ПРОГНОЗ ПЕРИОДОВ ПОВЫШЕННОЙ ГОРИМОСТИ ЛЕСОВ

ПРОГНОЗ ПЕРИОДОВ ПОВЫШЕННОЙ ГОРИМОСТИ ЛЕСОВ
РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ НА ОСНОВЕ ПЕРИОДИЧЕСКИХ
ИЗМЕНЕНИЙ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ
Каткова Т.Е. (МарГТУ, г. Йошкар-Ола, РФ)
The relation between alternations of solar activity and seasons of a heightened
fire hazard of forests of Mari El Republic is investigated. The forecast of splashes of
a fire hazard of forests of the data of republic is compounded.
В настоящее время усиливается многостороннее значение лесов и лесного
хозяйства в социально-экономическом развитии общества. Леса России, представляющие по площади пятую часть мирового лесного покрова, становятся
одним из глобальных факторов, обеспечивающих качество жизни человечества.
Площадь лесов на Земле составляет менее трети поверхности суши, что является пределом, при котором еще возможно устойчивое функционирование биосферы. Наиболее ощутимый ущерб лесам наносится в результате воздействия
лесных пожаров, вредителей, болезней, промышленных выбросов и незаконных
рубок древесины. Так, ежегодно в зоне активной охраны лесов России регис трируется от 10 до 30 тыс. лесных пожаров, площади, пройденные огнем составляют до 2,5 млн. га., т.е. сопоставимы с площадью лесов, вырубаемых при заготовке древесины. Большое количество и опасность лесных пожаров, огромные
потери древесных ресурсов, социальных, экологических и экономических ценностей являются основанием для усиления мер по предупреждению и борьбе с
лесными пожарами. Для повышения эффективности противопожарной охраны
лесов особую актуальность имеет выявление возможных закономерностей и
прогнозирование периодов повышенной горимости лесов.
Цель работы заключается в исследовании зависимости между периодическими изменениями солнечной активности (СА) и периодами повышенной горимости лесов Республики Марий Эл (РМЭ).
Поставленная цель определила следующие задачи исследования:
- проанализировать многолетнюю динамику числа лесных пожаров, возникающих на территории РМЭ, периодические изменения СА;
- исследовать цикличность хода горимости лесов РМЭ в зависимости от
периодических изменений СА;
- изучить возможность использования рассматриваемой зависимости для
прогнозирования всплесков горимости лесов республики.
Методологической основой проведенного исследования послужили принципы системного подхода к изучению выбранной проблемы и поиску путей ее
решения. Теоретической основой исследования явились публикации в научных
изданиях, периодической печати. Информационную базу для анализа и выявления тенденций составили данные Министерства природных ресурсов Российской Федерации и Территориального органа Федеральной службы государс твенной статистики по Республике Марий Эл, справочные пособия, отчетность
Агентства лесного хозяйства по Республике Марий Эл.
В процессе исследования применялись абстрактно-логические, статистические, экономико-математические методы, а также графические и табличные
приемы визуализации материалов исследования.
На примере Республики Марий Эл проанализирована цикличность хода
горимости лесов в зависимости от периодических изменений солнечной активности (рис. 1) [1].
350
160
300
140
250
120
100
200
80
150
60
100
40
50
20
2003
2001
1999
1997
1995
1993
1991
1989
1987
1985
1983
1981
1979
1977
1975
1973
1971
1969
1967
1965
0
1963
0
Отклонение числа пожаров
от среднего уровня, %
Среднее значение чисел
Вольфа за пожароопасный
сезон
180
Годы
Среднее значение чисел Вольфа за пожароопасный сезон
Число лесных пожаров по РМЭ, %
Рисунок 1- Динамика количества лесных пожаров РМЭ и солнечной активности по средним значениям чисел Вольфа за пожароопасный сезон за 19632004 гг.
При исследовании зависимости рассмотрен период 1963-2004 гг., включающий 3 полных 11-летних цикла СА (двадцатый, двадцать первый, двадцать
второй) и неполный цикл (двадцать третий).
Лесные пожары возникают в течение пожароопасного сезона, под которым
понимают время, когда в лесах возможно возникновение пожаров, сезон начинается с момента схода снежного покрова и продолжается до наступления устойчивой дождливой осенней погоды. В РМЭ пожароопасный сезон длится с
апреля по октябрь включительно. При исследовании цикличности хода горимости лесов в зависимости от периодических изменений СА предложено использовать средние значения чисел Вольфа за пожароопасный сезон, а не среднегодовые их значения, что позволяет более точно установить и изучить завис имость между периодическими изменениями солнечной активности и горимостью лесов. По нашему мнению, использование средних значений чисел Вольфа за пожароопасный сезон, а не среднегодовых значений, позволяет более
точно установить и изучить зависимость между периодическими изменениями
СА и периодами повышенной горимости лесов.
Выявление пожарных пиков осуществлялось по следующему алгоритму:
количество лесных пожаров конкретного года делится на среднегодовое их количество за изучаемый период и умножается на 100 %.
Периоды максимумов и минимумов (экстремумов) СА по 11-летним циклам включают несколько лет, значения чисел Вольфа в которых, очень близки
между собой и резко отличаются от предшествующих и последующих лет цик-
ла СА. Годы пиков СА по 11-летним циклам представляют собой годы абсолютного максимума и минимума каждого цикла СА.
Выявлено, что наиболее благоприятные условия для всплеска горимости
лесов этой республики создаются в годы максимумов и минимумов солнечной
активности.
Необходимо отдельно рассмотреть цикл СА 1964-1976 гг., продолжавшийся 13 лет, в отличие от других циклов рассматриваемого периода, продолжительность которых составляла 11 лет. В течение данного цикла СА, максимум
которого был в 1968 г., на линии спада СА в 1972 г. наблюдалась аномалия, выразившаяся в том, что спад СА сменился резким ростом СА. В РМЭ в 1972 г.
наблюдался всплеск горимости лесов – лесные пожары 1972 г. носили характер
стихийного бедствия, и вошли в историю марийского края, как одни из самых
трагичных по своим последствиям. В 1972 г. в РМЭ возникло 386 пожаров площадью 186411 га., средняя площадь пожара составила 480 га. Помимо ущерба
лесного хозяйства, огнем было уничтожено 3 лесных поселка, сгорело 106 жилых домов общей площадью более 7700 мІ, пострадало 328 семей.
Анализируя горимость лесов РМЭ в течение текущего двадцать третьего
цикла СА, можно отметить, что, всплеск горимости лесов РМЭ в 2002 г. также
связан с СА, так как, хотя максимум активности текущего цикла СА пришелся
на середину 2000 г., однако, последующий спад СА вновь сменился ростом СА
в начале 2002 г.
Таким образом, пожарные максимумы 1972 г. и 2002 г. являются подтверждением наличия зависимости между периодическими изменениями СА и периодами повышенной горимости лесов.
Полученные выводы имеют важное значение для прогнозирования всплесков горимости лесов, а, следовательно, для обеспечения необходимого уровня
противопожарной охраны лесов.
Составлен долгосрочный прогноз повышенной горимости лесов РМЭ на
следующий 24-ый цикл солнечной активности (табл. 1).
Таблица 1 - Прогноз периодов повышенной горимости лесов
Годы экстремумов СА по 11летним циклам СА
Минимум 2006-2007 гг.
Максимум 2011-2013 гг.
Минимум 2016-2017 гг.
Годы пиков СА по 11летним циклам СА
2006 г.
2011 г.
2016 г.
Годы пиков горимости лесов
2006 г., 2007 г.
2011 г., 2012 г.
2016 г., 2017 г.
Литература
1. Каткова, Т.Е. Солнечная активность и периоды повышенной горимости лесов Республик Марий Эл и Коми / Т.Е. Каткова // Наука в условиях современности: Сб. статей ст удентов, аспирантов, докторантов и профессорско-преподавательского состава по итогам научно-технической конференции МарГТУ в 2006 г. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. - С. 15 –
18.