Классификация территории Сибири по фактической горимости с использованием спутниковых данных

Abstract

Анализируется информация о пожарах на территории Сибири, детектированных по снимкам со спутников NOAA-AVHRR за 13 лет (1996-2008 гг.). Суммарные количество и площадь пожаров за разные внутригодовые промежутки времени спроецированы на градусную сетку 0.3°х0.3° как за каждый отдельный год, так и для всего периода имеющихся наблюдений. Описан территориальный характер возникновения пожаров по их сезонности. Расположение областей с высоким суммарным количеством пожаров не пропорционально областям высоких суммарных площадей пожаров, в связи с чем рассматривается задача классификации территории по фактической горимости (ФГ) на основе этих признаков, а также признаков долготы, широты и высоты над уровнем моря. Для разделения объектов на классы были использованы методы кластерного анализа. Признак суммарной площади пожаров более информативен в выделении классов ФГ, катастрофические пожары с низкой повторяемостью и большими площадями вносят соизмеримый вклад в данную характеристику по сравнению с мелко- и среднеразмерными пожарами высокой повторяемости. Отмечается частичное территориальное перераспределение высоких классов ФГ в Центральной, Восточной и Дальневосточной Сибири при сопоставлении с картой ФГ на основе статистики пожаров прошлых лет (1965-1978 гг.).

Spatial distribution of hot spot fires in Siberia derived by processing of NOAA-AVHRR satellite images for the period from 1996 to 2008 was analyzed. Total fire counts and total areas burned were downscaled up to 0.3° within different intra-annual periods (from March to October) for each single year and for the entire period of available observations. Seasonal patterns of fire occurrence were recognized. High values of total fire counts are not proportional to the distribution of total areas burned. Hence the studied area was classified in terms of an actual fire danger (AFD) with the following factors: longitude, latitude and altitude of each map cell, total burned area (Ha) and quantity of single fires (fire counts). Two methods of the cluster analysis dividing the objects (0.3° cells) into AFD classes were applied. Final classification contains 5 classes describing the study area from low to extremely high AFD. The most significant factor in the analysis is the total area burned, it means that catastrophic fires with low fire return intervals and high areas burned play similar role compared to small and medium size fires with high occurrence frequency. The result was also compared to an AFD map empirically derived from fire occurrence survey information (statistical) for the period from 1965 to 1978 (Sofronov, 1996). There is a particular redistribution of high AFD classes which moved southward from Eastern Siberia comparing to the state of past years. It can be caused by an influence of climate variations on time scale of decades.