииEmergencyЧрезвычайные ситуацииInformation Analysis System for Evaluation of Fire-risk Seasons IntensityИнформационно-аналитическая система оценки напряженности пожароопасных сезоновКоганР. М.KoganR. М.koganrm@mail.ruГлаголевВ. А.GlagolevV. А.0807201408072014334754https://zh-szf.ru/en/nauka/article/2991/view
Разработана методика расчета индекса напряженности пожароопасных сезонов. Создана информационно-аналитическая система для выбора значимых показателей, интерполяции и расчета их граничных значений, расчета индекса напряженности на основе частных и обобщенной функции желательности, анализа тенденций и причин изменения напряженности. Система предназначена для оценки пожароопасных сезонов по комплексу
природно-антропогенных факторов и для анализа условий формирования, тенденций и причин изменения горимости растительности в различных
регионах. Верификация системы проведена на территории Хабаровского
края и Еврейской автономной области на примере сезонов второй половины
ХХ — начала ХХI в., найдена высокая корреляция индекса напряженности с
плотностью пожаров, выделены районы с низкой, средней и высокой на- пряженностью.
The paper develops a method of calculating the fire-risk seasons intensity index. It creates an information analysis system for significant rates’ determination, interpolation and calculation of boundary values, calculation of intensity index on the basis of partial and generalized desirability functions, examining tendencies and causes of fire intensity change. The system is designed for assessment of fire-risk seasons based on the range of natural-anthropogenic factors, and for analysis of formation, tendencies and causes of fire-danger for vegetation in different regions. System verification was processed in the Khabarovsk territory and Jewish autonomous region and illustrated through seasons of the second half of XX – beginning of XXI centuries. It revealed a
high correlation rate between intensity index and fire density, and indicated areas with low, medium and high intensity.
1. ВведениеПожары относятся к факторам, непосредственно определяющим состояние растительности, нижних слоев атмосферы, почв, гидрологический режим в районах их возникновения и распространения, и опосредованно влияющим на значительные территории вследствие непрерывного взаимодействия между компонентами биосферы, превращаясь при этом в значимый экологический компонент устойчивого функционирования экосистем. Одновременное сочетание экологического, экономического и демографического ущерба определяет многообразие подходов и методов, направленных на прогноз возникновения, минимизацию и своевременную локализацию пожаров. К основным относятся разработка непрерывных дистанционных методов фиксирования возгораний, анализ природно-антропогенной пожарной опасности, разработка систем показателей и индексов для прогноза возникновения пожаров в зависимости от природных особенностей и степени освоенности территории, а также геоинформационное обеспечение прогнозов [1, 2]. Значительно меньше работ посвящено исследованию характеристик пожароопасных сезонов, необходимость знаний о которых возникает при сравнительной оценке территорий, оптимизации распределения средств пожаротушения, ежегодной оценке деятельности оперативных отделений и участковых лесничеств по борьбе с лесными пожарами, а также при долгосрочном прогнозировании пожарной опасности растительности при изменении климатических и экономических условий.Методические подходы к оценке пожароопасных сезонов основаны на применении различной терминологии (напряженность, засушливость, жесткость, фактическая горимость, пожароопасный режим, пожарный режим, степень пожарной опасности, пожароопасная обстановка, суровость и т.д.) [3, 4, 5], что проявляется в использовании наборов различных исходных данных и расчетных показателей. Природные условия характеризуются объемом атмосферных осадков в определенные периоды года [5], продолжительностью сезона от даты схода до появления снежного покрова [6]; вклад антропогенных источников огня учитывается по продолжительности сезона между датами появления первого и последнего пожаров [7]; фактическая горимость растительности
Кузнецов Г.В., Барановский Н.В. Прогноз возникновения лесных пожаров и их экологические последствия. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009.Kuznetsov G.V., Baranovskiy N.V. Prognoz vozniknoveniya lesnykh pozharov i ikh ekologicheskie posledstviya. - Novosibirsk: Izd-vo SO RAN, 2009.Коган Р.М., Глаголев В.А. Система пространственного прогноза возникновения пожаров растительности по погодным и лесорастительным условиям // Безопасность в техносфере. - 2013. - № 5. - С. 11-20.Kogan R.M., Glagolev V.A. Sistema prostranstvennogo prognoza vozniknoveniya pozharov rastitel´nosti po pogodnym i lesorastitel´nym usloviyam. Bezopasnost´ v tekhnosfere. - 2013. - № 5. - S. 11-20.Вонский С.М., Жданко В.А. Методические указания по оценке степени засушливости пожароопасных сезонов и расчету вероятности их наступления. - Л.: ЛенНИИЛХ, 1967.Vonskiy S.M., Zhdanko V.A. Metodicheskie ukazaniya po otsenke stepeni zasushlivosti pozharoopasnykh sezonov i raschetu veroyatnosti ikh nastupleniya. - L.: LenNIILKh, 1967.Дымова Т.В. Моделирование пожаров и их экологических последствий // Естественные науки. - 2012. - № 2(39). - С. 39-44.Dymova T.V. Modelirovanie pozharov i ikh ekologicheskikh posledstviy. Estestvennye nauki. - 2012. - № 2(39). - S. 39-44.К оценке изменений пожароопасной обстановки в лесах России при ожидаемом потеплении климата в XXI веке / С.П. Малевский-Малевич и др. // Метеорология и гидрология. - 2005. - № 3. - С. 36-44.K otsenke izmeneniy pozharoopasnoy obstanovki v lesakh Rossii pri ozhidaemom poteplenii klimata v XXI veke / S.P. Malevskiy-Malevich i dr.. Meteorologiya i gidrologiya. - 2005. - № 3. - S. 36-44.Постановление Правительства Российской Федерации. № 417 «Об утверждении Правил пожарной безопасности в лесах» от 30 июня 2007 г.Postanovlenie Pravitel´stva Rossiyskoy Federatsii. № 417 «Ob utverzhdenii Pravil pozharnoy bezopasnosti v lesakh» ot 30 iyunya 2007 g.Коровин Г.Н., Зукерт Н.В. Влияние климатических изменений на лесные пожары в России // Климатические изменения: взгляд из России / Под ред. В.И. Данилова-Данильяна. - М.: ТЕИС, 2003. - С. 69-98.Korovin G.N., Zukert N.V. Vliyanie klimaticheskikh izmeneniy na lesnye pozhary v Rossii. Klimaticheskie izmeneniya: vzglyad iz Rossii / Pod red. V.I. Danilova-Danil´yana. - M.: TEIS, 2003. - S. 69-98.Софронов М.А., Волокитина А.В. Пирологическое районирование в таежной зоне. - Новосибирск: Наука, 1990.Sofronov M.A., Volokitina A.V. Pirologicheskoe rayonirovanie v taezhnoy zone. - Novosibirsk: Nauka, 1990.Соколова Г.В. Прогноз пожарной опасности в лесах Хабаровского края // Метеорология и гидрология. - 1992. - № 12. - С. 104-107.Sokolova G.V. Prognoz pozharnoy opasnosti v lesakh Khabarovskogo kraya. Meteorologiya i gidrologiya. - 1992. - № 12. - S. 104-107.Валендик Е.Н., Иванова Г.А. Пожароопасные режимы в лесах Сибири и Дальнего Востока // Лесоведение. - 2001. - № 4. - С. 69-76.Valendik E.N., Ivanova G.A. Pozharoopasnye rezhimy v lesakh Sibiri i Dal´nego Vostoka. Lesovedenie. - 2001. - № 4. - S. 69-76.Костырина Т.В. Прогнозирование пожарной опасности в лесах юга Хабаровского края: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. с.-х. наук. - Красноярск, 1978.Kostyrina T.V. Prognozirovanie pozharnoy opasnosti v lesakh yuga Khabarovskogo kraya: avtoref. dis. na soisk. uchen. step. kand. s.-kh. nauk. - Krasnoyarsk, 1978.Валендик Э.Н. Методика определения напряженности пожароопасных сезонов // Вопросы лесной пирологии. - Красноярск, 1970. - С. 232-240.Valendik E.N. Metodika opredeleniya napryazhennosti pozharoopasnykh sezonov. Voprosy lesnoy pirologii. - Krasnoyarsk, 1970. - S. 232-240.Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. - М.: Наука, 1976.Adler Yu.P. Planirovanie eksperimenta pri poiske optimal´nykh usloviy. - M.: Nauka, 1976.Критерии и индикаторы биоразнообразия в устойчивом природопользовании // Лесоведение. - 2009. - № 4. - С. 43-57.Kriterii i indikatory bioraznoobraziya v ustoychivom prirodopol´zovanii. Lesovedenie. - 2009. - № 4. - S. 43-57.Курбатский Н.П. Определение степени пожарной опасности в лесах // Лесное хозяйство. - 1957. - № 6. - С. 52-57.Kurbatskiy N.P. Opredelenie stepeni pozharnoy opasnosti v lesakh. Lesnoe khozyaystvo. - 1957. - № 6. - S. 52-57.Гелашвили Д.Б. Зонирование территории по степени нагрузки сточными водами с помощью обобщенной функции желательности (на примере Нижегородской области) // Поволжский экологический журнал. - 2006. - № 2/3. - С. 120-138.Gelashvili D.B. Zonirovanie territorii po stepeni nagruzki stochnymi vodami s pomoshch´yu obobshchennoy funktsii zhelatel´nosti (na primere Nizhegorodskoy oblasti). Povolzhskiy ekologicheskiy zhurnal. - 2006. - № 2/3. - S. 120-138.Codd E.F. A realational model for large shared data banks // Comm. ACM. - 1970. - P. 377-387.Codd E.F. A realational model for large shared data banks. Comm. ACM. - 1970. - P. 377-387.Подольская А.С. Применение метода оценки вероятности возникновения лесных пожаров в ИСДМ - Рослесхоз // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2011. - Т. 8. - № 1. - С. 118-126.Podol´skaya A.S. Primenenie metoda otsenki veroyatnosti vozniknoveniya lesnykh pozharov v ISDM - Rosleskhoz. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa. - 2011. - T. 8. - № 1. - S. 118-126.Нестеров В.Г. Горимость лесов и методы ее определения. - М., Л.: Гослесбумиздат, 1949.Nesterov V.G. Gorimost´ lesov i metody ee opredeleniya. - M., L.: Goslesbumizdat, 1949.Глаголев В.А., Коган Р.М. Интерполяция комплексного показателя пожарной опасности на территории Еврейской автономной области // Региональные проблемы. - 2013. - Т. 16. - № 2. - С. 84-90.Glagolev V.A., Kogan R.M. Interpolyatsiya kompleksnogo pokazatelya pozharnoy opasnosti na territorii Evreyskoy avtonomnoy oblasti. Regional´nye problemy. - 2013. - T. 16. - № 2. - S. 84-90.Соколова Г.В. Пожарная опасность территории Среднего Приамурья: оценка, прогноз, параметры мониторинга. - Хабаровск: ДВО РАН, 2009.Sokolova G.V. Pozharnaya opasnost´ territorii Srednego Priamur´ya: otsenka, prognoz, parametry monitoringa. - Khabarovsk: DVO RAN, 2009.Глаголев В.А., Коган Р.М. Модификация региональной шкалы классов пожарной опасности для территории Среднего Приамурья (на примере Еврейской автономной области) // Региональные проблемы. - 2011. - Т. 14. - № 1. - C. 48-53.Glagolev V.A., Kogan R.M. Modifikatsiya regional´noy shkaly klassov pozharnoy opasnosti dlya territorii Srednego Priamur´ya (na primere Evreyskoy avtonomnoy oblasti). Regional´nye problemy. - 2011. - T. 14. - № 1. - C. 48-53.