Инструменты оперативного прогноза гибели лесов на основе данных о радиационной мощности пожаров

Один из вариантов прогнозирования полного разрушения лесного покрова на территории РФ является метод, основанный на информации об интенсивности горения пожара. Для анализа интегральной мощности теплоизлучения от пожаров растительности достаточно давно используются дистанционные данные, в частности, съемка аппаратурой Terra/MODIS, которой фиксируется радиояркостная температура поверхности в диапазоне 4 мкм. Соотношение, характеризующее связь между мощностью излучаемого теплового потока от пожара и радиояркостными температурами цели и фона на изображениях в диапазоне 4 мкм, было впервые предложено Кауфманом и получило название FRP (Fire Radiative Power) (Kaufman et al.,1998, Justice et al., 2002).
Для проведения прямого сопоставления интенсивности горения с данными о повреждении лесного покрова была разработана методика построения постпожарных карт распределений интенсивности горения на основе данных пожарной информационной системы FIRMS, содержащей информацию об FRP детектируемых горячих точек. На следующем этапе была решена задача корректного сравнения полученной карты с данными о средневзвешенной категории состояния (СКС) лесов, которые оценивают постпожарные повреждения лесного покрова и ежегодно формируются в ИКИ РАН (Барталев и др., 2015, Стыценко и др., 2013). Далее был проведен анализ значений FRP для разных классов СКС, в результате которого обнаружилось явное выделение класса погибших насаждений по сравнению с другими. Для данной категории была рассчитана вероятность успешного определения по значению FRP соответствующего пожара. Основываясь на данных прошедших пожаров с 2012 по 2019 год, было установлено, что точность определения пятого класса СКС по FRP растет с увеличением значения FRP. Для экстремальных FRP порядка 400 МВт и больше достигается точность в 85%. Такой показатель позволяет говорить о возможности прогнозирования полного разрушения лесного покрова на территории по информации об интенсивности горения пожара.
На основе разработанной методики были реализованы инструменты для визуализации и оценки прогноза гибели лесов на основе оперативной информации о пожаре по спутниковым данным. В настоящем докладе представлены описания таких инструментов и возможности их применения.
Рабора выполнена в рамках темы «Мониторинг» (госрегистрация № 01.20.0.2.00164). Как основа для выполнения работ были использованы результаты различных научных проектов, в том числе, проекта РФФИ 13-05-41420-рго-а. При выполнении работы использовались возможности Центра коллективного пользования «ИКИ-Мониторинг» (Лупян и др., 2015)