Жаркое лето 2022: лесные пожары Центрального федерального округа
Оперативный мониторинг горения
Темы
- Виды лесных пожаров
- Наиболее разрушительные пожары
- Регион исследования
- Мониторинг лесных пожаров
- Мониторинг торфяного пожара
Россия - мировой лидер по площади лесов. На территории нашей страны растет 20% всех лесов планеты. Лесистость территории, т.е. отношение лесопокрытой площади к общей площади страны, в 2021 году составила 46,4%, а общая площадь лесов - 894 006,7 тыс. га.
Ежегодно происходит более 10 тыс. лесных пожаров, наносящих огромный ущерб экосистемам и экономике страны. В 2021 году огонь уничтожил 89 821,1 га леса.
По подсчетам Рослесхоза, годовой ущерб от лесных пожаров составляет порядка 20 млрд рублей. На потерю древесины приходится от 3 до 7 из них, остальные потери - расходы на тушение и расчистку горелых площадей, ликвидацию загрязнения продуктами горения, лесовосстановление.
В зависимости от региона, возгорания лесов начинаются в апреле и длятся до октября. Пожар начинается в сухую и жаркую погоду, в сухие грозы и из-за действий человека: непотушенные сигареты, неправильно разведенные костры, сжигание сухой травы и порубочных остатков могут оказаться фатальными. Большинство пожаров происходит вдали от населенных пунктов и не представляет угрозы, однако ежегодно приходится эвакуировать население отдельных территорий.
Леса выполняют множество полезных для экосистем функций:
- регулируют поверхностный сток
- фильтруют водотоки
- формируют почвы
- предотвращают эрозию
- регулируют влажность воздуха
- осаждают пыль и поглощают аэрозоли из воздуха
- накапливают углерод
- способствуют биоразнообразию, создавая местообитания
- снижают антропогенную нагрузку в урбанизированных районах: подавляют шум, очищают воздух
Для человека лес – место сосредоточения полезных ресурсов: древесины, грибов и ягод, лекарственных растений, пушных животных; место туризма и отдыха.
В регионах с недостаточной лесистостью создают лесополосы – линейные древесно-кустарниковые насаждения для снегозадержания и снижения скорости ветра, что позволяет повысить продуктивность сельскохозяйственных земель.
Виды лесных пожаров
По месту возгорания лесные пожары делятся на низовые, верховые и торфяные. К отдельным видам природных пожаров относятся весенний пал травы и пал соломы, которые могут выйти из-под контроля и перейти в полноценный лесной пожар.
Более 90% всех лесных пожаров – низовые: очаг возгорания находится в нижнем ярусе леса. Горят стволы деревьев, кустарники, травянистый и моховой ярусы. Скорость распространения такого пожара составляет 2,5-3,0 м/мин.
Верховые пожары начинаются в кронах, и распространяются по ним при сильном ветре. Они наиболее опасны: скорость таких пожаров достигает 400-500 м/мин.
Торфяные пожары возникают при возгорании торфяного слоя. Горение происходит без пламени: вместо него выделяется большое количество дыма и золы, которые распространяются ветром на большие расстояния и оказывают негативное влияние на здоровье населения. Дым торфяных пожаров токсичен, частицы золы оседают в легких человека и обостряют хронические заболевания дыхательной системы. В грунте на месте выгоревшего торфа могут образовываться пустоты, что осложняет тушение. Скорость распространения - несколько метров в сутки.
Сравнение обстановки по пожарам за некоторые годы
| Год | Количество очагов пожаров | Площадь гарей, млн га | Размер ущерба, млрд руб. | Наиболее пострадавшие регионы |
|---|---|---|---|---|
| 2002 | 43 418 | 1,369 | 1,471 | Вся территория страны |
| 2010 | 34 812 | 2 | 85,5 | Европейская часть РФ |
| 2021 | 3 210 | 18 | 10,6 | Якутия, Омская и Тюменская области |
Источник: ТАСС
- Обводнение торфяников
- Создание минеральных полос
- Своевременные санитарные рубки и рубки ухода
-
Уход за лесом, очистка от валежника
- Отслеживание погодных условий и предварительная подготовка к потенциальным ЧС
- Обучение населения правилам противопожарного поведения
Специалисты АО «Терра Тех», дочерней компании АО «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос»), по запросу Правительства Москвы провели мониторинг природных пожаров Центрального федерального округа для информирования населения и оперативной ликвидации ЧС. Наблюдения проводились несколько раз в сутки.
Обнаружение пожаров из космоса возможно с помощью фиксации инфракрасными сенсорами термических точек – зарегистрированных в момент пролета спутника участков с повышенной температурой на поверхности Земли. Автоматизированный анализ данных оптической съемки позволяет установить тип пожара, площадь распространения огня и другие характеристики.
Для выявления пожаров был разработан алгоритм фильтрации термальных точек активных природных пожаров Центрального федерального округа (ЦФО), полученных из открытых источников.
Сторона пиксела систем, фиксирующих тепловое излучение, составляет от 0.4 до 1 км на местности, что позволяет только обнаружить пожар, при этом координаты, температуру и площадь распространения огня можно оценить лишь приблизительно. Поэтому одновременно используются данные оптической съемки: уточняются площади гарей, отслеживаются фронт огня и направление распространения пожаров. Эти параметры были дешифрированы автоматически и экспертно по снимкам высокого и среднего разрешения с отечественных космических аппаратов Канопус-В и Метеор-М.
Единственным ограничением спутниковой съемки в отслеживании термоточек и фиксации площадей пожаров является высокая облачность, препятствующая прохождению теплового сигнала. Использование беспилотных летательных аппаратов для мониторинга пожаров осложнено дымовой завесой и большой площадью съемки, которую можно покрыть только большим числом пролетов, что может привести к порче аппарата.
Аэрофотосъемка также предполагает большое число дорогостоящих пролетов над территорией пожара, что менее выгодно по сравнению со спутниковой съемкой.
Регион исследования
Ввиду наличия большого количества городов, плотной застройки и интенсивного сельскохозяйственного освоения, лесистость ЦФО составляет 34,8 % (23 383,7 тыс. га), что очень немного для округа, большей частью расположенного в лесной зоне: территорию пересекают природные зоны южной тайги, подтайги, смешанных и широколиственных лесов, лесостепей и степей.
Потери лесов здесь приводят к значительным нарушениям функционирования природной среды, которая, в свою очередь, теряет способность регулировать последствия интенсивной антропогенной нагрузки окружающих урбанизированных территорий.
Мониторинг лесных пожаров
Август 2022 года выдался аномально жарким для Европейской части страны: метеорологические условия определялись влиянием антициклонов над районами Поволжья и Зарубежной Европой. Это обусловило продолжительное прямое поступление солнечного тепла вкупе с почти полным отсутствием осадков. Антициклональный период продолжался до начала сентября, сформировав пожароопасную обстановку в ряде регионов центральной части страны.
Мониторинг проводился для всей территории ЦФО, отдельно рассмотрены наиболее крупные очаги. Самый крупный лесной пожар был зафиксирован в Рязанской области, торфяной – в Ивановской. Благодаря оперативному мониторингу удалось не допустить развития многих очагов пожаров. Подробное дешифрирование развития очагов пожара и фронта огня, установление направлений развития крупных пожаров помогло скоординировать силы для их ликвидации.
В начале августа зафиксировано много малых очагов в южной части ЦФО: Орловской, Брянской, Тамбовской областях, в основном в пределах сельскохозяйственных угодий. Ввиду южного положения, средние температуры воздуха и поверхности Земли здесь выше, чем в других областях округа. Также горение отмечено в Смоленской и Ярославской областях.
На территории Рязанской области, где вскоре будет зафиксирован крупный пожар, признаков горения еще не наблюдается.
|
|
|
Огонь возник в ряде центральных и западных регионов округа. Продолжаются пожары в Брянской и Орловской областях. Увеличилось количество очагов возгорания в Смоленской области; появилось несколько пожаров в Рязанской области: самый крупный из них занимает площадь 369,09 га.
Интенсивное горение зафиксировано в восточной части ЦФО: больше всего пожаров отмечено в Рязанской области. Немало очагов также в южных и центральных регионах: Орловской, Тамбовской, Воронежской и Московской областях. Начинается горение севера округа – к Ярославской области добавились Ивановская и Владимирская. В западной части ЦФО пожаров нет.
Расширяется очаг на запад горения в Рязанской области. Его площадь - 447,7 га.
Продолжается горение восточной и южной частей округа. По-прежнему наибольшее количество пожаров зафиксировано в Ярославской области. Началось горение в Тверской области. Огонь ушел из Смоленской области и вновь охватил Брянскую.
Очаг пожара в Рязанской области продолжает расширяться на север и на запад. Его площадь – 11131,65 га.
Малые очаги пожаров встречаются в большинстве регионов округа. Наибольшее количество пожаров по-прежнему зафиксировано в Рязанской области. Много очагов в южных и центральных регионах. Исчез очаг в Тверской области, но возобновилось горение в Ярославской.
Пожар в Рязанской области сильно расширился на юг и северо-запад: его площадь составляет 20758,62 га.
Антициклональная погода сменяется циклонами. Снизились температуры воздуха, выпали редкие осадки, поэтому снизилось число пожаров по округу. Продолжается горение в южной части ЦФО; максимальное число очагов – в Рязанской области. Продолжается горение в Ивановской области. Часть термоточек не была зафиксирована из-за плотной облачности, которая появилась при смене погодных условий.
Пожар в Рязанской области расширился на восток: его площадь составляет 30432,4 га.
Мониторинг торфяного пожара
Торфяные пожары наблюдались на территории Московской, Ивановской и Тверской областей. Самый крупный из них расположен в Ивановской области у села Талицы. Его развитие показано с помощью синтезированных снимков с различных космических аппаратов.
Состояние территории до начала горения.
Зафиксировано 20 термоточек. Общая площадь, пройденная огнём по сравнению с предыдущим циклом мониторинга, составляет 583 га. Пожар распространяется на восток, юг и юго-запад.
Пожар распался на 3 очага на севере, юге и юго-западе, расстояние между которыми достигает 7 км. Село Талицы окружено огнем с юга, востока и севера.
Активного горения не наблюдается: были предприняты колоссальные усилия по ликвидации огня. Смена погодных условий также не способствует продолжению горения. Общая площадь, пройденная пожаром, составляет 5187 га.
Заключение
Мониторинг лесных пожаров в летний период очень важен для предотвращения потенциальных чрезвычайных ситуаций. Наиболее эффективно оперативное отслеживание очагов возгорания на больших площадях, что возможно благодаря применению спутниковой съемки.