Степные пожары: итоги гранта РФФИ

25.01.2021

Коллективом сотрудников Отдела ландшафтной экологии Института степи УрО РАН в 2018-2020 годах был реализован научный проект, поддержанный грантом РФФИ, «Природные пожары в степных регионах Евразии: анализ пространственно-временных закономерностей и геоэкологических последствий».

Проведенное исследование является новым направлением комплексных эколого-географических исследований, затрагивающим актуальные проблемы устойчивого экологического и социально-экономического развития степных регионов, связанные с активизацией природных пожаров. Охвачен значительный спектр взаимоотношений природы и человека, специфические особенности степного природопользования, вопросы безопасности и рисков, проблемы сохранения ландшафтно-биологического разнообразия.

Исследования во многом основывались на материалах дистанционного зондирования Земли и на разносторонних способах их анализа, систематизированы данные мониторинговых (геоботанических и микроклиматических) исследований, в работе со тематическими массивами данных использовались различные подходы статистического анализа. В рамках экспедиций проведен комплекс исследований: верификация предварительных результатов, оценка частных факторов возникновения и распространения пожаров, проведение инструментальных замеров, экспертнаяоценка пирологического состояния степных участков.

Полученные в ходе реализации проекта результаты заключаются в следующем.

Выявлены закономерности развития природных пожаров в степных регионах Северной Евразии и на сопредельных территориях в аспекте пространственной неоднородности и многолетней (1985-2019) динамики. Оценены особенности пирологической обстановки в зональных ландшафтах с учетом нарастания континентальности, а также в интразональных и азональных вариантах ландшафтов. Определены временные пределы фаз различной направленности пожароопасной обстановки. Наиболее существенный и повсеместный рост количества пожаров и их совокупной площади отмечался в период 1998-2010 гг., в последующие годы наблюдалась тенденция их постепенного сокращения.
На основе полимасштабного подхода проведена оценка показателей сельскохозяйственного производства как фактора, определяющего востребованность растительных ресурсов и пирологическое состояние степных экосистем. Методами статистического анализа и экспедиционным обследованием доказано, что основной причиной активизации пожаров послужило нарастающее ухудшение пожароопасной обстановки на фоне стагнации и деградации системы аграрного производства в сочетании с продолжающейся практикой сельскохозяйственных палов на пахотных, сенокосных и пастбищных угодьях. Данная ситуация характерна для всех природных зон с травянистыми биомами и отмечается во всех странах постсоветского пространства.
Анализ многолетних тенденций в динамике показателей регионального климата свидетельствует об устойчивых положительных температурными трендах и об усилении аномальности климата, что в перспективе будет определять усложнение пожароопасной обстановки в степных регионах Евразии. Анализ формирования и реализации пожароопасных обстановок свидетельствует о пространственно-временной неоднородности, а также о необходимости введения поправочных коэффициентов для безлесных регионов.
Выявлены ландшафтные особенности и динамика постпирогенного восстановления степных экосистем на основе результатов мониторинговых исследований растительного покрова (состав, структура, надземная и подземная фитомасса) и анализа особенностей микроклиматического режима гарей с применением инструментальных измерений и материалов дистанционного зондирования Земли. Выявлено, что продолжительность постпирогенного восстановления по ряду параметров составляет не менее трех лет (полных вегетационных циклов). Более существенный и долгосрочный ущерб наносится лесным насаждениям, но также отмечается и их устойчивость к пирогенному воздействию.
В исследовании затронуты вопросы управления пожароопасными ситуациями, сформулированы выводы об усилении угроз экологической устойчивости степных регионов, объектам хозяйственной и селитебной инфраструктуры. Проанализированы проблемы обеспечения противопожарных мероприятий на особо охраняемых природных территориях в степных регионах.

Пирологическую ситуацию в целом следует рассматривать в аспекте формирования системы оптимального природопользования, которое должно сочетать обоснование целесообразности хозяйственного освоения и заселения степного пространства с необходимостью поддержания экологической устойчивости и сохранения биоразнообразия. Проведенные исследования можно рассматривать в качестве обоснования нового научного направления – пирогеографии, в число задач которого может входить обеспечение взаимосвязей между социально-экономическими и эколого-биологическими науками при решении проблем управления современной пирологической ситуацией.

По итогам проведенных исследований опубликовано и принято к печати 16 научных публикаций, 6 из которых – в ведущих научных российских журналах («Известия РАН. Серия географическая», «География и природные ресурсы») и в сборниках конференций, цитируемых международными системами WoS и Scopus.

Исследования природных пожаров, как одного из ведущих факторов формирования степей Евразии и как угрозы устойчивому экологическому развитию степных регионов, продолжаются.

Павлейчик В.М.
Падалко Ю.А.
Сивохип Ж.Т.
Калмыкова О.Г.
Мячина К.В.