Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 1. С. 261-271
Особенности лесопожарной активности в бореальных лесах мерзлотного региона Восточной Сибири
О.А. Томшин
1 , В.С. Соловьев
1, 2 1 Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН, Якутск, Россия
2 Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия
Одобрена к печати: 11.10.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-1-261-271
Представлены результаты исследований лесопожарной активности, вариаций аэрозольной оптической толщины (АОТ), аэрозольного индекса (АИ), метана и угарного газа в Якутии (Восточная Сибирь) по данным спутниковых наблюдений. Анализ пространственно-временной картины распределения лесных пожаров показывает присутствие в центральной части Якутии локальной области с высокой горимостью лесов. Наблюдавшаяся в 2001, 2002, 2012–2014 гг. катастрофическая ситуация с лесными пожарами, предположительно, была во многом обусловлена аномально высокой температурой и низкой влажностью воздуха, зарегистрированными в предпожарный период. Показано, что в годы с высоким уровнем лесопожарной активности фактор лесных пожаров оказывается доминирующим в формировании сезонных вариаций аэрозольных показателей и угарного газа. В условиях плотных дымовых шлейфов от лесных пожаров, когда из-за методических ограничений расчёт АОТ невозможен, более адекватную оценку атмосферного аэрозоля даёт АИ-индекс.
Ключевые слова: лесные пожары, аэрозоль, дистанционное зондирование
Полный текстСписок литературы:
- Афонин С. В., Белов В. В., Панченко М. В., Сакерин С. М., Энгель М. В. Корреляционный анализ пространственных полей аэрозольной оптической толщи на основе спутниковых данных MODIS // Оптика атмосферы и океана. 2008. Т. 21. № 6. С. 510–515.
- Бондур В. Г., Гордо К. А., Кладов В. Л. Пространственно-временные распределения площадей природных пожаров и эмиссий углеродсодержащих газов и аэрозолей на территории Северной Евразии по данным космического мониторинга // Исследование Земли из космоса. 2016. № 6. С. 3–20.
- Гинзбург А. С., Губанова Д. П., Минашкин В. М. Влияние естественных и антропогенных аэрозолей на глобальный и региональный климат // Российский химический журн. 2008. Т. 52. № 5. C. 112–119.
- Добрых В. А., Захарычева Т. А. Дым лесных пожаров и здоровье. Хабаровск: Дальневосточный гос. мед. ун-т, 2009. 201 c.
- Ершов Д. В., Ковганко К. А., Сочилова Е. Н. ГИС-технология оценки пирогенных эмиссий углерода по данным Terra-Modis и государственного учета лесов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2009. Т. 6. № 2. С. 365–372.
- Королева Т. С., Константинов А. В., Шунькина Е. А. Угрозы и социально-экономические последствия изменения климата для лесного сектора // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского ин-та лесного хозяйства. 2015. № 3. С. 55–71.
- Лыткина Л. П., Миронова С. И. Послепожарная сукцессия в лесах криолитозоны (на примере Центральной Якутии) // Экология. 2009. № 3. С. 168–173.
- Сакерин С. М., Андреев С. Ю., Бедарева Т. В., Кабанов Д. М. Особенности пространственного распределения аэрозольной оптической толщи атмосферы в азиатской части России // Оптика атмосферы и океана. 2012. Т. 25. № 6. С. 484–490.
- Соловьев В. С., Будищев А. А. Возмущения аэрозольной оптической толщины атмосферы, вызванные лесными пожарами в Якутии // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т. 23. № 7. С 626–629.
- Соловьев В. С., Козлов В. И. Исследование пространственно-временной динамики лесных пожаров и облачности в Северо-Азиатском регионе по данным спутников NOAA // Оптика атмосферы и океана. 2005. Т. 18. № 01–02. С. 146–149.
- Соловьев В. С., Козлов В. И., Муллаяров В. А. Дистанционный мониторинг лесных пожаров и гроз в Якутии. Якутск: ЯНЦ СО РАН, 2009. 108 с.
- Соловьев В. С., Козлов В. И., Смирнов И. Ф. Пространственно-временная динамика лесных пожаров в Якутии // Наука и образование. 2005. № 1. С. 67–73.
- Томшин О. А., Протопопов А. В., Соловьев В. С. Исследование вариаций атмосферного аэрозоля и угарного газа в области лесных пожаров // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 1. С. 145–150.
- Томшин О. А., Соловьев В. С. Исследование крупномасштабных неоднородностей аэрозольных полей, вызванных лесными пожарами в Сибири // Оптика атмосферы и океана. 2016. Т. 29. № 7. С. 598–602.
- Трофимова Н. В., Сухинин А. И., Дубровская О. А. Дистанционная оценка дымовых эмиссий от крупных лесных пожаров // Вестник Сибирского гос. аэрокосмического ун-та им. акад. М. Ф. Решетнева. 2008. № 1 (18). С. 65–69.
- Федоров А. Н., Мачимура Т., Герасимов Е. Ю., Петров М. И., Константинов П. Я., Ивахана Г., Хаясака X., Кушида К., Такакай Ф., Десяткин А., Сайто X. Влияние пожаров на мерзлотные ландшафты в Центральной Якутии // Наука и образование. 2008. № 4. С. 64–72.
- Швиденко А. З., Щепащенко Д. Г. Климатические изменения и лесные пожары в России // Лесоведение. 2013. № 5. С. 50–61.
- Щербаков И. П., Забелин О. Ф., Карпель Б. А. Лесные пожары в Якутии и их влияние на природу леса. Новосибирск: Наука, 1979. 226 с.
- Acker J. G., Leptoukh G. Online Analysis Enhances Use of NASA Earth Science Data // Eos Trans. AGU. 2007. V. 88. No. 2. P. 14–17.
- Bertschi I. T., Jaffe D. A. Long–range transport of ozone, carbon monoxide, and aerosols to the NE Pacific troposphere during the summer of 2003: observations of smoke plumes from Asian boreal fires // J. Geophysical Research. 2005. V. 110. Iss. D5. CiteID D05303.
- Heilman W. E., Liu Y., Urbanski S., Kovalev V., Mickler R. Wildland fire emissions, carbon, and climate: Plume rise, atmospheric transport, and chemistry processes // Forest Ecology and Management. 2014. V. 317. P. 70–79.
- Kalnay E., Kanamitsu M., Kistler R., Collins W., Deaven D., Gandin L., Iredell M., Saha S., White G., Woollen J., Zhu Y., Leetmaa A., Reynolds R., Chelliah M., Ebisuzaki W., Higgins W., Janowiak J., Mo K. C., Ropelewski C., Wang J., Jenne R., Joseph D. The NCEP/NCAR 40-year reanalysis project // Bull. American Meteorological Soc. 1996. V. 77. No. 3. P. 437–470.
- Liu J. C., Pereira G., Uhl S. A., Bravo M. A., Bell M. L. A systematic review of the physical health impacts from non-occupational exposure to wildfire smoke // Environmental Research. 2015. V. 136. P. 120–132.
- Sapkota A., Symons J. M., Kleissl J., Wang L., Parlange M. B., Ondov J., Breysse P. N., Diette G. B., Eggleston P. A., Buckley T. J. Impact of the 2002 Canadian forest fires on particulate matter air quality in Baltimore city // Environmental Science and Technology. 2005. V. 39. No. 1. P. 24–32.
- Tomshin O. A., Solovyev V. S. The impact of large-scale forest fires on atmospheric aerosol characteristics // Intern. J. Remote Sensing. 2014. V. 35. No. 15. P. 5742–5749.
- van der Werf G. R., Randerson J. T., Giglio L., Collatz G. J., Mu M., Kasibhatla P. S., Morton D. C., Defries R. S., Jin Y., van Leeuwen T. T. Global fire emissions and the contribution of deforestation, savanna, forest, agricultural, and peat fires (1997–2009) // Atmospheric Chemistry and Physics. 2010. V. 10. No. 23. P. 11707–11735.