Пожарный цикл является одной из характеристик пожарного режима наряду с частотой возникновения, периодом повторяемости пожаров, степенью повреждения огнем наземной экосистемы (Agee, 1993). Под пожарным режимом понимается исторически сложившийся процесс, определяющий условия возникновения, распространения и развития пожаров и их длительно-временные последствия в экосистемах лесного ландшафта (Валендик, Иванова, 2001). Пожарный цикл (fire cycle) характеризует время, требуемое для выгорания площади леса, равной площади пространственной единицы анализа повреждений (Frech et al., 1999). Учитывается, что вся площадь целиком может не выгореть в течение этого периода. Некоторые участки леса могут гореть несколько раз, в то время как другие не гореть совсем. Пожарный цикл вычисляется как произведение числа исследуемых лет и отношения площади леса пространственной единицы к площади леса на ее территории, пройденной пожарами.
Целью исследования является разработка метода картографирования пожарных циклов лесных экосистем на локальном уровне посредством ГИС-анализа пространственно-координированных данных о современной горимости территории и ее пожарной истории.
В качестве региона исследования была выбрана территория Печоро-Илычского заповедника ввиду наличия данных об истории лесных пожаров за последние 150 лет. Определение и картографирование пожарных циклов исследуемой территории производится в границах учетных пространственных единиц, выделение которых было выполнено на основе границ речных бассейнов с учетом доминирующих типов лесных экосистем и многолетней статистики повреждений лесов от пожаров (Плотникова и др., 2017).
В качестве исходных данных были проанализированы: история пожаров со второй половины XIX века, полученная в рамках исследования (Алейников и др, 2015); данные об очагах пожаров, детектированных авиационными и наземными способами мониторинга за период с 1987 по 2011 годы (Лупян и др., 2013). В данных мониторинга для каждого пожара указана дата его обнаружения и ликвидации, выгоревшая общая и лесная площадь, тип (верховой, низовой).
Анализ исторических данных показал, что точные годы возникновения пожаров определены только для 20-ти из выявленных 89-ти гарей, для остальных же определен лишь период: 1850-1899, 1900–1929, 1930–1951, 1959–2014 гг. Ввиду этого, было предложено проведение динамического картографирования пожарных циклов Печоро-Илычского заповедника по четырем временным периодам: 1850-1899, 1900-1951, 1952-1999, 2000-2014.
В ходе исследования разработан метод определения пожарных циклов, формирующий методическую базу для динамического картографирования пожарных циклов лесных экосистем локального уровня. Мы выделяем следующие основные этапы метода: выбор пространственной единицы определения и картографирования; вычисление общей площади леса на территории пространственной единицы и площади, пройденной огнем за исследуемый временной период; определение пожарного цикла в соответствии с принятым определением.
В результате проведенного исследования созданы карты исторических и современных пожарных циклов лесных экосистем территории Печоро-Илычского заповедника по четырем временным периодам. Полученные тематические карты позволяют проследить динамику и выявить изменения в пожарных циклах за последние 150 лет.