Апрель 2016, № 4 (192)

УДК: 502.57 (252.51): 614.84Павлейчик В.М., Мячина К.В. ОСОБЕННОСТИ ТЕРМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПОСЛЕ СТЕПНЫХ ПОЖАРОВ ПО ДАННЫМ СПУТНИКОВ LANDSATПожары являются неотъемлемым явлением степных регионов. Вместе с тем практически неизученными остаются вопросы идентификации многообразных геосистемных последствий травяных пожаров. Особую актуальность подобные исследования приобретают в условиях отмечающейся в последние 15—20 лет активизации пожарных явлений. В статье предлагается анализ микроклиматических особенностей степных экосистем, подвергшихся пожарам и находящихся на стадии восстановительных сукцессий. В качестве основного оцениваемого параметра принята температура поверхности, значения которой получены в результате интерпретации данных "тепловых" каналов спутниковых изображений Landsat. Для получения данных об особенностях температурного режима гарей и о продолжительности восстановительных процессов использована серия космических изображений, охватывающая время до и после пожаров 2009 и 2014 годов, наблюдавшихся на ключевом участке Урало-Илекского междуречья. Полученные данные по постпожарным снимкам свидетельствуют о том, что температурные различия в смежных (горелой и негорелой) частях обычно не превышают 4 °С в летний период и постоянно снижаются вплоть до окончания второго вегетационного года. Выявлено, что повышенный тепловой фон гарей (особенно позднеосенних пожаров) в сочетании с отсутствием плотного растительного покрова приводит к значительному сокращению мощности и длительности снегового покрова, что, соответственно, отражается на ухудшении условий весеннего увлажнения. Анализ ландшафтно-экотопической структуры территории позволил выявить, что основным фактором, определяющим продолжительность восстановительных процессов, является постоянное повышенное увлажнение. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о том, что тепловой режим земной поверхности является одним из показателей, на основании которого можно сформулировать опосредованные выводы о состоянии и динамике растительного покрова. Ключевые слова: степные пожары, гарь, температурный режим, восстановительные процессы, космические изображения Landsat.

Загрузить

Список использованной литературы:

1. Тишков А.А. Пожары в степях и саваннах // Вопросы степеведения. Вып. VII. Оренбург, 2009.  — С. 79-83.

2. Степные пожары и управление пожарной ситуацией в степных ООПТ: экологические и природоохранные аспекты. Аналитический обзор.  — М.: Изд-во Центра охраны дикой природы, 2015.  — 144 с.

3. Родин Л.Е. Пирогенный фактор и растительность аридной зоны // Ботанический журнал, 1981.  — Вып. 66.  — С.1673-1684.

4. Опарин М.Л., Опарина О.С. Влияние палов на динамику степной растительности // Поволжский экологический журнал, 2003.  — №2.  — C.158-171.

5. Ильина В.Н. Пирогеннное воздействие на растительный покров // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии.  — Самара, 2011.  — Т.20, №2.  — С.4-30.

6. Барталев С.А., Егоров В.А., Крылов А.М. и др. Исследование возможностей оценки состояния поврежденных пожарами лесов по данным многоспектральных спутниковых измерений // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса.  — 2010.  — Т. 7.  — №. 3.  — С. 215-225.

7. Куулар Х.Б. Оценка гарей Уюкского хребта на основе данных Landsat // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса.  — 2013.  — Т. 10.  — №. 4.  — С. 239-244.

8. Украинский П.А. Динамика спектральных свойств зарастающих травяных гарей // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. —2013.  — Т. 10.  — №4.  — С. 229-238

9. Wimberly M.C., Reilly M.J. Assessment of fire severity and species diversity in the southern Appalachians using Landsat TM and ETM+ imagery // Remote Sensing of Environment.  — 2007.  — Т. 108.  — №. 2.  — P. 189-197.

10. Veraverbeke S. Lhermitte, S., Verstraeten, W.W., & Goossens, R. The temporal dimension of differenced Normalized Burn Ratio (dNBR) fire/burn severity studies: the case of the large 2007 Peloponnese wildfires in Greece // Remote Sensing of Environment.  — 2010.  — Т. 114.  — №. 11.  — P. 2548-2563.

11. Zhang Y., Balzter, H., Zou, C., Xu, H., & Tang, F. Characterizing bi-temporal patterns of land surface temperature using landscape metrics based on sub-pixel classifications from Landsat TM/ETM+ //International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation.  — 2015.  — Т. 42.  — P. 87-96.

12. Vlassova L., Pйrez-Cabello F. Effects of post-fire wood management strategies on vegetation recovery and land surface temperature (LST) estimated from Landsat images // International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation.  — 2016.  — Т. 44.  — P. 171-183.

13. Павлейчик В.М. Пространственно-временная структура пожаров на заповедном участке "Буртинская степь" // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН, 2015.  — Вып. 4.  — С. 1-11. [Электронный ресурс] (URL: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/ Numbers/2015-4/Articles/ PVM-2015-4.pdf)

14. Дубинин М.Ю., Лущекина А.А., Раделоф Ф.К. Оценка современной динамики пожаров в аридных экосистемах по материалам космической съемки (на примере Черных Земель) // Аридные экосистемы, 2010.  — Т.16, №3 (43).  — С.5-16

15. Weng Q., Fu P., Gao F. Generating daily land surface temperature at Landsat resolution by fusing Landsat and MODIS data //Remote Sensing of Environment.  — 2014.  — Т. 145.  — P. 55-67.

16. Иванов В.В. Степи Западного Казахстана в связи с динамикой их покрова.  — М.-Л.: АН СССР, 1958.  — 228 с.

17. Анализ отечественного и зарубежного опыта управления пожарами в степях и связанных с ними экосистемах, в частности, в условиях ООПТ / Буйволов Ю.А, Быкова Е.П. и др. // URL: http://www.biodiversity.ru/programs/ steppe/docs/pozhar/fires-in-steppe_review21012012.pdf

О статье

Авторы: Павлейчик В.М., Мячина К.В.

Год: 2016

Главный редактор

Сергей Александрович
МИРОШНИКОВ

© Электронное периодическое издание: ВЕСТНИК ОГУ on-line (VESTNIK OSU on-line), ISSN on-line 1814-6465
Зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37678 от 29 сентября 2009 г.
Учредитель: Оренбургский государственный университет (ОГУ)
Главный редактор: С.А. Мирошников
Адрес редакции: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, д. 13, к. 2335
Тел./факс: (3532)37-27-78 E-mail: vestnik@mail.osu.ru