Особенности исследования лесных пожаров

Автор: Никищенко Н.Г.

Журнал: Мировая наука @science-j

Рубрика: Основной раздел

Статья в выпуске: 12 (33), 2019 года.

Бесплатный доступ

В статье рассматривается лесные пожары, факторы, влияющие на возникновение того или иного вида пожара, мероприятия но их предупреждению.

Пожар, пожарная опасность, лесопирологические системы, гис-технологии, аналого-инерционная экстраполяция, графоматематические модели, картографический метод исследований

Короткий адрес: https://sciup.org/140264135

IDR: 140264135

Текст научной статьи Особенности исследования лесных пожаров

Объектами настоящего исследования являются лесные пожары, факторы, влияющие на возникновение того или иного вида пожара, мероприятия но их предупреждению.

Пожары составляют неотъемлемый компонент географической среды и оказывают существенное влияние на эволюцию ландшафтов, в результате чего резко изменяется общая экологическая обстановка и наносится большой ущерб лесному хозяйству (1) . Их изучение выявляет множество экологических, биологических, пирологических и лесоводственных систем, между которыми происходят сложные взаимодействия. Существуют различные методы изучения природных и биологических процессов. Традиционные научные модели являются рационально-логическими и формируются с активным использованием эвристического мышления

(логико-эвристические модели). Создаются они на основании представлений исследователя о структуре и функционировании изучаемого объекта. Строятся эти модели таким образом, чтобы численные значения и динамика поведения компонентов в пространстве и во времени более или менее совпадали с реальными значениями (Ланкин, Хлебопрос, 2001). Далее, при переносе закономерностей на другой объект параметры в уравнениях подбирают вновь.

Общая методическая схема создания лесопирологической ГИС, пирологической оценки лесных участков, выбора и назначения противопожарных профилактических мероприятий приведена на рисунке 1. Информационной основой создания лесопирологической системы и проектирования противопожарных профилактических мероприятий являются таксационные и картографические материалы лесоустройства. Данные лесоустройства являются единственным источником наиболее полной информации о лесах. С развитием ГИС-технологий в лесном хозяйстве появляется возможность использовать совмещенные таксационные и картографические данные па магнитном носителе. В дальнейшем, информация в таких базах данных поддается систематизации и обработке через различные классификационные модели, посредством компьютерных программ (Михалев, Федоров, Ряполова, 2001).

Для анализа и обработки моделей используется графический пакет Arc View GIS ESR1 (США) и оригинальное программное обеспечение.

Рисунок I - Блок-схема пирологического анализа и назначения мероприятий но предупреждению пожаров в припоселковых лесах и лесах ООПТ

В связи с тем, что на объекты исследований на момент проведения работ совмещённые базы таксационных и картографических данных лесоустройства отсутствовали, были разработаны экспериментальные локальные лесные ГИС на 1000-метровые зоны от спрямленных границ населенных пунктов и объектов в лесу. Для их разработки использовались следующие информационные средства: Arc View, MS Access, MS Excel, Delphi.

Анализ распределения лесных участков по категориям земель лесного фонда, группам возраста насаждений, типам напочвенного покрова, преобладающей и сопутствующей породе, экспозиции и уклону местности, группам полнот, наличию подлеска, подроста, валежа сухостоя проводится на основе схемы пирологической классификации лесов (Ряполова, Михалев, Золотухина, 2003). Трансформация таксационных данных в лесопирологические производится на основе специальных программ пирологического анализа.

Классификация видов вероятных лесных пожаров разрабатывалась с учетом выполненных ранее классификаций видов лесных пожаров. Большой вклад в исследование этого вопроса внесли И.С. Мелехов (1947), М.А. Софронов (1971), Н.П. Курбатский (1973).

Пожарная опасность лесного участка определяется угрозой возникновения пожара и выражается его вероятностью (Курбатский, 1972). Вид вероятного лесного пожара определялся на основе компьютерного анализа условий возможности перехода напочвенного пожара в другие виды. Учитывая, что природная система (лес-пожар-лес) является саморегулирующейся, то закономерности, выявленные ней в прошлом, будут проявляться и в будущем, Это позволяет использовать метод аналогоинерционной экстраполяции (перенос прошлой тенденции на будущее). Данный метод обладает высокой прогностической ценностью (Рященко, Мамонтова, Панова, 1984). При его применении отпадает необходимость подбора уравнений и их коэффициентов. Таким образом, аналогоинерционная экстраполяция дает возможность в наибольшей степени учесть многообразие факторов для прогнозирования видов лесных пожаров и проектирования комплексов мероприятий по их предупреждению.

Шкала оценки экологической и хозяйственной ценности участков земель лесного фонда разрабатывалась в соответствии со справочниками к лесной ГИС и Инструкцией по проведению лесоустройства в лесном фонде России (1995). Шкала предусматривает ранжирование по категориям земель, ценности преобладающих и сопутствующих древесных пород, учитывает группы полнот. Программное обеспечение автоматизированной оценки хозяйственной ценности насаждений и проектирования противопожарных профилактических мероприятий в лесах разрабатывалось с использованием языка Delphi.

Система мероприятий по снижению природной пожарной опасности лесов формировалась с учетом работ (Указания по проектированию противопожарных 1982; Фуряев, Курбатский, 1972; Фуряев, 1987 и др.) и возможной адаптации её к лесным ГИС (2).

Отображение результатов лесопирологического анализа земель лесного фонда, оценки видов вероятных лесных пожаров, хозяйственной ценности насаждений, выбора и назначения комплекса противопожарных профилактических мероприятий производилось в виде серии тематических карт, которые молено рассматривать как графоматематические модели (Ширяев, 1984). Картографический метод исследований - наиболее действенный инструмент научного познания пространственных явлений. Карта самый наглядный и убедительный способ отражения полученных результатов и выводов, а также основа для планирования и проведения практических мероприятий.

Список литературы Особенности исследования лесных пожаров

  • Михалев Ю.А., Фарбер С.К., Фролов Н.В. Единая информационная система картографирования лесов и слежения за их изменениями //Новые методы сбора и обработки информации при инвентаризации лесов. - М.: НТЙ, 1985. - С. 43.
  • Михалев Ю.А., Федоров Е.Н., Ряполова Л.М. Методические основы профилактики лесных пожаров на основе ГИС-технологий //Лесоустройство и лесная таксация, № 1(30), 2001. - С. 92- 95.
Статья научная