Материалы 20-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 14–18 ноября 2022 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XX.B.322

Сравнительный анализ формы распределения площадей лесных пожаров по ретроспективным космическим данным с учетом доли активно охраняемой территории субъектов Российской Федерации

Котельников Р.В. (1)
(1) Филиал ФБУ ВНИИЛМ "Центр лесной пирологии", г Красноярск, Россия
Лесные пожары остаются одним из ключевых негативных факторов, влияющих на леса, особенно с учетом изменения климата (Flannigan и др., 2009; Shukla и др., 2020). В условиях сложной внешнеполитической и экономической ситуации все большее внимание требуют вопросы оптимального расходования средств на организацию охраны лесов.
Применяемая сейчас в России Информационная система дистанционного мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства (ИСДМ-Рослесхоз) (Ковалев и др., 2020; Котельников и др., 2019; Лупян и др., 2017) успешно решает большинство текущих задач по информационному обеспечению деятельности лесопожарных формирований, включая текущий мониторинг и прогнозирования пожаров пожарной опасности в лесах, а также предоставление ценной информации для общего анализа лесопожарной ситуации. Вместе с тем, заложенный в систему потенциал позволяет расширить её возможности для использования в качестве системы поддержки управленческих решений (Котельников, Коршунов, Гиряев, 2017).
В 2022 году президентом России перед руководством регионов была поставлена задача, сократить к 2030 году среднегодовую площадь лесных пожаров в два раза. Для её реализации в два раза увеличили объем финансирования. Для каждого региона был установлен норматив ежегодной горимости лесов, не превышение которого означало удовлетворительную работу по охране лесов от пожаров (Постановление Правительства Российской Федерации от 13.08.2022 № 1409 «Об утверждении методики расчета целевых показателей ежегодного сокращения площади лесных пожаров на землях лесного фонда для субъектов Российской Федерации на период до 2030 года»). Т.е. был выбран самый простой критерий – площадь лесных пожаров. Конечно, он не может характеризовать все факторы.
Существует методика для оценки эффективности охраны лесов от пожаров, совокупном сравнении ретроспективных данных о горимости и погодных с условий (Котельников, Мартынюк, 2021). Вместе с тем, она не позволяет сравнивать несколько регионов между собой. Одним подходов по оценки уровня воздействия на пожары со стороны лесопожарных служб может стать использование показателя на основе оценки формы распределения значений площадей, пройденных огнем по данным дистанционного мониторинга.
Ранее проведенные исследование уже подтвердили, что форма распределений пожаров в больших выборка зависит от уровня охраны территории (Котельников, Лупян, 2022, 2021). Чем выше уровень охраны, тем она ближе к форме распределения, наблюдаемой для выборки лесных пожаров, по которым имеется информация, что они точно не тушились. Причём различие между группами пожаров на территориях с разным уровнем охраны является статистически значимым.
В рамках проведенного нами исследования рассматривались выборки по субъектам Российской Федерации за разные годы. Учитывая, что в ряде регионов на нормативном уровне выделены зоны контроля лесных пожаров, где разрешается при определенных условиях отказаться от тушения, при итоговой оценке необходимо этот факт тоже учитывать.
С этой целью предложен следующий подход для более корректной оценки.
Рассчитан критерий Колмогорова-Смирнова, показывающий близость формы распределения площадей лесных пожаров по субъекту с заранее подготовленной выборкой пожаров, которые не тушились
На основании многолетних данных выявлена численная взаимосвязь этого критерия с долей активно охраняемой площади в указанном субъекте. Строится соответствующий график (горизонтальная ось - доля активно охраняемой площади, вертикальная – критерий Колмогорова-Смирнова).
Для построенной закономерности рассчитан доверительный интервал, в приделах которого будет считаться что уровень воздействия на пожарах на среднем уровне.
Рассчитанный для анализируемого периода критерий Колмогорова-Смирнова сравнивается по графику с указанным интервалом.
В случае если полученное значение находится на графике выше доверительного интервала, то отличие от выборки пожаров, которые не тушились, больше. Это означает что работы по тушению пожаров проводились на уровне выше среднего (удовлетворительная оценка работы). Если значение на графике ниже линии доверительного интервала, то форма распределения площадей пожаров ближе к форме, соответствующей случаю, когда пожары не тушились. Т.е. меры принимались хуже, чем в среднем при подобных условиях (неудовлетворительная оценка работы).
Таким образом, предложенный подхода может быть использован как один из критериев оценки эффективности организации охраны лесов от пожаров.

Ключевые слова: лесные пожары, статистические методы обработки данных, ДЗЗ, лесопожарное зонирование, зоны контроля лесных пожаров, оценка эффективности охраны лесов от пожаров
Литература:
  1. Постановление Правительства Российской Федерации от 13.08.2022 № 1409 «Об утверждении методики расчета целевых показателей ежегодного сокращения площади лесных пожаров на землях лесного фонда для субъектов Российской Федерации на период до 2030 года». - URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202208160005?ysclid=l7bvzwo6vd681428164 (дата обращения: 28.08.2022).
  2. Ковалев Н.А., Лупян Е.А., Балашов И.В., Барталев С.А., Бурцев М.А., Ершов Д.В., Кривошеев Н.П., Мазуров А.А.. ИСДМ-Рослесхоз: 15 лет эксплуатации и развития // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2020, Т. 17, № 7, C. 283-291.
  3. Котельников Р.В., Коршунов Н.А., Гиряев Н.М.. Задачи принятия решений в области охраны лесов от пожаров: основные приоритеты развития информационного обеспечения // Сибирский лесной журнал, 2017, № 5, C. 18-24.
  4. Котельников Р.В., Лупян Е.А., Барталев С.А., Ершов Д.В.. Космический мониторинг лесных пожаров: история создания и развития ИСДМ-Рослесхоз // Лесоведение, 2019, № 5, C. 399-409.
  5. Котельников Р.В., Лупян Е.А.. Особенности дистанционно оцениваемых распределений площадей лесных пожаров для территорий с различным уровнем пожарной охраны // Современные Проблемы Дистанционного Зондирования Земли Из Космоса, 2022, Т. 19, № 4.
  6. Котельников Р.В., Лупян Е.А.. Оценка формы распределения площадей лесных пожаров для зон с разным уровнем охраны // Электронный сборник материалов конференции. 19-ая Международная конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: Институт космических исследований Российской академии наук, 2021. C. 100.
  7. Котельников Р.В., Мартынюк А.А.. Показатель для оценки эффективности организации охраны лесов от пожаров // Известия высших учебных заведений. Лесной Журнал, 2021, № 2 (380).
  8. Лупян Е.А., Барталев С.А., Балашов И.В., Егоров В.А., Ершов Д.В., Кобец Д.А., Сенько К.С., Стыценко Ф.В., Сычугов И.Г.. Спутниковый мониторинг лесных пожаров в 21 веке на территории Российской Федерации (цифры и факты по данным детектирования активного горения) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2017, Т. 14, № 6, C. 158-175.
  9. Flannigan M., Krawchuk M., Wotton M., Johnston L.. Implications of changing climate for global Wildland fire // International Journal of Wildland Fire, 2009, Т. 18, C. 483-507.
  10. IPCC, 2019: Summary for Policymakers. In: Climate Change and Land: an IPCC special report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems : Intergovernmental Panel on Climate Change / рук. Shukla P.R., Skea J., Calvo Buendia E., Masson-Delmotte V., Pörtner H.-O., Roberts D.C., Zhai P., Slade R., Connors S., Diemen R. van, Ferrat M., Haughey E., Luz S., Neogi S., Pathak M., Petzold J., Portugal Pereira J., Vyas P., Huntley E., Kissic K., Belkacemi M., Malley J. - Switzerland, 2020. - 41 c.

Видео доклада



Ссылка для цитирования: Котельников Р.В. Сравнительный анализ формы распределения площадей лесных пожаров по ретроспективным космическим данным с учетом доли активно охраняемой территории субъектов Российской Федерации // Материалы 20-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2022. C. 101. DOI 10.21046/20DZZconf-2022a

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга

101