автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Анализ многовековой хронологии лесных пожаров и вероятностный прогноз их возникновения в Байкальском регионе

На правах рукописи

ШУБКИН РОМАН ГЕННАДЬЕВИЧ

003062728

АНАЛИЗ МНОГОВЕКОВОЙ ХРОНОЛОГИИ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ И ВЕРОЯТНОСТНЫЙ ПРОГНОЗ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ В БАЙКАЛЬСКОМ

РЕГИОНЕ у

Специальность 05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации (лесной комплекс)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск - 2007

003062728

Работа выполнена на кафедре профилактических дисциплин ГОУ ВПО «ВосточноСибирский институт МВД России», г Иркутск

Научный руководитель

доктор биологических наук Воронин Виктор Иванович

Официальные оппоненты

доктор технических наук Амельчугов Сергей Петрович

кандидат биологических наук, доцент Сввдерская Ирина Викторовна

Ведущая организация

Институт леса им В Н Сукачева СО РАН

Защита диссертации состоится 23 мая 2007 года в 14 час На заседании диссертационного совета К 212 253 01 при Сибирском государственном технологическом университете по адресу 660049, г Красноярск, ул Марковского, СибГТУ, корп «АБВ», ауд А-102

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Сибирского государственного технологического университета по адресу 660049, г Красноярск, пр Мира, 82, с авторефератом - дополнительно на официальном сайте университета http //www sibstu kts ru/

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу 660049, г Красноярск, пр Мира, 82, СибГТУ, ученому секретарю диссертационного совета К 212 253 01 Ушанову С В

Автореферат разослан апреля 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета, к т н . доцент

С В Ушанов

Общая характеристика работы

Актуальность темы Лесные пожары, на протяжении веков выполнявшие роль регулирующего фактора лесных экосистем, в современных условиях являются скорее катастрофическим событием с разных точек зрения экономической, социальной, экологической Экономический ущерб от потерь поврежденной огнем древесины сопровождается затратами на тушение пожаров Экологический ущерб выражается в гибели естественных местообитаний растений и животных, ухудшении средообразующих функций природной среды, выделений большого объема парниковых газов в атмосферу

Крупномасштабные лесные пожары, требующие мобилизации значительных средств на борьбу с ними, возникают периодически Поэтому прогнозирование их возникновения возможно и целесообразно со всех точек зрения Информация о грядущей повышенной пожарной опасности позволит заранее привести в готовность имеющиеся средства и силы пожаротушения и минимизировать описанные выше ущербы

Процессы, происходящие в лесах, обладают итеративностью, т е достаточно однотипной повторяемостью во времени В практическом смысле это проявляется в цикличности явления, в нашем случае - лесных пожаров Чем больший временной промежуток привлекается для анализа, тем точнее будут установлены причины и размерность итеративности возникновения лесных пожаров Отсюда становится ясной необходимость ретроспективного восстановления хронологии лесных пожаров за максимально большой срок времени

Целью работы является создание многовековой хронологии крупномасштабных лесных пожаров на территории Байкальского региона, выявление их повторяемости для прогнозирования возникновения пожарной опасности

Задачи исследования

1 Произвести отбор образцов стволов деревьев, поврежденных лесными пожарами, в контрастных ландшафтах исследуемой территории (лесотепные районы, зона южной тайги и подтайги)

2 Создать древесно-кольцевые серии протяженностью в 300-400 лет в различных районах Предбайкалья и Прибайкалья для анализа хода радиального прироста деревьев и выявления пожарных повреждении

3 Выполнить датировку разногодичных «пожарных подсушин» деревьев в этих районах для установления точных дат пожаров и интерпретации динамики радиального прироста деревьев

4 Произвести статистический анализ полученных данных и составить хронологию лесных пожаров, оценить цикличность их повторяемости

5 Составить вероятностный прогноз возникновения пожарной опасности в лесах Байкальского региона

Защищаемые положения

1 Низовые лесные пожары средней и сильной интенсивности вызывают четко выраженную депрессию ширины годичных колец сосны, что позволяет использовать этот характерный признак для составления сверхвековых хронологий лесных пожаров отдельных территорий и выявлять периодичность крупномасштабных лесных пожаров

2 Лесные пожары в Предбайкалье и Прибайкалье имеют выраженную 3-4, 11 и 61-62-летнюю цикличность и определяются уровнем увлажнения мая-июня

3 Ближайшее обострение пожароопасной ситуации ожидается в текущем 2007 г, а затем в 2010-11 гг В период 2012-15 гг ожидается пик горимости, когда ежегодно лесные пожары будут повреждать значительные площади лесов

Научная новизна Получены многовековые хронологии лесных пожаров

для шести различных районов Байкальского региона Выявлена периодичность локальных пожаров и крупномасштабных пожаров, имеющих региональный характер Определен межпожарный интервал в сосняках исследованного региона и установлено его снижение в последнее столетие Показана связь пожаров с увлажнением мая-июня Сделан прогноз развития лесопожарной ситуации в Байкальском регионе на среднесрочную перспективу

Практическая значимость Материалы исследований могут быть использованы организациями МЧС и лесного хозяйства для прогнозирования возникновения пожарной опасности в Иркутской области и Бурятии Результаты переданы в БПСО МЧС России, УГПН ГУ МЧС РФ по Иркутской области, Прибайкальский национальный парк

Апробация работы Основные результаты и положения работы были представлены и обсуждались на научных конференциях и рабочих совещаниях второй российско-швейцарский семинар «Лесные пожары методы изучения», Иркутск, 2004, Всеросс научн -практ конференции «Деятельность правоохранительных органов государственной противопожарной службы в современных условиях проблемы и перспективы развития» Иркутск ВосточноСибирский ин-т МВД России, 2004, научная сессия СИФИБР СО РАН, Иркутск, 2005, международная научная конференция «Лесные и степные пожары возникновение, распространение, тушение и экологические последствия», Иркутск, 2005, третий российско-швейцарский семинар «Лесные пожары методы изучения», Улан-Удэ, 2006

Публикации Основное содержание диссертации и защищаемые положения отражены в трех публикациях

Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 131 страницах, состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы (137 наименований), приложения, иллюстрирована 36 рисунками, содержит 8 таблиц

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (грант 05-05-97251 р-байкал-а)

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Проблемы создания хронологии истории лесных пожаров и их прогнозирования

Выполнен обзор научной литературы по различным аспектам влияния лесных пожаров на динамику лесного покрова и сукцессию лесных экосистем (Мелехов, 1948, Курбатский, 1964, 1970, Уткин, 1965, Фуряев, 1978, Бузыкин, Попова , 1978, Фуряев, Киреев, 1979 и др), оценке экологических последствий лесных пожаров (Фуряев, Голдаммер, 1996, Валендик, 1996, Плешиков и др , 2003, Швиденко и др , 2003 и др), разработке методов пирологического районирования и оценки пожарной опасности территории (Сафронов, Волокитина, 1990, Валендик, Иванова, 2001, Янко, 2005 и др )

Сведения о сверхвековой истории лесных пожаров редки, ввиду трудоемкости соответствующих полевых работ и исследований В районах Центральной Сибири практически выполнен ряд таких работ (Фуряев, 1996, Ваганов, Арбатская, 1996, Харук и др, 2005 и др) Для Восточной Сибири подобные исследования неизвестны Фрагментарные сведения есть в работах В Н Моложникова, Ю М Карбаинова (1976) и Ю М Карбаинова (2000) Частично эти вопросы освещены в работах (Воронин, Шубкин, 2005, Шубкин, Осколков, Воронин, 2006) Отдельные исторические сведения о лесных пожарах приводятся в работе К Г Леви и др (2003) В этой связи до сей поры актуальным остается задача по изучению «истории лесных пожаров до периода массового освоения Сибири, пока еще не все природные экосистемы разрушены вмешательством человека» (Валендик, Иванова, 2001)

Глава 2. Краткая характеристика природных условий районов исследований.

Иркутская область и Бурятия располагаются в центре Азиатского материка В силу этого они обладают резко континентальным климатом, со значительными перепадами температур, частыми заморозками и коротким вегетационным периодом Зимой устойчивый сибирский антициклон создает низкие температуры и обеспечивает преобладание ясной безветренной погоды Летом в пределах территории наблюдается зона пониженного давления При взаимодействии различных воздушных масс развиваются атмосферные фронты Преобладающим является северо-западный перенос атлантических воздушных масс

Как показывает анализ природных условий, во всех районах лесопожарная обстановка прежде всего определяется весенним ходом погодных условий Несмотря на невысокие температуры воздуха (до +10°С) весна характеризуется широкой и продолжительной засушливостью, связанной с прогреванием сухих арктических масс воздуха в условиях солнечной погоды При этом ранний и быстрый сход снега с безлесных участков, малое количество осадков, значительная протяженность границ примыкания площадей с сухими травостоями к лесным массивам обуславливают высокую пожарную опасность в конце весны начале лета Обострение лесопожарной обстановки в течение всего летнего периода происходит в случае возникновения экстремально засушливых условий и в это время резко возрастает число верховых пожаров, а вместе с этим и площадь, пройденная пожарами

Глава 3. Методика, районы и объект исследований

3 1 Район и объект исследования Исследования проводили на следующих административных территориях - Иркутском (1 местообитание), Братском (8 местообитаний), Ольхонском (6 местообитаний) районах Иркутской области, а также в Баргузинском (1 местообитание) и Курумканском (1 местообитание) районах республики Бурятия (табл 1) Были исследованы сосновые леса южных районов Иркутской области и Бурятии По сравнению с северными территориями эти леса имеют свои пожарный режим пик горимости их смещен на май-июнь, в то время как северные леса горят при возникновении пожароопасной ситуации в июне-июле

Таблица 1

Основные данные обследованных местообитаний_

Местность Местообитание Характеристика древостоя Код хронол

Приольхонье Харага Сосняк разнотравный с примесью лиственницы СН

о Ольхон Улан-Хушин Остепненные сосняки разнотравные OLCH

Среднее Приангарье Окрестности Братска Группа сосновых лесов разнотравных, кустарниковых BR

Верхнее Приангарье 70 км с-з Иркутска (Горохово) Сосняк брусничный IR

Баргузинская долина Алла Сосняк разнотравный AL

Баргузинская долина П-ов Святой Нос Сосново-лиственичный кустарниково разнотравный с зелеными мхами BAR

Основным объектом изучения была сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L), поскольку во всех исследованных районах она является лесообразующей

породой Кроме того, в отличие от лиственницы сосна практически не подвергается массированным нападениям хвоегрызущих насекомых, вызывающих долговременную редукцию прироста Это облегчает интерпретацию данных (Воронин, Шубкин, 2005)

3 2 Методы исследования

Даты пожаров определялись нами, прежде всего, по годам пожарных ранений ствола (Горчаковский, Шиятов, 1985) При известной дате взятия спила дерева обратным отсчетом определялись даты образования пожарных подсушин (пожаров)

Одновременно со стороны обратной подсушинам на высоте 1,3 м отбирались буровые керны древесины для выявления особенностей динамики ширины годичных колец (ШГК) в год пожара и после него У сосны происходят долговременные спады прироста в год пожара и в течение нескольких лет после него (рис 1)

Было установлено, что индексы прироста в предпожарные годы снижаются, минимума достигают в следующий после пожара год и в среднем ниже в последующие после пожара годы (Ваганов и др , 1996, Воронин, Шубкин, 2005)

Наряду с датировкой пожарных подсушин определялись даты пожаров по характерным депрессиям прироста в древесно-кольцевых хронологиях (ДКХ) Отбирались образцы древесины и у наиболее высоковозрастных деревьев без признаков повреждения для точной

Годы

Рис 1 Депрессия ширины годичных колец после пожара 1978 г (6=0,2) (хронология AL)

идентификации периодов послепожарной редукции прироста и выявления выпадающих колец Свидетельством крупного пожара служило наличие депрессии радиального прироста не менее чем у 25% деревьев, отобранных в древостое на площади не менее чем 3-5 га По отобранным кернам древесины были построены индивидуальные ДКХ, которые перекрестно датировались методом cross-dating с применением автоматизированной системы LINTAB в программном пакете TSAP (Rmn, 1996) После этого датировка была проверена тестированием программой COFECHA из программного пакета DPL-99 (Holmes, 1998) Для дальнейшего построения обобщенной ДКХ отбирались индивидуальные ДКХ, имеющие

большее число синхронных проявлений периодов депрессии прироста, обусловленных пожарами (табл 2)

Как правило, выборка составляла не менее 20-30 деревьев в каждом местообитании Это позволило выделять наиболее крупные пожары, возникающие в разных районах одновременно Сдатированные индивидуальные ДКХ сосны подвергались процедуре стандартизации с помощью пакета программ для анализа дендрохронологических данных DPL98.99-ARSTAN (Holmes, 1998)

В ходе стандартизации абсолютных хронологий были получены стандартная (STD) и остаточная (RES) хронологии, построенные на базе индивидуальных хронологий При оценке качества хронологий применялся набор статистических характеристик коэффициенты вариации и чувствительности, межсериальный коэффициент корреляции, отношение сигнал/шум (Methods of Dendrochronology, 1990) Остаточная хронология вычислялась в результате моделирования авторегрессионым(АК) процессом (Cook, 1990) или процессом

Таблица 2

Местоположение и статистика обобщенных древесно-кольцевых хронологий сосны__

Местоположение и статистика Древесно-кольцевые хронологии

СН AL BR IR OLCH BAR

Координаты, с ш , в д 53и 02' 106°43' 54" 24' 116°28' 56" 26' 102° 12' 52" 54' 103°48' 53" 17' 107°38' 53" 40' 09° 00'

Высота над ур моря,м 582 721 - 432 684 983

Число деревьев, шт* 80/21 30/14 140/32 60/27 50/19 50/28

Календарный период, годы 17412004 17102004 17372003 17601997 16451983 15722006

Межсериальный коэфф корреляции 0,67 0,74 0,75 0,62 0,69 0,73

Среднеквадратичное отклонение 0,52 0,31 0,23 0,33 0,16 0,31

Коэффициент чувствительности 0,25 0,31 0,28 0,24 0,3 0,32

Автокорреляция первого порядка 0,61 0,74 0,56 0,7 0,57 0,6

♦-числитель, общее кол-во индивидуальных ДКХ, знаменатель - кол-во индивидуальных ДКХ, использованных в обобщенной ДКХ

авторегрессионого скользящего среднего (ARMA) (Guiot, 1987) с помощью которого убиралась из хронологий автокорреляционная составляющая

В районах Братска и Ольхона обобщенные хронологии, имеющие значительную корреляционную связь (г > 0,7, р < 0,05) объединялись в генерализованную ДКХ данного района (BR, OLCH) Также для периода 1882-2003 гг, т е для того времени, где имеются климатические данные, все хронологии в свою очередь были генерализованы в единую ДКХ Байкальского региона под названием BAIKAL

Расчет и анализ функции отклика радиального прироста на действие основных климатических факторов выполнены в программных пакетах DPL-99 (программа RESPO) и "STATISTICA V 5 5" В зависимости от местообитания в дендроклиматическом анализе использовались метеоданные ГМС Сарма и ГМО Иркутск Анализ частотно-временной структуры полученных хронологий проведен методом прямого преобразования Фурье, с оценкой полученной цикличности по значениям спектральной плотности, спектральная функция сглажена с помощью окна (весов) Хэмминга Расчеты по спектральному анализу выполнены в программном пакете "STATISTICA V 5 5" Временная локализации и характерные

масштабы периодичностей выявлялись вейвлет-преобразованием ряда наблюдений (Чуй, 2001)

Межпожарные интервалы рассчитывались как отношение длительности полученного временного ряда полученного для местообитания к числу зафиксированных за это время пожаров (Арбатская, Ваганов, 1997)

Глава 4. Датировка пожаров и составление пожарных хронологий в отдельных районах

При выполнении работы мы использовали комбинации различных способов датировки, что позволило получить достоверный материал

Для Приольхонья была получена генерализованная ДКХ (СН) по сосне из 6 различных местообитаний, расположенных в пределах береговой террасы Байкала на площади около 10 км2 После датировки на основе индивидуальных хронологий были получены обобщенные хронологии местообитаний (табл 3)

Таблица 3

Статистические показатели стандартной (STD) и "остаточной" (RES)

древесно-кольцевых хронологий сосны двух местообитаний

Место Период, к; SNR о,% АС R

обитание годы Orl Ог2

Харга Std-хронол 1844-2004 0,41 12,8 0,4 0,29 ■0,01 0,86

Харга Res - хронол 1845-2004 0,44 13,5 0,36 0,01 •0,07 0,87

МП Std-хронол 1741-2003 0,45 9,2 0,56 0,64 0,11 0,80

МП Res-хронол 1743-2003 0,48 7,5 0,42 0,01 -0,02 0,77

Ks_ коэфф чувствительности, SNR-сигнал-шум, а - среднее квадратичное отклонение, АС-автокорреляция (ORli2- первого и второго порядка), R-межсериальный коэфф корреляции, PC- главная компонента, ХРСьз- сумма трех главных компонент

Полученные STD и RES-хронологии в пределах отдельных местообитаний характеризуются высоким коэффициентом чувствительности (до 0,48) (Methods of dendrochronology, 1990) Высокие межсериальные коэффициенты корреляции (до 0,9) показывают синхронность в ответе отдельных деревьев на изменение внешних условий, что дает основание для объединения индивидуальных ДКХ в обобщенные хронологии Принимая во внимание вышеизложенное мы получили генерализованную хронологию в целом для Приольхонья (СН) При определении дат пожаров по пожарным подсушинам фиксировались только те, которые одновременно присутствовали более чем у 10% деревьев от всей выборки во всех местообитаниях Были выявлены следующие даты пожаров, охватывавших практически все обследованные местообитания 1896, 1915, 1943, 1950, 1954, 1957, 1979 и 1997 гг Сопоставление полученных дат по пожарным подсушинам с ДКХ СН приведено на рис 2 Хорошо видно, что пожары, вызывают четко различимые спады радиального прироста (негативное отклонение больше 1а) в течение нескольких лет после пожара Сильные засухи также могут вызывать очень сильное снижение ширины годичного кольца Например, засуха 2003 г обусловила очень резкое снижение величины годичного прироста (негативное отклонение больше 2а) Однако, уже в следующем 2004 г было сформировано годичное кольцо, ширина которого была выше среднего уровня В случае же с пожарным повреждением, спад прироста имеет затяжной характер, и выход ширины годичного кольца на средний уровень происходит в течение ряда лет Таким образом, можно достаточно уверенно разделить пожарные повреждения и последствия засушливых лет

выявленные по пожарным подсушинам

В результате анализа ДКХ СН на всем ее протяжении нами были установлены дополнительно несколько дат пожаров в XVIII-XIX вв (рис 3) Полная хронология пожаров включает следующие даты 1997, 1979, 1957, 1954, 1950, 1943, 1915, 1896, 1887, 1880, 1858, 1841, 1828, 1823, 1808, 1799, 1774 гг Аналогичный анализ с добавлением отдельных методических приемов был произведен во всех районах исследования, поэтому, не останавливаясь на всех

Рис 3 Древесно-кольцевая хронология СН и даты пожаров, выявленные по пожарным подсушинам и по депрессии прироста

деталях, приводим только полученные результаты

В районе Братска при датировке пожарных подсушин были получены следующие даты пожаров 1991, 1983, 1979, 1973, 1969, 1966, 1963, 1960, 1957, 1954, 1951, 1943, 1933, 1923, 1915, 1905, 1901, 1896, 1889, 1885, 1860 гг По сравнению с предыдущим районом нам удалось обнаружить пожарные

подсушины более позднего периода Определенные по ним даты пожаров были сопоставлены с ДКХ ВЛ В этом районе в целях обеспечения большей надежности полученных результатов, мы дополнительно использовали метод возрастных поколений древостоя для уточнения дат пожаров (рис 4) (Воронин, Шубкин, 2005) Можно видеть, что интенсивный пожар 1915 г пережило лишь одно дерево из старого древостоя Пожар 1923 г имел гораздо меньшую интенсивность, чем предыдущий и, вероятно, все же уничтожил какую-то часть молодняка, но часть деревьев осталась Пожар 1957 г зафиксирован резким снижением ширины годичного кольца всех деревьев в древостое, однако катастрофических последствий он не имел

В результате объединения результатов, полученных тремя различными методами, была получены следующая хронология лесных пожаров в Братском районе 1991, 1983, 1979, 1973, 1969, 1966, 1963, 1960, 1957, 1954, 1951, 1943, 1933, 1923, 1915, 1905, 1901, 1896, 1889, 1885, 1860, 1847,

Рис 4 Индивидуальные ДКХ сосны в одном из местообитаний окрестностей г Братска Условно одновозрастной древостой, образовавшийся после пожара 1915 г Цифрами показаны даты пожаров

1839, 1833, 1824, 1811, 1803, 1798, 1790, 1768, 1761, 1755 гг Количество выявленных пожаров в данном районе гораздо значительнее, чем в Приольхонье Это связано с тем, что Братский острог был основан в числе первых на территории Прибайкалья (1629 г) и многие пожары были вызваны человеком

Иркутский район В этом районе в сосняке, погибшем после низового пожара высокой интенсивности 1997 г, был отобран массовый материал в виде спилов деревьев с пожарными подсушинами и определен наиболее длинный и полный ряд дат пожаров, которые составили следующую хронологию 1997, 1981, 1979, 1977, 1970, 1964, 1957, 1954, 1950, 1946, 1935, 1929, 1923, 1916, 1910, 1902, 1900, 1896, 1889, 1884, 1879, 1864, 1850 гг При анализе обобщенной ДКХ Ю и с учетом данных датировки пожарных подсушин мы получили следующую хронологию лесных пожаров в данном районе 1997, 1981, 1979, 1977, 1970, 1964 1957, 1954, 1950, 1946, 1935, 1929, 1923, 1916, 1910, 1902, 1900, 1896, 1889 1884 1879, 1864, 1850, 1837, 1823, 1814, 1808, 1804, 1798, 1793, 1790, 1779, 1770 1 764' 1760 гг

Остров Ольхон относится к Прибайкальскому нац парку, и поэтому количество спилов с пожарными подсушинами было невелико Даты, установленные по пожарным подсушинам, составили следующую хронологию 1977,

1975, 1959, 1957, 1943, 1936 гг Основная хронология пожаров была получена при выделений периодов депрессии прироста по обобщенной ДКХ OLCH В целом, с учетом дат, выделенных при датировке пожарных подсушин, она имеет следующий вид 1977, 1975, 1959, 1957, 1954, 1943, 1936, 1927, 1923, 1919, 1915, 1905, 1902, 1887, 1884, 1979, 1875, 1869, 1858, 1850, 1837, 1822, 1804, 1798, 1787, 1770, 1761, 1734,1731,1720,1715, 1704,1695,1686, 1677, 1672, 1664,1661 гг

Баргузинская долина 1 Район Алла расположен в верхней части Баргузинской долины Исследован сосновый древостой окрестностей курортного места Алла. Это обстоятельство, а также то, что это место издревле считается у местного населения священным, обусловили отсутствие здесь когда-либо значительной хозяйственной деятельности Данный район, как никакой другой, может служить модельным полигоном лесных пожаров по природным причинам, максимально «очищенным» от антропогенного воздействия Нам удалось взять всего несколько образцов от стволов деревьев, заготовленных на дрова По этим спилам были определены следующие даты лесных пожаров 1996, 1993, 1978,

1976, 1964, 1959, 1952, 1950, 1943, 1923 гг В результате анализа обобщенной ДКХ AL была получена следующая хронология лесных пожаров 1996, 1993, 1990, 1987, 1978, 1976, 1969, 1964, 1959, 1955, 1952, 1950, 1946, 1943, 1940, 1930, 1923, 1916, 1913, 1911, 1902, 1900, 1898, 1895, 1889, 1887, 1884, 1879, 1877, 1874, 1863, 1853, 1848, 1837, 1828, 1825, 1823, 1806, 1804, 1798, 1793, 1788, 1786, 1784, 1776, 1770, 1766, 1762, 1758, 1753, 1747, 1743, 1735, 1724, 1713 гг

2 Полуостров Святой Нос Древесно-кольцевая хронология из этого древостоя оказалась самой продолжительной - 434 года В данном древостое нам удалось получить только три спила с пожарными подсушинами, поэтому количество дат пожаров, установленных при их датировке, оказалось минимальным среди всех исследованных районов 2003, 1964, 1959, 1954, 1943 гг Пожарная хронология, определенная по древесно-кольцевым хронологиям (ДКХ BAR) и пожарным подсушинам, включает следующие даты 2003, 1977, 1964, 1959, 1957, 1954, 1943, 1940, 1923, 1916, 1910, 1902, 1887, 1880, 1844, 1837, 1833, 1829, 1823, 1807, 1804, 1788, 1752, 1747, 1743, 1734, 1731, 1727, 1696, 1691, 1685, 1680, 1674, 1838, 1622, 1611,1610,1600, 1595,1589, 1585, 1580 гг

Таким образом, в результате применения различных способов определения дат пожаров, нами были получены пожарные хронологии для шести различных районов Прибайкалья и Предбайкалья, охватывающие временной период с конца XVI в - по начало XXI в

Глава 5 Сравнительный анализ и верификация полученных пожарных хронологий

При создании обобщенных ДКХ отдельных районов исследования была проведена целенаправленная селекция исходного материала Отбирались индивидуальные ДКХ имеющие как тесную коореляционную связь, так и большее число совпадений периодов пожарной депрессии прироста В итоге обобщенные хронологии насыщались информативным материалом о пожарной истории данного района Корреляционный анализ ДКХ подтверждает правильность нашего подхода (табл 4) В нижней части таблицы приведены коэффициенты корреляции между ДКХ на всей их временной протяженности, в верхней части - за период 1900-2000 гг

На длительном временном периоде связи между ДКХ в большинстве случаев статистически значимы Наиболее тесные связи выявляются между районами, находящимися в однородных климатических условиях, например Алла

Таблица 4

Древесно-кольцевые хронологии

СН AL BR IR OLCH BAR

СН 1 0,42 0,27 0,41 0,22 0,37

AL 0,17 1 %42 0,35 Ш ш

BR 0,09 0,16 1 0,63 to, 01 0,47

IR 0,40 0,27 0,36 1 G 0,48

OLCH 0,16 0,31 0,03 0,18 1 0,24

BAR 0,09 0,46 0,06 0,35 0,08 1

и Святой Нос из Баргузинской долины (г=0,46) (рис 5)_

-0,3

1710 1730 1750 1770 1790 1810 1830 1850 1870 1890 1910 1930 1950 1970 1990

Годы

Рис 5 Обобщенные древесно-кольцевые хронологии сосны (AL, BAR) из Баргузинской долины, сглаженные 7-летней скользящей средней

При сравнении графиков ДКХ из трех разных районов можно заметить следующую закономерность до начала XX в пожарные депрессии прироста по большей части имели разновременной характер, но в последнее столетие произошла синхронизация пожаров по всем районам (рис 6) Если в предыдущие века совпадение депрессий прироста у этих хронологий было единичным в случае крупномасштабных пожаров (1798, 1823, 1837, 1898 гг), то в 20-м столетии регулярность таких совпадений резко возросла Соответственно, возросла и корреляция между ДКХ разных районов в этот период (см табл4) Данное обстоятельство свидетельствует о выходе антропогенного фактора в число определяющих пожарный режим лесов вследствие значительного возрастания численности населения в регионе

В качестве иллюстрации роли антропогенного фактора в пожарном режиме лесов мы приводим динамику межпожарного интервала, полученную по хронологии AL Если в XVIII века в период начального освоения этой территории, средний межпожарный интервал составлял 19,25 лег, то в XX в он сократился до 11,75 лет и стал совпадать по продолжительности с доминирующим

Рис 6 Обобщенные древесно-кольцевые хронологии сосны (АЬ, ВК, СН), сглаженные 7-летней скользящей средней

циклом атмосферного увлажнения 10-12 лет (Густокашина, 2003) Подобное сокращение межпожарного интервала в XX в было отмечено также для лесов средней подзоны тайги Средней Сибири (Арбатская, Ваганов, 1997) и лиственничных лесов северной тайги этого региона (Харук, Двинская, Рэнсон, 2005)

Для общего анализа лесопожарной ситуации в Прибайкалье и Предбайкалье все выявленные даты пожаров были объединены в единую хронологию пожаров для данного региона (рис 7)

Поскольку не все даты хронологии лесных пожаров были получены нами по датировке пожарных подсушин, а большая часть их была реконструирована по характерным особенностям ширины годичных колец, возникла необходимость верификации хронологии по другим информационным источникам Были использованы хронологии пожаров, полученные также по датировке пожарных подсушин и анализу древесно-кольцевых хронологий для сосновых и лиственничных лесов разных зон тайги Средней Сибири (Фуряев, 1996, Арбатская, Ваганов, 1997, Харук, Двинская, Рэнсон, 2005), сосновых лесов Монголии (Уа1епсЬк е1 а1, 1998) и сосновых лесов Республики Коми (ОгоЬувЬеу, №к1а55оп, Агще^ат, 2004)

В целом при сравнительном анализе всех пожарных хронологий выявлены следующие даты, синхронные во времени с полученными нами (табл 5)

Новым подходом к верификации данных стало сравнение полученной хронологии с историческими сведениями по Сибири и Монголии за последние 500 лет (Леви и др, 2003) Большее количество дат, относящихся к пожарам, которые происходили более чем в двух из обследованных районов, находит прямое или косвенное обоснование в исторической информации Прямые сведения о лесных пожарах в нашем регионе приводятся для 1837, 1900, 1911, 1915, 1943, 1954 гг Для этих лет даты лесных пожаров были реконструированы нами в 3-5 районах исследования одновременно Это подтверждает тот факт, что в исторических документах отмечались только крупномасштабные пожары

1740 1760 1780 1800 1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000

Годы

Рис 7 Хронология лесных пожаров в Прибайкалье и Предбайкалье

Таблица 5

Даты пожарной хронологии Предбайкалья и Прибайкалья синхронные с датами сравниваемых хронологий (14- число совпадений) _

Годы N Годы N Годы N Годы N Годы N Годы N Годы N Годы N

1589 2 1761 2 1807 2 1839 3 1885 2 1913 2 1947 2 1981 2

1622 2 1770 2 1808 3 1841 2 1888 2 1915 4 1950 3 1983 2

1664 2 1784 2 1823 2 1860 2 1889 2 1916 3 1954 3 1987 2

1686 3 1787 3 1824 2 1863 2 1895 3 1930 2 1960 3 1990 3

1701 1 1790 3 1825 5 1874 2 1896 3 1933 4 1964 3 1991 3

1720 2 1793 3 1828 2 1875 2 1898 4 1936 2 1966 3 1993 3

1724 2 1798 2 1829 4 1877 2 1900 2 1940 3 1969 3 1997 2

1727 2 1799 2 1833 3 1879 2 1902 2 1943 3 1975 3 1998 2

1755 2 1805 2 1837 2 1880 2 1910 3 1946 3 1978 4

Чаще всего даты пожаров приходятся на отмеченные в исторических документах засушливые периоды или случаи неурожаев, которые фиксировались с большей детальностью 1680, 1696, 1720-1734, 1743, 1747, 1761, 1793, 1798, 1808, 1833, 1850, 1884, 1900, 1910, 1911, 1923 гг Также для верификации дат лесных пожаров можно привлекать исторические сведения о крупных пожарах в местах поселений Например, в 1879 г по нашим данным лесные пожары произошли в четырех из шести обследованных районах Иркутской губернии Исторические документы этот факт не отражают, но в то же время показывают, что «24 июня произошел знаменитый Иркутский пожар, во время которого сгорело две трети города» Необходимо отметить также высокое совпадение дат пожаров с периодами массового размножения насекомых-вредителей Известно, что повышение численности этих насекомых происходит при достижении высокого уровня биологически активных температур (Плешанов, 1982)

Таким образом, с использованием исторической информации и привлечением пожарных хронологий нам удалось верифицировать 62% полученных дат в период с 1580 по 1959 гг Даты за последние десятилетия проверялись уже по официальным

данным административных органов (Леса и лесное хозяйство , 1997, Государственный доклад , 1997, 2000, 2001, 2004), а также по отдельным научным публикациям (Карбаинов, Моложников, 1986, Судакова, 1990, Валендик, 1995, Махоткина, 1996, Фуряев, Злобина, 1996) Были подтверждены даты пожаров в 1970, 1971, 1978, 1979, 1981, 1990, 1993, 1996, 2003 гг Привлечение данных по статистике пожаров министерства окружающей среды и природы Монголии за 1963-1998 гг (УакпсЬк й а1, 1998) позволило выявить периоды синхронного возникновения пожаров в последние годы в лесах Байкальского региона и Монголии Установлены пожарные годы, совпадающие с таковыми в Западном Забайкалье 1770, 1794, 1823, 1825, 1838-1851, 1863, 1874, 1889, 1898, 1901-1906,1922, 1954, 1956, 1969, 1978, 1980-1982, 1987 гг (Андреев, 2001)

В итоге, после верификации данных хронологии пожаров Прибайкалья и Предбайкалья по различным информационным источникам было подтверждено более 78% выявленных нами дат лесных пожаров Такая высокая точность их выделения позволяет сделать вывод о достоверности полученной нами хронологии лесных пожаров за последние четыре столетия Выделены следующие периоды, которые отличались повышенной пожарной опасностью, а также отдельные годы, когда пожары фиксировались в большинстве хронологий 1669-1680, 1686, 1695, 1730-1735, 1770, 1790-(1804 массовые пожары)-1815, 1833-(1837 массовые пожары)-1841, 1874-(1879,1896 массовые пожары-1902, 1910-(1915-16 массовые пожары)-1923, 1943, 1951-(1957 массовые пожары)-1958, 1964-1969, 1975- (1977 массовые пожары)-1979,1997, 2003 гг

Глава 6. Климатическая интерпретация полученных данных и вероятностный прогноз развития пожарной ситуации в лесах байкальского региона

6 1 Связь лесных пожаров с климатическими факторами

Продолжительность пожарного периода в Иркутской области за 19591990 гг достигала 170 дней (Леса и лесное хозяйство , 1997) К 2005 г этот период, определяемый как промежуток времени ограниченный значениями среднесуточной температуры +5°, увеличился на 10±4 дней Первые пожары в исследованных лесах приходятся на вторую декаду апреля, последние - на первую декаду октября (табл 6)

Горимость лесов Иркутской области по месяцам

Таблица 6

Годы Месяцы

IV V VI VII VIII IX х

Количество лесных пожаров (в % от всех за год)

1959-1963 1,2 43,9 22,2 18,8 9,3 4,6 -

1973-1977 1,6 28,2 40,2 18,5 9,4 2,1 -

1981-1990 3,0 31,9 27,1 21,8 12,4 3,5 0,3

2000-2005 4,2 38,1 33,5 15,1 7,3 1,8 -

В среднем 2,5 35,5 30,8 18,6 9,6 2,75 0,10

Пик весенней пожарной опасности наступает, как правило, в мае на фоне незначительного количества осадков и низкой относительной влажности воздуха (не более 20%) При небольших осадках в июне повышенная пожарная опасность продолжает сохраняться и в этом месяце Пожары, возникающие в весенний и раннелетний период, имеют характер низовых средней, реже сильной, интенсивности Средняя площадь одного пожара не превышает 45-80 га Смещение пика горимости в отдельные годы из-за экстремально засушливых условий на июнь-июль приводит к резкому возрастанию выгоревших площадей, поскольку горят не только южные леса, но и леса северных районов, где из-за неразвитости транспортной сети затруднено использование техники при тушении

пожаров В этом случае средняя площадь одного пожара возрастает до 120-130 га (Леса и лесное хозяйство ,1997)

В пределах однородного по составу растительности и, соответственно, фенопериодам района изменение пожарной опасности связано только с погодными факторами (Софронов, Волокитина, 1990) Были определены связи полученных ДКХ с температурой воздуха и осадками пожароопасного периода Данная операция выполнялась методом расчета и анализа функции отклика радиального прироста на действие основных климатических факторов В ходе анализа по всем изученным нами районам были получены значимые коэффициенты корреляции прироста с осадками мая-июня (табл 7)

По абсолютному значению коэффициенты корреляции с ДКХ и суммы осадков мая-июня близки, что свидетельствует о достаточно однородном увлажнении региона в целом Это обстоятельство с определенными допущениями позволило нам воспользоваться наиболее длительным рядом метеоданных (с 1882 г, Иркутская ГМО) для климатического анализа всей совокупности обобщенных и генерализованных ДКХ с целью установления зависимости возникновения лесных пожаров от климатических факторов уже в региональном масштабе

Таблица 7

Древесно-кольцевые хронологии Временной период

Май-июнь Июль-август Май-июнь Июль-август

Осадки Температура

BAR 0,25 0,04 -0,11 0,06

OLCH 0,35 -0,00 -0,16 0,00

AL 0,28 0,00 -0,13 0,03

СН 0,36 0,06 -0,16 0,06

BR 0,30 0,04 -0,19 0,03

IR 0,30 0,05 -0,14 0,12

Среднее 0,31 0,04 -0,13 0,05

На рис 8 представлен сводный график ДКХ всех обследованных районов на фоне изменения выделенного доминирующего климатического фактора- суммы осадков мая-июня Тренд атмосферных осадков данного периода удовлетворительно описывает динамику положительных и отрицательных значений радиального прироста Пожарные депрессии ширины годичных колец приходятся на минимумы атмосферного увлажнения весеннее-летнего периода Даже визуально можно заметить выраженную согласованную цикличность как в ширине годичных колец, так и в ходе атмосферного увлажнения Размерность этой цикличности была выявлена нами методом Фурье-анализа обобщенных и генерализованных ДКХ, а также рядов метеоданных для июня и мая (Иркутская ГМО)

Спектральный анализ ряда данных суммы осадков мая-июня (Иркутская ГМО, длина ряда 122 года) выявил следующие циклы увлажнения региона в этот период 61, 13,5, 11,6, 6,8, 3,4, 2,7 Н Н Густокашина (2003) для Предбайкалья приводит следующую цикличность годовой суммы осадков 14,5-11,6, 9,7-8,3, 7,36,4, 3,6-2,3 Можно видеть, что часть циклов май-июньского увлажнения соответствует годичной динамике атмосферного увлажнения в целом

Рис 8 Диаграмма ДКХ всех обследованных районов на фоне изменения суммы осадков мая-июня (полиномиальный тренд)

Коспектральный двухсериальный Фурье-анализ, где в качестве зависимой компоненты выступали значения ДКХ BAIKAL, показал набор циклов, которые определяют периодичность возникновения лесных пожаров в регионе (рис 9)

о

о

Cospectral Density Tree-ring chronology BAIKAL and Mai-June precipitation No of cases 122 Hamming weights ,0357 ,2411 ,4464 ,2411 ,0357

0 00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30

Frequency

0,35 0,40 0,45 0,50

Рис 9 Результаты двухсериального Фурье-анализа ДКХ BAIKAL и суммы осадков мая-июня (ГМО Иркутск)

В результате спектрального анализа генерализованной ДКХ Байкальского региона BAIKAL выделен следующий спектр циклов 62,3, 33-31, 18,9, 14-15, 11,2, 6,7, 3,7, 2,9 Такой же набор циклов был выделен при вейвлет-анализе древесно-кольцевых хронологий Близкие циклы, обусловленные динамикой атмосферного

увлажнения, уже выделялись ранее другими исследователями по радиальному приросту деревьев (Галазий, 1967, Дробот, Назаренко, 1990, Андреев, 2001)

Из анализа всех данных можно выделить следующие, наиболее важные циклы, определяющие динамику лесных пожаров в регионе- среди вековых- 60-летний (61-62 года) и среди внутривековых - 11-летний и 3-4 летние циклы

Эти циклы проявляется в тренде хронологии пожарных дат, определенных как по пожарным подсушинам, так и по древесно-кольцевым хронологиям, а также при Фурье и вейвлет-анализе древесно-кольцевых хронологий Цикл протяженностью 11 лет установлен при расчете межпожарных интервалов в современный период Анализ официальных данных о лесных пожарах в Иркутской области даже без специальной статистической обработки показывает хорошо выраженную 3-4-летнюю цикличность пожарной активности (рис 10)

Годы

Рис 10 Количество пожаров (1) и величина пройденной огнем площади (2) в лесах Иркутской области (Государственный доклад, 2004)

На данном графике обращает на себя внимание снижение как числа пожаров, так и значительное снижение пройденной пожарами площади в конце 1990-х гг На эти годы пришелся максимум 61-летнего цикла весенне-летнего атмосферного увлажнения (см рис 8) Но уже в 2003 г в самом начале нисходящей ветви цикла, число пожаров увеличилась, хотя адекватного увеличения сгоревшей площади не произошло

6 2 Вероятностный прогноз развития пожарной ситуации в лесах Байкальского региона

Система любой природы описывается в терминах структуры, динамики, управления и границ существования Мы вправе рассматривать увлажнение весенне-летнего периода как один из наиболее значимых факторов, управляющих лесной экосистемой и определяющих ее динамику и границы существования Соответственно динамика увлажнения будет в основном управлять пожарной динамикой лесов Выявленная цикличность в древесно-кольцевых хронологиях и связь этого процесса с весенне-летним увлажнением дает основание для построения вероятностного прогноза наступления лесопожарных ситуаций в среднесрочной перспективе На рис 11 приведены тренды увлажнения региона за апрель-июль

Они показывают, что весенне-летнее увлажнение вошло в фазу снижения Соответственно, в ближаишие годы лесопожарная ситуация будет постоянно усугубляться Это относится к низовым пожарам, возникающим в весеннее-летний

и июля (4) (Иркутская ГМО)

период Вероятность возникновения верховых пожаров, которые приурочены к июлю-августу и имеют наиболее катастрофический характер, будет снижаться

Эти выводы делаются на основании анализа предыдущей ситуации без учета роста температуры, который происходит в последние годы Пока нами не установлено достоверных связей с этим фактором, но коэффициенты корреляции для суммы температур воздуха в мае-июне близки к границам достоверности При повышении температуры они могут стать значимыми и оказать существенное влияние на возникновение лесопожарной ситуации Как показывает динамика изменения температуры теплого периода года такая возможность вполне реальна, поскольку в последние 10-15 лет наблюдается существенный рост температуры апреля, мая, июня и июля

Если не учитывать это обстоятельство, то на основании наших исследований можно предположить, что в соответствии с циклическим ходом снижения осадков в мае-июне, наиболее сложная лесопожарная обстановка в Байкальском регионе установится в 2012-2015 гг, когда будет достигнут внутривековой минимум атмосферного увлажнения в весенне-летний период

На ниспадающей ветви 60- летнего цикла будут осцилировать 3-4 летние циклы повышенной горимости лесов Ближайшее обострение ситуации ожидается в текущем 2007 г и затем в 2010-11 гг В период 2012-15 гг возможен переход к двухлетней квазицикличности, когда лесные пожары будут в массе возникать ежегодно, как было в период 1950-60 гг и на рубеже Х1Х-ХХ вв

ВЫВОДЫ

1 Созданы древесно-кольцевые серии сосны протяженностью в 300-430 лет в 6 различных районах Байкальского региона для анализа хода радиального прироста деревьев и выявления пожарных повреждений

2 Выполнена датировка разногодичных «пожарных подсушин» деревьев в этих районах для установления точных дат пожаров и интерпретации динамики радиального прироста деревьев Установлено, что в большинстве случаев низовые пожары средней и сильной интенсивности вызывают у деревьев характерные депрессии радиального прироста протяженностью до 5-6 лет Вследствие примененного методического подхода на полученных древесно-кольцевых хронологиях сконцентрировано максимально встречающееся в каждом районе

число пожарных депрессий прироста и поэтому полученные хронологии можно рассматривать как «пожарные хронологии», отражающие историю лесных пожаров каждого района

3 Верификацией данных «пожарных хронологии» Байкальского региона по различным информационным источникам (пожарным хронологиям Сибири и Монголии, историческим сведениям) было подтверждено более 78% выявленных дат лесных пожаров Высокая точность их выделения свидетельствует о достоверности полученной хронологии лесных пожаров Она в достаточной степени отражает динамику пожаров исследованной территории за последние четыре столетия

4 В результате корреляционного и спектрального анализов определена зависимость возникновения лесных пожаров прежде всего от весенне-летнего увлажнения (сумма осадков мая-июня) Из анализа всех данных можно выделить следующие, наиболее важные циклы, определяющие динамику лесных пожаров в регионе среди вековых- 60-летний (61-62 года) и среди внутривековых - 11 и 3-4 летние циклы Эти циклы проявляется в тренде хронологии пожарных дат, определенных как по пожарным подсушинам, так и по древесно-кольцевым хронологиям, а также при Фурье и вейвлет-анализе древесно-кольцевых хронологий Цикл протяженностью 11 лет установлен при расчете межпожарных интервалов в современный период

5 Исходя из итеративности природных процессов, обуславливающих возникновение пожарной ситуации, на основании наших исследований можно предположить, что в соответствии с циклическим ходом снижения осадков в мае-июне, наиболее сложная лесопожарная обстановка в южных районах Байкальского региона установится в 2012-2015 гг, когда будет достигнут внутривековой минимум атмосферного увлажнения в весенне-летний период На ниспадающей ветви 60-летнего цикла будут осциллировать 3-4 летние циклы повышенной горимости лесов Ближайшее обострение лесопожарной ситуации ожидается в текущем 2007 г, а затем в 2010-11 гг В период 2012-15 гг возможен переход к двухлетней квазицикличности, когда лесные пожары будут в массе возникать ежегодно, как было в период 1950-60 гг и на рубеже Х1Х-ХХ вв

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Шубкин Р Г История лесных пожаров- информационная база для прогнозирования их возникновения/ Р Г Шубкин, В И Воронин // Деятельность правоохранительных органов государственной противопожарной службы в современных условиях проблемы и перспективы развития Матер Всеросс Научн -практ Конф Иркутск Восточно-Сибирский ин-т МВД России, 2004 С 236-238

2 Воронин В И Ретроспективная хронология крупномасштабных лесных пожаров в Прибайкалье/ В И Воронин, Р Г Шубкин // Пож безопасность -2005 -№4-С 110-114

3 Шубкин Р Г Метод дендрохронологии Выявление крупномасштабных лесных пожаров и градаций хвоегрызущих насекомых/ Р Г Шубкин, В А Осколков, В И Воронин//Лесн хоз-во - 2006-№2-С 45-47

Напечатано 18 04 2007 г Объем 1 п л Тираж 100 экз

УОП СИФИБР СО РАН 664033 г Иркутск-33, ул Лермонтова, 132

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ ХРОНОЛОГИИ ИСТОРИИ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ И ИХ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ.

ГЛАВА 2. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ

РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА, РАЙОНЫ И ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 .Район и объект исследования.

3.2. Методы исследования.

ГЛАВА 4. ДАТИРОВКА ПОЖАРОВ И СОСТАВЛЕНИЕ ПОЖАРНЫХ

ХРОНОЛОГИЙ В ОТДЕЛЬНЫХ РАЙОНАХ.

ГЛАВА 5 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И ВЕРИФИКАЦИЯ

ПОЛУЧЕННЫХ ПОЖАРНЫХ ХРОНОЛОГИЙ.

ГЛАВА 6. КЛИМАТИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ И ВЕРОЯТНОСТНЫЙ ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ ПОЖАРНОЙ

СИТУАЦИИ В ЛЕСАХ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА.

6.1 Связь лесных пожаров с климатическими факторами.

6.2. Вероятностный прогноз развития пожарной ситуации в лесах Байкальского региона.

ВЫВОДЫ.

Актуальность темы. Лесные пожары, на протяжении веков выполнявшие роль регулирующего фактора лесных экосистем, в современных условиях являются скорее катастрофическим событием с разных точек зрения: экономической, социальной, экологической. Экономический ущерб от потерь поврежденной огнем древесины сопровождается затратами на тушение пожаров. Экологический ущерб выражается в гибели естественных местообитаний растений и животных, ухудшении средообразующих функций природной среды, выделений большого объема парниковых газов в атмосферу.

Крупномасштабные лесные пожары, требующие мобилизации значительных средств на борьбу с ними, возникают периодически. Поэтому прогнозирование их возникновения возможно и целесообразно со всех точек зрения. Информация о грядущей повышенной пожарной опасности позволит заранее привести в готовность имеющиеся средства и силы пожаротушения и минимизировать описанные выше ущербы.

Процессы, происходящие в лесах, обладают итеративностью, т.е. достаточно однотипной повторяемостью во времени. В практическом смысле это проявляется в цикличности явления, в нашем случае - лесных пожаров. Чем больший временной промежуток привлекается для анализа, тем точнее будут установлены причины и размерность итеративности возникновения лесных пожаров. Отсюда становится ясной необходимость ретроспективного восстановления хронологии лесных пожаров за максимально большой срок времени.

Целью работы является создание многовековой хронологии крупномасштабных лесных пожаров на территории Байкальского региона, выявление их повторяемости для прогнозирования возникновения пожарной опасности.

Задачи исследования:

1. Произвести отбор образцов стволов деревьев, поврежденных лесными пожарами, в контрастных ландшафтах исследуемой территории (лесотепные районы, зона южной тайги и подтайги).

2. Создать древесно-кольцевые серии протяженностью в 300-400 лет в различных районах Предбайкалья и Прибайкалья для анализа хода радиального прироста деревьев и выявления пожарных повреждений.

3. Выполнить датировку разногодичных «пожарных подсушин» деревьев в этих районах для установления точных дат пожаров и интерпретации динамики радиального прироста деревьев.

4. Произвести статистический анализ полученных данных и составить хронологию лесных пожаров, оценить цикличность их повторяемости.

5. Составить вероятностный прогноз возникновения пожарной опасности в лесах Байкальского региона.

Защищаемые положения:

1. Низовые лесные пожары средней и сильной интенсивности вызывают четко выраженную депрессию ширины годичных колец сосны, что позволяет использовать этот характерный признак для составления сверхвековых хронологий лесных пожаров отдельных территорий и выявлять периодичность крупномасштабных лесных пожаров.

2. Лесные пожары в Предбайкалье и Прибайкалье имеют выраженную 3-4, 11 и 61-62-летнюю цикличность и определяются уровнем увлажнения мая-июня.

3. Ближайшее обострение пожароопасной ситуации ожидается в текущем 2007 г., а затем в 2010-11 гг. В период 2012-15 гг. ожидается пик горимости, когда ежегодно лесные пожары будут повреждать значительные площади лесов.

Научная новизна. Получены многовековые хронологии лесных пожаров для шести различных районов Байкальского региона. Выявлена периодичность локальных пожаров и крупномасштабных пожаров, имеющих региональный характер. Определен межпожарный интервал в сосняках исследованного региона и установлено его снижение в последнее столетие. Показана связь пожаров с увлажнением мая-июня. Сделан прогноз развития лесопожарной ситуации в Байкальском регионе на среднесрочную | перспективу.

Практическая значимость. Материалы исследований могут быть использованы организациями МЧС и лесного хозяйства для прогнозирования возникновения пожарной опасности в Иркутской области и Бурятии. Результаты переданы в БПСО МЧС России, УГПН ГУ МЧС РФ по Иркутской области, Прибайкальский национальный парк.

Апробация работы. Основные результаты и положения работы были представлены и обсуждались на научных конференциях и рабочих ' совещаниях: второй российско-швейцарский семинар «Лесные пожары: методы изучения», Иркутск, 2004; Всеросс. научн.-практ. конференции «Деятельность правоохранительных органов государственной противопожарной службы в современных условиях: проблемы и перспективы развития». Иркутск: Восточно-Сибирский ин-т. МВД России, 2004; научная сессия СИФИБР СО РАН, Иркутск, 2005; международная научная конференция «Лесные и степные пожары: возникновение, распространение, тушение и экологические последствия», Иркутск, 2005; третий российско-швейцарский семинар «Лесные пожары: методы I изучения», Улан-Удэ, 2006.

Публикации. Основное содержание диссертации и защищаемые положения отражены в трех публикациях.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах, состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы (137 наименований), приложения, иллюстрирована 36 рисунками, содержит 8 таблиц.

выводы

Созданы древесно-кольцевые серии сосны протяженностью в 300-430 лет в шести различных районах Байкальского региона для анализа хода радиального прироста деревьев и выявления пожарных повреждений. Выполнена датировка разногодичных «пожарных подсушин» деревьев в этих районах для установления точных дат пожаров и интерпретации динамики радиального прироста деревьев. Установлено, что в большинстве случаев низовые пожары средней и сильной интенсивности вызывают у деревьев характерные депрессии радиального прироста протяженностью до 5-6 лет. Вследствие примененного методического подхода, на полученных древесно-кольцевых хронологиях сконцентрировано максимально встречающееся в каждом районе число пожарных депрессий прироста и поэтому полученные хронологии можно рассматривать как «пожарные хронологии», отражающие историю лесных пожаров каждого района

Верификацией данных «пожарных хронологии» Байкальского региона по различным информационным источникам (пожарным хронологиям Сибири и Монголии, историческим сведениям) было подтверждено более 78% выявленных дат лесных пожаров. Высокая точность их выделения свидетельствует о достоверности полученной хронологии лесных пожаров. Она в достаточной степени отражает динамику пожаров исследованной территории за последние четыре столетия. В результате корреляционного и спектрального (Фурье-преобразование, вейвлет-анализ) анализов определена зависимость возникновения лесных пожаров, прежде всего от весенне-летнего увлажнения (сумма осадков мая-июня). Из анализа всех данных можно выделить следующие, наиболее важные циклы, определяющие динамику лесных пожаров в регионе: среди вековых- 60-летний (61-62 года) и среди внутривековых - 11 и 3-4 летние циклы. Эти циклы выявлены при спектральном анализе и расчете межпожарных интервалов в современный период.

5. Исходя из итеративности природных процессов, обуславливающих i возникновение пожарной ситуации, на основании наших исследований можно предположить, что в соответствии с циклическим ходом снижения осадков в мае-июне, наиболее сложная лесопожарная обстановка в Байкальском регионе установится в 2012-2015 гг., когда будет достигнут внутривековой минимум атмосферного увлажнения в весенне-летний период. На ниспадающей ветви 60-летнего цикла будут осциллировать 3-4 летние циклы повышенной горимости лесов. Ближайшее обострение лесопожарной ситуации ожидается в текущем 2007 г., а затем в 2010-11 гг. В период 2012-15 гг. возможен переход к двухлетней квазицикличности, когда лесные пожары будут в массе возникать ежегодно, как было в период 1950-60 гг. и на рубеже XIX-XX вв.

1. Будыко М.И. Антропогенные изменения климата. /М.И.Будыко, Ю.А.Израэль.-Л.:Гидрометеоиздат, 1987.- 408 с.

2. Арбатская М.К. Многолетняя изменчивость частоты пожаров и прироста сосны в средней подзоне тайги Средней Сибири/Арбатская М.К., Ваганов Е.А.// Экология.-1997.-№5.-С.330-336.

3. Атлас Байкала.- М., 1993.- 186 с.

4. Барановский Н.В. Влияние антропогенной нагрузки и грозовой активности на вероятность возникновения лесных пожаров/Барановский Н.В.// Сиб.экол.журнал.-2004.-№6.-С.835-842.

5. Белов А.В. Картографическое изучение биоты./ А.В. Белов, В.Ф. Лямкин, Л.П. Соколова.- Иркутск.: Облмашинформ, 2002.- 161 с.

6. Бузыкин А.И. Влияние пожаров на лесные фитоценозы и свойства почв// Продуктивность сосновых лесов./ А.И.Бузыкин, Ф.П.Попова; -М. :Наука, 1978.-С.5-21.

7. Ваганов Е.А. История климата и частота пожаров в центральной части Красноярского края.1. климатические условия сезонного роста и распределение пожаров в сезоне/ Ваганов Е.А., Арбатская М.К. // Сиб.экол. журнал.-1996.- №1.- С.9-18.

8. Ваганов Е.А. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике/ Е.А.Ваганов, С.Г.Шиятов, В.С.Мазепа.-Новосибирск.: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1996.- 246 с.

9. Ваганов Е.А. Значение раннелетней температуры и сроков схода снежного покрова для роста деревьев/ Е.А.Ваганов, А.В.Кирдянов, П.П.Силкин//Лесоведение.-1999.-№6.-С,3-13.

10. Ващук Л.Н. Лесной фонд Иркутской области/ Л.Н.Ващук,-Иркутск, 1994.-112 с.

11. Валендик Э.Н. Крупные лесные пожары./ Э.Н. Валендик, П.М. Матвеев, М.А. Софронов;- М. .Наука, 1979.- 212 с.

12. Валендик Э.Н. Крупные лесные пожары в Сибири/ Э.Н. Валендик // География и природные ресурсы,- 1995.-№ 1.- С.85-92.

13. Валендик Э.Н. Экологические аспекты лесных пожаров в Сибири/ Э.Н. Валендик // Сиб.экол.журн.-1996.- №1.- С. 1-8.

14. Валендик Э.Н. Пожарные режимы в лесах Сибири и Дальнего Востока/ Э.Н. Валендик, Г.А. Иванова // Лесоведение.- 2001.- №4,-С.69-76.

15. Воронин В.И. Ретроспектива крупномасштабных лесных пожаров в Прибайкалье/ В.И.Воронин, Р.Г.Шубкин// Пожарн. Безопасн.- 2005.-№4.-С.110-114.

16. Галазий Г.И. Динамика роста древесных пород на берегах Байкала, в связи с циклическими изменениями уровня воды в озере// Геоботанические исследования на Байкале./ Г.И.Галазий; -М.:Наука, 1967.- С.44-301.

17. Гидрогеология СССР.- М, 1969.- Т.21.- 357 с.

18. Гидрогеология СССР.- М, 1970.- Т.22.- 402 с.

19. Глызин А.В. Изменчивость радиального прироста лиственницы сибирской в высокогорьях Прибайкалья/ А.В.Глызин// Лесоведение. -1993. -N6.- С.20-26.

20. Глызин А.В. Пространственно-временная согласованность дендрохронологических рядов в Прибайкалье / А.В.Глызин// География и природные ресурсы.-1998,- №3.- С.67-71.

21. Городницкий Д. Л. Сибирский шелкопряд и судьба пихтовой тайги/Д.Л.Городницкий//Природа.- 2004.- №11.- С.49-55.

22. Горчаковский П.Л. Фитоиндикация условий среды и природных процессов в высокогорьях./ П.Л. Горчаковский, С.Г. Шиятов. -М.:Наука, 1985.-208 с.

23. Горчаковский П.Л. Фитоэкологическая карта как средство оценки состояния и антропогеной трансформации растительного покрова/

24. П.Л.Горчаковский, Н.Н.Никонова, Т.В.Фамелис// Экология.-№6.-2000.-С.411-419.

25. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1996 г.». Госкомитет РФ по охране окружающей среды. -М.: Центр международных проектовД 997.-510 с.

26. Государственный доклад: О состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 1999 году.- Иркутск: Госкомприроды Ирк.обл., 2000.-438 с.

27. Государственный доклад: О состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 2000 году.-Иркутск: Госкомприроды Ирк.обл.,2001.-383 с.

28. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающейсреды Иркутской области в 2003 году. -Иркутск: Изд-во «Облмашинформ», 2004. -296 с.

29. Густокашина Н.Н. Многолетние изменения основных элементов климата на территории Предбайкалья./Н.Н. Густокашина .- Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2003.-107с.

30. Дробот В.В. Использование дендроклиматической информации для долгосрочных прогнозов максимумов речного стока в Прибайкалье / В.В.Дробот, А.Ф.Назаренко// География и природные ресурсы,-1990,-N3.- С.71-77.

31. Дроздов О.А. Многолетние циклические колебания атмосферных осадков на территории СССР/ О.А.Дроздов, А.С.Григорьева. -Л.:Гидрометеоиздат, 1971.- 158 с.

32. Дружинин И.П. Долгосрочный прогноз и информация/ И.П.Дружинин. Новосибирск: Наука, 1987.-254 с.

33. Евдокименко М.Д. Жизнеспособность деревьев после низового пожара// Вопросы лесной пирологии./ М.Д. Евдокименко. -Красноярск, 1974.-С.167-196

34. Евдокименко М.Д. Дендрохронология засух в Забайкалье/ М.Д.Евдокименко, С.Г.Копцев// Проблемы дендрохронологии и дендроклиматологии: тез.докл.У Всесоюз. совещ.-Свердловск,1990.-С.58-59.

35. Ефимова Н.А. Эмпирические оценки изменений климата на континентах северного полушария в конце XX века/ Н.А.Ефимова, Л.А.Строкина// Изменения климата и их последствия.-СПб.: Наука,2002.- С.86-73.

36. Карбаинов Ю.М., Моложников В.Н. Дендроиндикация периодичности возникновения лесных пожаров// Дендрохронология и дендроклиматология./ Ю.М. Карбаинов, В.Н. Моложников.-Новосибирск: Наука, 1986.- С.194-199

37. Карбаинов Ю.М. Основы геодинамической оценки состояния лесных экосистем/ Ю.М.Карбаинов.- СПб.:Изд-во ООО "Каре", 2000,85 с

38. Комин Г.Е. Влияние пожаров на возрастную структуру и рост северотаежных заболоченных сосняков Зауралья// Типы и динамика лесов Урала и Зауралья./ Г.Е. Комин. Свердловск, 1967.- С.207-222.

39. Коровин Г.Н., Зукерт Н.В. Влияние климатичебских изменений на лесные пожары в России. Эл.ресурс: http://www.rusrec.ru./kyoto/articles/artclimateforest.htm

40. Кузьмин А.В. Структурные и пространственные основы устойчивости сосновых древостоев Кольского региона/ А.В.Кузьмин, Е.Ю.Полоскова, Л.И.Кузьмина.- М.:Наука, 2004,- 119 с.

41. Курбатский Н.П. Возникновение лесных пожаров./ Н.П. Курбатский. М.: Наука, 1964.- С.5-60.

42. Курбатский Н.П. Исследование количества и свойства лесных горючих материалов/ Вопр. лесн.пирологии. Красноярск: Институт леса и древесины СО АН СССР, 1970. с. 5-58.

43. Ландшафты юга Восточной Сибири, М 1 : 1 500 000. Карта. М.: ГУГК, 1977.-4 листа.

44. Леви К.Г. Современная геодинамика и гелиогеодинамика. / К.Г.

45. Леви, Н.В Задонина, Н.Е. Бердникова, В.И. Воронин, А.В. Глызин, С.А.

46. Язев, Б. Баасанджав, С. Нинжбадгар, Б. Балжинням, В.И. Буддо// Книга II. 500-летняя хронология аномальных явлений в природе и социуме Сибири и Монголии.-Иркутск: Изд-во ИРГТУ, 2003.-383 с.

47. Леса и лесное хозяйство Иркутской области/ Ващук Л.Н., Попов Л.В., Красный Н.М. и др.; под ред. Л.Н.Ващука. -Иркутск, 1997. -288 с.

48. Лесотаксационный справочник, -М.: Лесная пром-сть, 1980.- 287 с.

49. Ловелиус Н.В. Изменчивость прироста деревьев/ Н.В.Ловелиус.-Л.: Наука, 1979.-230 с.

50. Махоткина Е.Л. Изменение мутности атмосферы во время лесных пожаров / Е.Л. Махоткина // География и природные ресурсы.-1996.-№3.- С. 19-24.

51. Мелехов И.С. Влияние пожаров на лес./ И.С. Мелехов.- М-Л: Гослестехиздат, 1948.- 125 с.

52. Мелехов И.С. Лесоведение./ И.С. Мелехов.- М.: Лесная пром-сть, 1980.-400 с.

53. Методы дендрохронологии. Ч 1. Основы дендрохронологии. Сбор и получение древесно-кольцевой информации: учебн.-методич. пособие/ С.Г.Шиятов, Е.А.Ваганов, А.В.Кирдянов и др..-Красноярск:КрасГУ,2000.-80 с.

54. Номоконов Л.И. Некоторые характерные особенности Иркутско-Балаганской лесостепи//Изв. СО АН СССР.-1961,- вып.9.- С.32-37.

55. Петренко Е.С. Насекомые-вредители лесов Якутии/ Е.С.Петренко-М„ 1965.-167 с.

56. Перевалова Е.А. Эколого-экономические основы предупреждения лесных пожаров Баргузинского Прибайкалья: Автореф. дисс. канд. географ.наук: 11.00.11/ Перевалова Е.А.; -Улан-Удэ, 2000,- 20с.

57. Пешкова Г. А. Растительность Сибири (Предбайкалье и Забайкалье)/ Г.А.Пешкова. -Новосибирск: Наука Сиб.отд-ние, 1985. -145 с.

58. ПлешановА.С. Насекомые-дефолианты лиственничных лесов Восточной Сибири/ А.С.Плешанов.-Новосибирск:Наука Сиб.отд-ние, 1982.-209 с.

59. Плешиков Ф.И. Цикл углерода в лиственничниках северной тайги/ Ф.И.Плешиков, Э.Ф.Ведрова, В.Я.Каплунов, Л.В.Мухортова, И.Н.Безкоровайная, А.В.Климченко// ДАН.-2003.-№2.- С.246-248.

60. Попов J1.B. Леса междуречья Чуны и Вихоревой// Тр.Вост,-Сиб.филиала СО АН СССР.- Иркутск, 1961,- вып 39.-140 с.(сер.биолог.)

61. Пригожин И. Время, хаос, квант. К решению парадокса времени: Изд. 5-е,исправл/ И.Пригожин, И.Стенгерс; перевод с англ.-М.:Едиториал УРСС, 2003.-240 с.

62. Программа чрезвычайных мер по биологической борьбе с насекомыми-вредителями в лесах Красноярского края; под ред. акад. РАН А.С.Исаева.-М., 1997.-86 с.

63. Рожков А.А. Оценка устойчивости и состояния лесов/ А.А. Рожков // Лесоведение.-№ 1.- 2003.- С.66-72.

64. Санитарные правила в лесах СССР.-М.:Лесная пром-сть, 1970.-16с.

65. Смирнов Н.В. Курс теории вероятности и математической статистики/ Н.В.Смирнов, И.В.Дунин-Барковский.-М.Наука, 1969.-511 с.

66. Сочава В.Б. Карты растительности в серии карт среды обитания/ В.Б.Сочава//Геоботаническое картографирование. -Л.: Наука, Ленингр.отд-ние, 1974. -С. 45-78.

67. Софронов М.А. Пирологическое районирование в таежной зоне./ М.А. Софронов, А.В. Волокитина.- Новосибирск: Наука, 1990.-203 с.

68. Судакова Г.П. Прогнозирование пожароопасности лесов в Иркутской области/ Г.П. Судакова, Н.В. Савинова //География и прир.ресурсы.-1990.-№3 .-С .15 0-151.

69. Схематическая карта лесов Иркутской области, М 1 : 500 000. -Иркутск: Прибайкальское лесоустроительное предприятие, 1993. (рукопись).

70. Тарко A.M. Моделирование глобальных и региональных процессов в биосфере/ А.М.Тарко//Теория и методы географического прогнозирования: возможности и пути/Науч. совет по пробл. биосферы.- М.:Наука, 1992.- С.16-29.

71. Тарко A.M. Устойчивость биосферных процессов и принцип Jle-Шателье/ A.M. Тарко //ДАН.- 1995.-Т.343, №3.- С.393-395.

72. Толопова Н.В. Мониторинг сосновых древостоев Республики Коми/ Н.В.Толопова, С.В.Ильчуков// Экология. -2004,- №6.-С.456-459.

73. Указания по противопожарной профилактике и регламентации работы лесопожарных служб.-М. Госкомитет лесного хозяйства СМ СССР, 1973.- НОС.

74. Усольцев В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии: база данных и география/ В.А.Усольцев.-Екатеринбург: УрО РАН,2001.-706 с.

75. Усольцев В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии: нормативы и элементы географии/ В.А.Усольцев.-Екатеринбург: УрО РАН, 2002.761 с.t

76. Уткин А.И. Влияние огня на природу и формирование лиственничников Центральной Якутии/ А.И. Уткин // Лесное хоз-во,-1965.-№1,- С.55-61.

77. Федоров Е.Н. Наземные горючие материалы в зеленомошных лиственничниках Средней Сибири /Е.Н.Федоров, А.Г.Цыкалов // Лесоведение.- 2002.- №6.- С.63-67.

78. Фуряев В.В. Вопросы лесоведения. М., 1978. №4. С.210-218.

79. Фуряев В.В. Изучение послепожарной динамики лесов на ландшафтной основе./ В.В. Фуряев, Д.М. Киреев,- Новосибирск: Наука, 1979.- 236 с.

80. Фуряев В.В. Роль пожаров в процессе лесообразования/

81. B.В.Фуряев. -Новосибирск: Наука. Сибирская издат.фирма РАН, 1996.253 с.

82. Фуряев В.В. Экологические проблемы пожаров в бореальных лесах: опыт и пути международного сотрудничества/ В.В.Фуряев, И.Т.Голдаммер//Лесн. хоз-во. -1996. -№3. -С.7-9.

83. Фуряев В.В. Трансформация структуры и экологических функций лесов Средней Сибири под воздействием пожаров/ В.В.Фуряев, Ф.И.Плешиков Л.П.Злобина, Е.А.Фуряев// Лесоведение. -2004. -№6.1. C.50-57.

84. Фуряев В.В. Трансформация структуры и экологических функций лесов Средней Сибири под воздействием пожаров/ В.В.Фуряев,

85. Ф.И.Плешиков Л.П.Злобина, Е.А.Фуряев// Лесоведение. -2004. -№6.-С.50-57.

86. Харук В.И. Дистанционное зондирование поврежденных древостоев/ В.И.Харук, Л.А.Барахтенова, И.Ю.Коропачинский// ДАН СССР.-1991 .-Т.320, №2.-С.509-512.

87. Цыкалов А.Г. Оценка экологического состояния лесов Восточной Сибири/ А.Г.Цыкалов, Ф.М.Овчинников, А.А.Гукова, Т.А.Бондарева, М.Д.Евдокименко// Лесн. хоз.- 2002.-ЖЗ.- С.20-22.

88. Чаплыгина А.С. Статистический анализ чередования типов циркуляции атмосферы /А.С. Чаплыгина// Изв.АН СССР.-1961.-№ 12.-С. 1832-1843. (Сер.геофиз.)

89. Чебакова Н.М. Перераспределение растительных зон и популяций лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в Средней Сибири при потеплении климата/ Н.М.Чебакова, Дж.Рейфельдт, Е.И.Парфенова// Сиб.экол. журн.- 2003.- №6.-С. 677-686.

90. Чмыр А.Ф., Гусев В.Г. Научные разработки в области леснойпирологии и технологии борьбы с лесными и торфяными пожарами/ Омерах по совершенствованию борьбы с лесными и торфянымипожарами: Материалы науч.-практ.конф.-М.: ВНИИПО, 2002.-С.96-109.

91. Чуй К. Введение в вейвлеты. М.: Мир, 2001. - 412 с.

92. Шахраманьян М.А. Мониторинг и прогнозирование лесных и торфяных пожаров на территории Российской Федерации/ О мерах по совершенствованию борьбы с лесными и торфяными пожарами: Материалы науч.-практ.конф.-М.: ВНИИПО, 2002.-С.61-77

93. Швиденко А.З. Биосферная роль лесов России на старте третьего тысячелетия: углеродный бюджет и Киотский протокол/ А.З.Швиденко, Е.А.Ваганов, С.Нильссон // Сиб.экол.журнал.-2003.-№6.-С.649-658.

94. Шибистова О.Б. Оценка аккумулирования СО2 сосновым древостоем методом микровихревых пульсаций/ О.Б.Шибистова, Д.Ллойд, О. Колле, А. Арнет, Н.М. Чебакова, Д.А. Золотухин, Г.К. Зражевская, Э-Д. Шульце.// ДАН.- 2002.- № 3.- С. 425-429.

95. Шиятов С.Г. Дендрохронология верхней границы леса на Урале / С.Г.Шиятов.- М.: Наука, 1986.- 136 с.

96. Шиятов С.Г. Методы дендрохронологии. Ч 1. Основы дендрохронологии. Сбор и получение древесно-кольцевой информации: учебн.-методич. пособие/ С.Г.Шиятов, Е.А.Ваганов, А.В.Кирдянов и др..-Красноярск:КрасГУ,2000.-80 с.

97. Шостакович В.Б. Лесные пожары в Сибири в 1915 г. (к истории лесных богатств)// Известия Вост.-Сиб. отд. РГО.-Иркутск, 1924., Т. XL VIII.- С.42-61.

98. Шубкин Р.Г. Метод дендрохронологии: Выявление крупномасштабных лесных пожаров и градаций хвоегрызущих насекомых/ Р.Г. Шубкин, В.А. Осколков, В.И. Воронин // Лесн. хоз-во.- 2006.-№2.-С.45-47.

99. Экологические проблемы урбанизированных территорий/

100. A.Н.Антипов, В.И.Воронин, Т.А.Михайлова, А.С.Плешанов, Т.И. Морозова и др..- Иркутск: Изд-во PIT СО РАН, 1998.- 212 с.

101. Экология севера: дистанционные методы изучения нарушенных экосистем (на примере Кольского полуострова); под ред. А.П.Капицы и У.Г.Риса.-М. :Научный мир,2003 .-248 с.

102. Яновский В.М. Патология пихтовых лесов Прибайкалья/ Яновский

103. B.М., Киселев В.В., Ветрова В.П., Васильева Т.Г., Массель Г.И.// Проблемы экологии Прибайкалья: тез. докл. Всесоюзн. научн. конф.-Иркутск, 1982. Вып VII: Экологический контроль наземных экосистем. -С.53.

104. Ярмишко В.Т., Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение на европейском Севере/ В.Т.Ярмишко. -СПб.: БИН РАН, 1997.- 210 с.

105. Ярмишко В.Т. Радиальный прирост Pinus sylvestris (Pinaceae) насеверном пределе распространения/ В.Т. Ярмишко, М.А. Ярмишко

106. Бот.журнал.-2004.-Т.89., №7.-С. 1092-1111.

107. BlackV.J., Unsworth M.H.// J.Exp.Bot.-1979.-N30.-P.473-483.

108. Cook E.R. Time series analysis approach to tree-ring standardsation/ E.R.Cook // Unpublished Ph.D.Dissertation, University of Arizona, Tucson, AZ, USA, 1985

109. Cook E.R. Methods of dendrochronology. Applications in the environmental scinces/ Eds. E.R. Cook, L.A. Kairjukshtis // Dortrecht, Boston, London: Kulwer Acad. Publ., 1990.-394 p.

110. Chabot B.F., Hicks D.J. The ecology of leaf life spans / B.F. Chabot // Annu.Rev.Ecol.Syst.-1982.-V.13.-P.229-259.

111. Douglas A.E. Climatic cycles and tree-drowth. A study of the annual rings of trees in relation to climate and solar activity/Douglas A.E. -Washington: Carnegie Inst., 1919.- V. 1.-127 p.

112. Drobyshev I. Contrasting tree-ring data with fire record in a pine-dominated landscape in the Komi Republic (Eastern European Russia):recovering a common climate signal./ Drobyshev I., Niklasson M.&Angelstam P.// Silva Fennica., 2004. -38(l).-P.43-53.

113. Ecology and decline of red spruce in the Eastern United States; eds.Eagar C., Adams M.B.- N.Y.: Springer. 1992.-415 p.

114. Forest Ecosystems in Industrial Regions; edit.by W.Grodzinsky et al.-Berlin:Springer, 1984.-227 p.

115. Forest decline and air pollution: a study of Spruce (Picea Abies) on acid soils; ed. Schulze D.E.B. Berlin: Springer-Verlag, 1989 - V. 78. - 475 p.

116. Fritts H.C. Growth-rings of trees: their correlation with climate/ H.C.Fritts //Science.-1966.-V.154.-N 3752.-P.873-879.

117. Fritts H.C. Tree-ring and climate/ H.C. Fritts.- London, New York, San Francisco: Acad. Press, 1976.- 567 p.

118. Gordon С./ C. Gordon, C.Cooper, C.Senior. Climate Dynamics.-2000.-N16.-P.147-168.

119. Graybill D.A. Dendroclimatic evidence from the northern Soviet Union/ D.A. Graybill, S.G. Shiyatov// Climate Scince A.D. 1500/ Eds. R.S. Bradley, P.D. Jones.- London; New York: Routledge, 1992.- P.397-401.

120. Holmes R.L. Dendrochronology program library users manual. Laboratory of Tree-Ring Research/ R.L. Holmes.// Univ.of Arizona,Tucson.-Arizona USA, 1998.- 130 p.

121. Henderson LJ. The Order of Nature. An Essay. Freeport/ L.J. Henderson// New York: Book For Libraries Press, 1971.- 328 p.

122. Hinrichsen D. The forest decline enigma. What underlies extensive dieback on two continents?/ D. Hinrichsen// Bioscience.-1987.-V.37, N8.-P.542-546.

123. Houston D. B. Effect of ambient air pollution on cone, seed and pollen characteristics in eastern white and red pines/ D.B.Houston, L.S.Dochinger// Environ. Pollut.-1977.-N5.-P. 15.

124. IPCC, Climate Change 2001: The Scientific Basis Contribution of Work Group 1 to the Third Report of the IPCC; J.T.Houghton et al.(eds).-Cambridge University Press,2001-198 p.

125. Johnson A.H. Climate and red spruce growth and decline in the northern Appalachians/ A.H.Johnson, E.R.Cook, T.G.Siccama// Proc Nat.Acad.Sci.USA.-1988.-V.85.-P.5369-5373.

126. McNaughton S.J. Stability and diversity of ecological communities/ S.J. McNaughton//Nature.-1978.- V.274, N5668.-P.92-101.

127. Methods of dendrochronology. Applications in the environmental sciences; eds. E.R.Cook, L.A.Kairiukstis.- Kluwer Acad. Publ.: Dordrecht-Boston London, 1990.- 394 p.

128. Rinn F. TSAP version 3.5. Reference manual. Computer program fortree- ring analysis and presentation/ F.Rinn// Heidelberg, 1996.- 264 p.

129. Schweingruber F.H. Eine Jahrringanlytische Studie zum Nadelbaumsterben in der Schweiz/ F.H.Schweingruber, R.Kontic, A.Winkler-Seifert// Ber .Eidgenoss. Anst. Forstl. Versuchsw. -1983.- N253 -.S.29-40.

130. Stickel P.W. Weather and forest fire hazard/ P.W. Stickel// J.Forestry. 1934.N1 .P.25-43

131. Valendik E.N. Fire in forest ecosystems of Mongolia/ E.N. Valendik, G.A. Ivanova, Z.O. Chuluunbator, J.G. Goldammer //IFFN,-1998.-N19.-P.58-63.

132. Vogelmann H.W. A 21-year record of forest decline on Camels Hump,Vermont,USA/ H.W.Vogelmann, T.D.Perkins, G.J.Badger, R.M.Klein// EurJ.Forest.Pathol.-1988.-V18, N 3-4.-P.240-249.

133. Westerling et al., Warming and earlier spring increase Western U.S/ Westerling et al.// Science. 2006. 313, 940. DOI: 10.1126/science.l 128834

134. Zackrisson O. Forest fire history: Ecological significance and dating problems in the North Swedish boreal forest/ O. Zackrisson //Procedings of the history workshop/ Oct.20-24,1980, Tucson (Ariz.). -P. 120-125.

135. Zackrisson O. Influence of forest fire on the North Swedish boreal forest/ O. Zackrisson// Oikos.-1977. -V.29. -N1.- P.22-32.