Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

Редакция
и контакты

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2019

Сайт разработан и поддерживается
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Новости | Архив c 1961 по текущий год (в формате pdf), упорядоченный по годам
 
в оглавлениеN 39 (2225) 8 октября 1999 г.

ПОЖАРЫ СИБИРСКОЙ ТАЙГИ

Ю. Машуков,
"НВС".

Снимок массовых пожаров в Томской области в 1992 году с самолета

Около половины мировой площади бореальных лесов (до 600 млн га) приходится на Россию. Большая часть из них расположена в Сибири. Пожары -- неотъемлемая составляющая функционирования бореальной зоны Сибири. В то же время природные пожары относятся к глобальным экологическим явлениям, влияющим на биоразнообразие, возрастную структуру древостоев, соотношение видов, потоки энергии и биогеохимические циклы в лесных экосистемах. Огромный ущерб пожары наносят сырьевой базе в зонах лесозаготовительных предприятий.

Более 30 тысяч лесных пожаров регистрируется на территории России ежегодно, при этом повреждаются леса на площади 2--3 млн га. В экстремальные годы, каким был нынешний, площадь пожаров увеличивается вдвое. Выбросы в атмосферу аэрозолей при крупных таежных пожарах соизмеримы с вулканической деятельностью. Эмиссия в 40 Мт/год углерода в результате пожаров в лесах России дополняется эмиссией углерода в виде углекислоты от разложения и минерализации погибшей растительности на огромных площадях гарей.

Масса органики, ежегодно сгорающей в лесных пожарах, очень велика, и если в ближайшее время не будет выработана стратегия и тактика управления пожарами, то она может достичь 1 млрд тонн. Вокруг решения этой задачи сосредоточена и международная кооперация. Более 40 лет эта проблема решается в Красноярске.

Пик пожарной напряженности, Прибайкалье. 13 мая 1996 года. Фотокарта пожаров со спутника NOAA.

С первых дней перебазирования Института леса в Красноярск в 1958 году перед прибывшими учеными была поставлена проблема изучения лесных пожаров. За формирование этого научного направления взялся доктор наук Н.Курбатский (1908--1994), организовавший лабораторию лесной пирологии и основавший сибирскую научную школу лесных пирологов. На первых порах далее изучения природы лесных пожаров и констатации фактов дело не шло. Н.Курбатский понимал, что нужен был прорыв в знаниях и привлечение специалистов из других областей науки. Он обратился в Новосибирск, в Институт химической кинетики горения с просьбой оказать содействие. В 1968 году этот институт рекомендовал ему молодых выпускников физтеха ТГУ и физфака НГУ -- специалистов по физике горения. В составе научного десанта прибыли А.Сухинин, Е.Кисляков, В.Конев, Р.Исаков. Возглавил группу выпускник МФТИ, к.т.н. Э.Конев.

Группа изучала теплофизические и химические процессы при горении растительных материалов в лабораторных и полигонных условиях. Однако, пожар как явление можно было исследовать только с применением дистанционных методов. Поэтому пришлось заняться созданием технических инструментальных комплексов для дистанционного обнаружения пожаров с помощью тепловизоров, спектрометров, радиометров на базе летающих средств. Возглавил эти работы Э.Валендик и продолжил физик А.Сухинин. К 1974 году удалось создать первую летающую лабораторию на базе АН-2. В 1977 году ее усовершенствовали на основе самолета ИЛ-14. В 1984 году был создан новый вариант летающей лаборатории на самолете АН-30, где были уже поставлены не только средства удаленного сбора информации, но и мини-ЭВМ с накопителями информации и радиосбросом в радиусе 600 км. Однако, с 1990 года стали резко изменяться экономические условия. Эксперимент стал неподъемно дорог, и исследования пришлось приостановить. К этому времени уже полностью была отлажена методика мониторинга лесных пожаров по тестовым участкам, с борта получалась вся необходимая излучательно-отражательная характеристика объекта горения, используемая для прогнозирования математическими методами. Моделированием развития пожаров занималась, по-прежнему, лаборатория лесной пирологии.

С 1974 года по предложению Института космических исследований РАН возникло направление космического зондирования Земли. Организатором и научным руководителем дистанционного исследования лесов стал академик А.Исаев. На первых космических кораблях "Салют" и "Мир" было лишь визуальное наблюдение и фотосъемка. Но на следующих типах спутников и кораблей была установлена более точная аппаратура космического зондирования Земли. Был создан Госцентр "Природа" по накоплению и архивированию космоинформации, который стал поставлять институту информацию наиболее интересных лесопатологий. Имея ранее созданный дистанционный самолетный комплекс, удалось разработать методику дешифровки снимков, и в 1989 году уже были оформлены патенты и авторские свидетельства на элементы технологии мониторинга лесных пожаров.

Однако, стабильное и регулярное получение космоинформации не удалось организовать из-за экономических трудностей. Нужна была собственная станция приема космоинформации, но ее не было и даже выделенный канал связи получить было невозможно.

В начале 90-х годов, когда казалось, что эти исследования зашли в тупик, пришлось переключиться на моделирование с помощью компьютеров и заниматься сугубо теоретическими расчетами, пережидая неожиданное лихолетье.

Подписание протокола о сотрудничестве между Американской лесной службой и Институтом леса (май 1992): Льюис Омман (США) -- начальник отдела, Э.Валендик -- зав.лабораторией пирологии, А.Сухинин -- зав. сектором аэрокосмических методов

В 1992 году, когда Красноярск открыли для посещения иностранцами, в город неожиданно прибыла целая команда ведущих специалистов по лесным пожарам из Канады, США и Германии. После ознакомления со всеми работами в крае и в институте с проблемой лесных пожаров, были установлены необходимые научные и организационные контакты. Выяснилось, что NASA готовит к эксплуатации космическую станцию для глобальных экологических наблюдений всей Азии, включая территорию России. По инициативе директора Международного института леса академика А.Исаева и директора отделения NASA Р.Мэрфи был решен вопрос о выделении и установке приемной станции в Красноярске. В ноябре 1994 года в Институте леса была введена в строй американская станция HRPT приема космической информации высокого разрешения, поступающей от полярно-орбитальных спутников серии NOAA. В соответствии с решением Совместной комиссии Черномырдина-Гора по исследованию космического пространства и Американо-Российской рабочей группы "Науки о Земле", началось исследование бореальных лесов и создание географической информационной системы. Научным руководителем проекта от российской стороны назначен академик А.Исаев. Таким образом, в институте появилась возможность проведения непрерывного мониторинга лесов всей азиатской части нашей страны с высокими показателями изобразительного качества. Для территории Сибири текущие космоснимки можно получать шесть раз в сутки для полосы 52--68 градусов северной широты, меридианальной протяженностью -- 2400 км.

В настоящее время сектор аэрокосмических методов исследования леса, возглавляемый А.Сухининым, ведет постоянный мониторинг с целью пространственной оценки пожарной опасности лесов региона и оценки ее динамики; обнаружения и прогноза поведения лесных пожаров; анализа метеоусловий в местах возникновения лесных пожаров и оценки послепожарного состояния лесов.

Кроме пожаров, в Институте леса ведутся аналогичные работы по "зеленым пожарам" -- лесопатологии, создаваемой вредителями леса (шелкопрядом, усачом и др.). Совместно с подразделениями МЧС ведутся работы по наблюдению за природными и техногенными катастрофами (паводки, ураганы), с оперативной передачей информации во все необходимые инстанции. Институт леса стал частью распределенной системы космического контроля в мировой системе экологического слежения. Работа по исследованию лесных пожаров и их экологических последствий ведется институтом под научным руководством академика Е.Ваганова совместно со специалистами из США, Канады, Южной Кореи, Китая, Германии и Швейцарии.

г. Красноярск.

стр. 

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?16+159+1