Для территории России, имеющей значительные площади, покрытые лесами, исследование ежегодной динамики природных пожаров и их последствий является важной задачей. Согласно работам (Бондур и др., 2021б; Мохов и др., 2020) среднегодовая площадь природных пожаров на территории России для периода времени с 2001 по 2020 гг. составила 199 тыс. км2. При этом в некоторых регионах увеличение плотностей эмиссий углеродсодержащих газов CO и CO2, а также мелкодисперсных аэрозолей PM2.5 превышает рост площадей природных пожаров за исследуемый период времени (Мохов и др., 2020).
В настоящей работе по данным прибора MODIS (спутники Terra, Aqua) выявлены и проанализированы площади, пройденные огнем, а также рассчитаны объемы эмиссий малых газовых компонент (CO, CO2) и мелкодисперсных аэрозолей (РМ2.5) от природных пожаров на территории России с 2001 по 2021 гг. Методика проведения космических исследований для мониторинга очагов природных пожаров и выявления площадей, пройденных огнем, разработана ранее и описана в работах (Бондур, 2011; Бондур, 2015; Бондур и др., 2016; Бондур, Гордо, 2018). Расчет площадей, пройденных огнем, производился за пожароопасный период с апреля по октябрь, в который существует наибольшая вероятность возникновения природных пожаров на территории России. Для расчета площадей, пройденных огнем, использовался информационный продукт MOD14 с пространственным разрешением 1 км (Giglio et al., 2016). По данным продукта MCD12Q1 (MODIS Land Cover Type 500 m) на основе классификации международной геосферно-биосферной программы (IGBP) (Friedl et al., 2010) были идентифицированы типы растительного покрова на исследуемой территории, и с использованием метода Сейлера-Крутцена (Seiler, Crutzen, 1980) рассчитаны объёмы эмиссий, обусловленные сгоранием биомассы в результате природных пожаров.
По данным, полученным прибором AIRS (спутник Aqua), проведен анализ изменений температур земной поверхности. на территории России в пожароопасные периоды с 2003 по 2021 гг. Произведены расчёты аномального превышения температуры поверхности за 2021 г. по сравнению со средними температурами с 2003 по 2020 гг. Выполнен сравнительный анализ данных общего содержания оксида углерода (СО) в июле 2021 г., полученных с помощью приборов AIRS (спутник Aqua) и TROPOMI (спутник Sentinel-5P). Выявлены изменения распространения мелкодисперсных аэрозолей РМ2.5, обусловленные природными пожарами в июле 2021 г. на территории республики Саха (Якутия) по данным прибора TROPOMI (спутник Sentinel-5P).
Работа выполнена при финансовой поддержке Российской Федерации в лице Минобрнауки России в рамках соглашения №075‒15‒2020‒776.

Ключевые слова: космические данные, природные пожары, эмиссии, тепловые аномалии

Литература:

Бондур В.Г., Воронова О.С., Гордо К.А., Зима А.Л. Космический мониторинг изменчивости площадей природных пожаров и эмиссий вредных примесей в атмосферу на территории различных регионов России за 20-летний период// Докл. АН. 2021 (б) том 500, № 2, с. 106–112 DOI:10.31857/S2686739721100042
Мохов И.И., Бондур В.Г., Ситнов С.А., Воронова О.С. Космический мониторинг природных пожаров и эмиссий в атмосферу продуктов горения на территории России: связь с атмосферными блокированиями // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле 2020. Т. 495. № 2. С. 61–66. DOI:10.31857/S2686739720120087
Бондур В.Г. Космический мониторинг природных пожаров в России в условиях аномальной жары 2010 г. // Исслед. Земли из космоса. 2011. № 3. C. 3-13.
Бондур В.Г. Космический мониторинг эмиссий малых газовых компонент и аэрозолей при природных пожарах в России // Исслед. Земли из космоса. 2015. №6. С.21-35. DOI:10.7868/S0205961415060032
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 // Исслед. Земли из космоса. 2016. №6. С. 3-20. DOI:10.7868/S0205961416060105
Бондур В.Г., Гордо К.А. Космический мониторинг площадей, пройденных огнем, и объемов эмиссий вредных примесей при лесных и других природных пожарах на территории Российской Федерации // Исслед. Земли из космоса. 2018. № 3. С. 41-55. DOI:10.7868/S020596141803003X
Giglio L., Schroeder W., Justice C O. The collection 6 MODIS active fire detection algorithm and fire products // Remote Sensing of Environment. 2016. V. 178. P. 31–41. DOI:10.1071/WF03054
Seiler W., Crutzen P.J. Estimates of gross and net fluxes of carbon between the biosphere and atmosphere from biomass burning // Clim. Change. 1980. V. 2. № 3. P. 207–247.
Friedl M.A., Sulla-Menashe D., Tan B., Schneider A., Ramankutty N., Sibley A., Huang X. MODIS Collection 5 global land cover: Algorithm refinements and characterization of new datasets // Remote Sensing of Environment. 2010. V. 114. P. 168–182.

Презентация доклада

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов

295