Анализ пожарного режима в северной части Волго – Ахтубинской поймы по данным детектирования активного горения

Пожары в пойме наряду с климатическими изменениями и зарегулированием речного стока являются существенным фактором, определяющим состояние наземных пойменных экосистем. Ландшафтные пожары в аридных речных поймах, к которым можно отнести Волго-Ахтубинскую, слабо изучены, в то время как лесным и степным пожарам посвящено много исследований (Барталев и др., 2017; Шинкаренко, 2018).
Возможно это связано со сложностью определения сгоревших территорий: контура гарей имеют относительно небольшую площадь, поэтому в автоматизированном режиме определяются неточно, а визуальное дешифрирование затруднено из-за неявных дешифровочных признаков.
Исследование охватывает северную часть Волго - Ахтубинской поймы (от г. Волгограда до пос. Черный Яр). На исследуемом участке расположен природный парк «Волго – Ахтубиская пойма», который является ключевой орнитологической территорией. Волго-Ахтубинская пойма представляет собой особый экологический объект с уникальными для степной зоны пойменными условиями, которые обусловили наличие особого травянистого покрова и естественного лиственного леса. Рельеф относительно ровный, мелкогривистый, что способствует быстрому распространению пожаров.
Для анализа пожарного режима ландшафтов на территории Волго – Ахтубинской поймы использовались данные детектирования активного горения (термоточки) FIRMS (Fire Information for Resource Management System) разрешением 250 м с 2001 по 2017 г. включительно.
В результате исследований определены особенности сезонного и многолетнего распределения количество термоточек. Наибольшее количество пожаров в апреле (51%), марте (22%), августе и сентябре (7% и 6% соответственно). В весенний период возгорания происходят в тростниковых зарослях, а в конце лета и осенью на участках с сухой луговой растительностью. Причиной пожаров является антропогенный фактор: тростниковые и сельскохозяйственные палы, неосторожное обращение с огнем многочисленных туристов (Дымова, 2015).
За исследованный период можно выделить годы с минимальной и максимальной интенсивностью ландшафтных пожаров. В 2006 и 2003 зафиксировано максимальное количество всех термоточек (14% и 13% соответственно). Первый характеризуется низким уровнем половодья, повлекшим высокую горимость водно-болотной растительности. А в апреле 2003 года, несмотря на нормальный гидрологический режим, зафиксировано максимальное месячное число очагов горения (600). Это связано с тем, что 2001 и 2002 годы были многоводными и благоприятными для развития околоводной растительности, что способствовало низкой пожароопасности из-за высокого уровня воды и длительной вегетации растительности. В результате к 2003 году накопилась растительная мортмасса, которая при недостаточном количестве осадков и позднем половодье (рост уровня воды начался только в конце апреля), способствовала распространению пожаров на обширных территориях.
В 2016 году отмечено минимальное количество очагов горения. Это связано с высоким уровнем половодья и большими площадями затопления, что обеспечило высокую продуктивность растительности, которая долгое время вегетировала и не создавала высокого уровня пожарной опасности.
Проведенный анализ пожарного режима является предварительным этапом перед визуальным дешифрированием, в результате определен временной охват необходимых данных дистанционного зондирования. Для определения сгоревших территорий необходимо использовать спутниковые снимки высокого пространственного разрешения, например Sentinel 2, за март, апрель, август и сентябрь. Также необходима работа по определению дешифровочных признаков гарей в условиях Волго-Ахтубинской поймы с полевым эталонированием.
В результате работы выявлено опосредованное влияние гидрологического режима на возникновение пожаров: при высоких уровнях половодья складываются благоприятные условия для развития растительности и неблагоприятные для распространения пожаров, из-за этого происходит накопление растительной ветоши, которая сгорает в засушливые годы с низким половодьем. Поскольку пожары на территории поймы происходят регулярно, необходимо создание системы мониторинга и прогнозирования возникновения природных пожаров.