XXI.F.307
Дистанционно-наземные исследования постпирогенных ландшафтов
Федоров Д.В. (1), Алексеева М.Н. (1), Русских И.В. (1), Стрельникова Е.Б. (1), Ященко И.Г. (1)
(1) Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
По спутниковым данным Гринпис в 2020 и 2021 гг. площади пожаров в России составили 25,7 и 18,2 млн га (https://www.kommersant.ru/doc/4761898; https://www.rbc.ru/society/19/09/2021/61470ed89a79471e522f66d9). Максимальное количество пожаров в 2020 г. было зафиксировано в Центральном, Приволжском и Сибирском округах (Полехин и др., 2020).
В данной работе были проведены исследования постпирогенных ландшафтов юга Сибири дистанционными и наземными методами. В Томской области за летний период 2022 г. произошло более 2000 пожаров, из них 249 – лесных площадью более 30 тыс. га (https://tvtomsk-ru.turbopages. org/tvtomsk.ru/s/news/80663). В Хакасии в 2022 г. случилось 2802 пожара, из них 120 – лесных на площади 17,6 тыс. га (https://19-mchs-gov-ru.turbopages.org/19.mchs.gov.ru/s/deyatelnost/). В лесных ландшафтах междуречья Томь-Обь и Хакасии проводили исследования постпирогенной динамики растительного покрова в течение двух лет с расчетами вегетационных индексов (количество фитомассы – NDVI и содержание влаги в растительном покрове – SWVI) по космическим снимкам Landsat-8 и Sentinel. Объектами исследования были постпирогенные и фоновые площадки мелколиственных лесов. Для наземных исследований отбирали листья акации и рябины (Caragana arborescens и Sorbus aucuparia), типичные для южно-таежной природно-климатической зоны.
В районе пожара, в сосновом лесу в междуречье Томь-Обь, обнаружено снижение значений NDVI на 0,1–0,4. Так, на даты 17.05, 29.06, 17.07, 11.08, 28.09 в 2020 г. NDVI составили 0,3; 0,37; 0,5; 0,45; 0,3 на гарях и 0,45; 0,72; 0,72; 0,64; 0,40 на фоновом участке, соответственно. Значения SWVI на эти даты на постпирогенном участке на 0,2–0,4 меньше, чем на фоновом. В 2022 г., по сравнению с 2020 г., NDVI на постпирогенном участке в мае, сентябре и октябре меньше на 0,1. В июне-августе NDVI на постпирогенном участке составляют около 0,7, наблюдется густой травяной покров, что свидетельствует о сукцессионной динамике. Значения SWVI на даты 30.06, 14.07, 09.08, 18.09 в 2022 г. на постпирогенном участке меньше, чем на фоновом на 0,21; 0,03; 0,17; 0,25. В целом, значения вегетационного индекса NDVI показывают прирост фитомассы травяного покрова на постпирогенном участке в 2022 гг. Значения индекса SWVI через 3 года после пожара меньше по сравнению с фоновыми участками, что подтверждается возобновлением растительности – с сосново-кустарничкового леса на травяной покров (сукцессия).
В районе пожара, произошедшего в мае 2023 г. в Хакасии, наблюдается густой травяной покров в августе, значения NDVI на даты 20.05, 05.06, 15.07, 24.08, 17.09 в 2023 г. составляют 0,22, 0,42, 0,62, 0,67, 0,55, 0,37. Значения NDVI и SWVI за лето 2023 г. на постпирогенном участке меньше на 0,02–0,1 и на 0,02–0,2, чем на фоновом участке. В Хакасии в подтаежном ландшафте древесный полог разрежен и поэтому наблюдается быстрый прирост фитомассы травяного покрова.
Исследование воздействия природных пожаров на состав органических соединений растений Caragana arborescens и Sorbus aucuparia с использованием хроматомасс-спектрометрического метода показало следующее. Состав и содержание линейных рядов соединений (н-алканы, н-алканали, н-алкан-2-оны, н-алканолы) на постпирогенном участке не имеют существенных отличий от фоновой территории. Небольшие изменения в составе н-алканов в листьях рябины зафиксированы в образце с пожарного участка, отобранном через 3 месяца после пожара. Состав н-алканов рябины на постпирогенном участке через год после пожара восстановился.
Таким образом, использованные в работе методы взаимно дополняют друг друга и позволяют выявить особенности сукцессионной динамики растительности на постпирогенных ландшафтах.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИХН СО РАН (НИОКТР 121031500046-7), финансируемого Министерством науки и высшего образования Российской Федерации.
Ключевые слова: Лесной пожар, постпирогенный ландшафт, дистанционные методы, вегетационные индексы NDVI и SVWI, органические соединенияПрезентация доклада
Ссылка для цитирования: Федоров Д.В., Алексеева М.Н., Русских И.В., Стрельникова Е.Б., Ященко И.Г. Дистанционно-наземные исследования постпирогенных ландшафтов // Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2023. C. 410. DOI 10.21046/21DZZconf-2023aДистанционное зондирование растительных и почвенных покровов
410