Класифікація пожеж у природних екосистемах за фізичними та екологічними характеристиками

  • Л. Ф. Чорногор Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0001-5777-2392
  • А. Н. Некос Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0003-1852-0234
  • Г. В. Тітенко Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна http://orcid.org/0000-0002-8477-0672
  • Л. Л. Чорногор Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-5313-8850
Ключові слова: лісова пожежа, семибальна шкала, класифікація, інтенсивність, енергетичні параметри, викиди, продукти горіння, екологічні наслідки

Анотація

Для якісної та кількісної характеристики інтенсивності лісових пожеж та їхніх екологічних наслідків необхідна розробка спеціальної шкали для класифікації на зразок шкали сили вітру, морських штормів, землетрусів, інтенсивності геомагнітних бур тощо.

Мета. Опис розроблених шкал для класифікації лісових пожеж за різними параметрами, що характеризують фізико-хімічні процеси, екологічні наслідки та рівень небезпеки від пірогенних факторів.

Методи. Системний аналіз, багатофакторний аналіз, математичне моделювання.

Результати. Запропоновано семибальні шкали для класифікації лісових пожеж за інтенсивністю, енергетичними характеристиками, масою викидів основних продуктів горіння та супутніх хімічних елементів, а також за екологічними наслідками для стану довкілля та рівнем небезпеки. Обґрунтовано, що при помірному та слабкому вітру інтенсивність і енергетика лісових пожеж в Україні зазвичай не перевищує 4–5 балів, тобто помірного або високого рівня. Пожежі цього рівня були, наприклад навесні-влітку-восени 2020 р. у низці регіонів України.

Висновки. Розроблені спеціальні шкали для класифікації лісових пожеж за різними параметрами є ефективним інструментом для якісної та кількісної характеристики інтенсивності лісових пожеж та їхніх екологічних наслідків. Отримані результати можуть також використовуватися для оцінки екологічних наслідків, матеріальних збитків й соціальних втрат.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

Л. Ф. Чорногор, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна

д-р фіз.-мат. наук, проф., завідувач кафедри космічної радіофізики

А. Н. Некос, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна

д-р географ. наук, проф., завідувачка кафедри екологічної безпеки та екологічної освіти

Г. В. Тітенко, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна

канд. географ. наук, доц., директор навчально-наукового інституту екології

Л. Л. Чорногор, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, майдан Свободи, 4, 61022, м. Харків, Україна

студент навчально-наукового інституту екології

Посилання

Drysdale, D. (2011). An Introduction to Fire Dynamics, (Zrd d.). Neck. https://doi.org/10.1029/2012JG002128

Chernogor, L. F., Nekos , A. N., Titenko , G. V., & Chornohor , L. L. (2021). Ecological Consequences of Large-Scale Forest Fires in Ukraine in Spring – Summer – Autumn 2020. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University Series «Еcоlogy», (24), 79-90. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2021-24-07 (In Ukrainian)

Chernogor, L. F., Nekos, A. N., Titenko , G. V., & Chornohor , L. L. (2021). Ecological Consequences from Forest Burning in the Northern Hemisphere in 2020: Results of Modeling and Quantitative Calcu-lations. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University Series «Еcоlogy», (25), 42-54. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2021-25-04 (In Ukrainian)

Chernogor, L. F., Nekos, A. N., Titenko , G. V., & Chornohor , L. L. (2022). Simulation of large-scale forest fire parameters. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University Series «Еcоlogy», (26), 43-54. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2022-26-04 (In Ukrainian)

Chernogor, L. F., Nekos, A. N., Titenko , G. V., & Chornohor , L. L. (2022). Mathematical models for estimate of the ecological consequences of the impact of the pyrogenic factor on forest ecosystems. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University Series «Еcоlogy», (27), 51-62. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2022-27-04 (In Ukrainian)

Chernogor, L. , Nekos, A., Titenko, G., & Chornohor, L.. (2020). Sustainable development of natural and economic systems: theory, methodology, and practice: collective monograph. In Horoshkova, L. & Khlobystov. Ie. (Eds.) Ecological consequences of the large forest fires in the northern hemisphere dur-ing 2020. Poland: Bilostok. 259-276. ISBN 978-83-953142-4-7

Khodakov, V.E., Zharikova, M.V. (2011). Forest fires: methods and research. Kherson: Hryn D.S. (In Ukrainian)

Vacchiano, G., Foderi, C., Berretti, R., Marchi, E., & Motta, R. (2018). Modeling anthropogenic and natural fireignitions in an inner-alpine valley. Natural Hazards and Earth System Sciences, 18 (3), 935-948. https://doi.org/10.5194/nhess-18-935-2018

Buts, Y.V. (2018). Systematization of processes of pyrogenic relaxation of ecosystems under conditions of anthropogenic load. Ecological safety, (1(25), 7-12. https://doi.org/10.30929/2073-5057.2018.1.7-12 (In Ukrainian)

Krainiuk, O.V., Buts, Y.V., & Nekos, A.N. (2019). Natural fire in the Rivne Reserve and its analysis. VinSmartEco: materials of the international scientific and practical conference (Vinnytsia, May 16-18, 2019). Vinnytsia, 25-26. (In Ukrainian)

Buts, Y., Asotskyi, V., Kraynyuk, O., & Ponomarenko, R. (2019). Dynamics of migration capacity of some trace metals in soils in the Kharkiv region under the pyrogenic factor. Journ. Geol. Geograph. Geoecology. 28(3), 409–416. https://doi.org/10.15421/111938

Buts, Y.V. (2020). Scientific and methodological bases of relaxation of ecosystems under anthropogen-ic load of pyrogenic origin. Master’s thesis. Sumy. Retrieved from http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/76266 (In Ukrainian)

Adámek, M., Jankovská, Z., Hadincová, V., Kula, E., & Wild, J. (2018). Drivers of forest fire occurrence in the cultural land- scape of Central Europe. Landscape Ecology. 33(11), 2031–2045. https://doi.org/10.1007/s10980-018-0712-2

Hebert-Dufresne, L., Pellegrini, A.F.A., Bhat, U., & Redner, S. (2018). Edge fires drive the shape and stability of tropical forests. Ecology letters, (6), 794–803. https://doi.org/10.1111/ele.12942

Rodríguez Trejo, D.A., Martínez Muñoz, P., Martínez Lara, P.J. (2019). Fire effects on the trees of a trop-ical pine forest and a tropical dry forest at Villaflores, Chiapas, Mexico. Ciência Florestal. 29(3), 1033 – 1047. https://doi.org/10.5902/1980509833952

Zhang, G., Wang, M., & Liu, K. (2019). Forest Fire Susceptibility Modeling Using a Convolutional Neu-ral Network for Yunnan Province of China. International Journal of Disaster Risk Science, 10(3), 386–403. https://doi.org/10.1007/s13753-019-00233-1

McLauchlan, K.K., Higuera, P.E., Miesel, J., Rogers, B.M., Schweitzer, J., Shuman, J.K., Tepley, A.J., Varner, J.M., Veblen, T.T., Adalsteinsson, S.A., Balch, J.K., Baker, P., Batllori, E., Bigio, E., Brando, P., Cattau, M., Chipman, M.L., Coen, J., Crandall, R., Daniels, L., Enright, N., Gross, W.S., Harvey, B.J., Hat-ten, J.A., Hermann, S., Hewitt, R.E., Kobziar, L.N., Landesmann, J.B., Loranty, M. M., Maezumi, S.Y., Mearns, L., Moritz, M., Myers, J.A., Pausas, J.G., Pellegrini, A.F.A., Platt, W.J., Roozeboom, J., Saf-ford, H., Santos, F., Scheller, R.M., Sherriff, R.L., Smith, K.G., Smith, M.D., & Watts, A.C. (2020). Fire as a fundamental ecological process: Research advances and frontiers. Journal of Ecology, 108, (5), 2047–2069. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13403

Kelly, A.J., & Hodges, K.E. (2020). Post-fire salvage logging reduces snowshoe hare and red squirrel densities in early seral stages. Forest Ecology and Management, 473, 118272. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118272

Coogan, S.C., Daniels, L.D., Boychuk, D., Burton, P.J., Flannigan, M.D., Gauthier, S., Kafka, V., Park, J.S., & Wotton, B.M. (2021). Fifty years of wildland fire science in Canada. Canadian Journal of Forest Research, 51(2), 283–302. https://doi.org/10.1139/cjfr-2020-0314

Turner, M.G., Braziunas, K.H., Hansen, W.D., Hoecker, T.J., Rammer, W., Ratajczak, Z., Westerling, A.L., & Seidl, R. (2022). The magnitude, direction, and tempo of forest change in Greater Yellowstone in a warmer world with more fire. Ecological Monographs, 92(1), e01485. https://doi.org/10.1002/ecm.1485

Holuša, J., Koreň, M., Berčák, R., Resnerová, K., Trombik, J., Vaněk, J., Szczygieł, R., & Chromek, I. (2021). A simple model indicates that there are sufficient water supply points for fighting forest fires in the Czech Republic. International journal of wildland fire, 30(6), 428–439. https://doi.org/10.1071/WF20103

Wilson, N., Bradstock, R., & Bedward, M. (2021). Detecting the effects of logging and wildfire on forest fuel structure using terrestrial laser scanning (TLS). Forest Ecology and Management, 488, 119037. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119037

Опубліковано
2023-11-27
Як цитувати
Чорногор, Л. Ф., Некос, А. Н., Тітенко, Г. В., & Чорногор, Л. Л. (2023). Класифікація пожеж у природних екосистемах за фізичними та екологічними характеристиками. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Екологія», (29), 48-56. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2023-29-05