Риск пожароопасности в различных регионах России и его возможные изменения в ХХI веке

1. Риск пожароопасности в различных регионах России и его возможные изменения в ХХI веке по модельным расчетам А.В. Чернокульский1, И.И. Мохов1, И.М. Школьник2 1Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова, Российская Академия Наук, Москва 2Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова, Санкт-Петербург XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Россия, Ярославская область, г.Борок 20-22 мая 2008 г.

2. Риск пожароопасности в различных регионах России и его возможные изменения в ХХI веке по модельным расчетам Лесные пожары – одно из наиболее опасных региональных последствий общего потепления климата.[1] В данной работе оценены режимы пожароопасности для российских регионов при возможных изменениях климата в XXI в. Для анализа использовались результаты численных расчетов с использованием региональной климатической модели ГГОдля Европейской и Азиатской частей России (суточные данные на сетке с шагом около 50 км).[2,3] В качестве характеристики пожароопасности использовался индекс Нестерова и его различные модификации. [4] [1]И.И. Мохов, А.В. Чернокульский, И.М. Школьник. Региональные модельные оценки пожароопасности при глобальных изменениях климата. Доклады Академии Наук, Геофизика, 2006, том 411, №6, c 808-811. [2]И.М. Школьник, В.П. Мелешко, Т.В. Павлова. Региональная гидродинамическая модель атмосферы для исследования климата на территории России. Метеорология и гидрология, 2000, №4, с 32-49 [3]И.М. Школьник, В.П. Мелешко, В.М. Катцов. Региональная климатическая модель ГГО для территории Сибири. Метеорология и гидрология, 2007, №6, с 5-18 [4]В.Г. Нестеров. Горимость леса и методы ее определения. М.: Гослесбумага. 1949. XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

3. Расчет индекса Нестерова Индекс Нестерова ( ) используется для оценки метеорологических условий горимости лесов. Он определяется по данным метеорологических наблюдений, согласно: Здесь: - максимальная температура - температура точки росы суммирование проводится для тех дней, когда количество осадков P за сутки не превышает 3 мм. При P > 3 мм величина обнуляется. XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

4. Расчет индекса Нестерова На практике значения индекса Нестерова разбивается на 5 диапазонов, которым соответствуют определенные режимы с разным уровнем пожароопасности. (режим I) не пожароопасные условия < 300 (режим II) малый уровень пожароопасности 300 < < 1000 (режим III) умеренный уровень пожароопасности 1000 < < 4000 (режим IV) высокий уровень пожароопасности 4000 < < 10000 (режим V) экстремальный уровень пожароопасности > 10000 XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

5. Индекс Нестерова для различных районов России Распределение значений среднего летнего индекса пожароопасности для конца ХХ в (1991-2000гг). Сплошными линиями обозначена граница леса (доля леса 0.1, 0.3, 0.5), полученная по спутниковым данным.[5] [5] Hansen, M., R. DeFries, J.R.G. Townshend, and R. Sohlberg. Global land cover classification at 1km resolution using a decision tree classifier. International Journal of Remote Sensing, 2000, 21,pp. 1331-1365. XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

6. Изменение индекса Нестерова в 21 веке Относительные изменения* среднего летнего индекса пожароопасности относительно конца ХХ в.: к середине (а) и к концу (б) XXI в а) 2041-2050 б) 2091-2100 * Отнормированы на осредненное за период 1991-2000 значение среднего летнего индекса пожароопасности XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

7. Изменение индекса Нестерова в 21 веке Относительные изменения среднего летнего индекса пожароопасности относительно конца ХХ в.: к середине (а) и к концу (б) XXI в а) 2041-2050 б) 2091-2100 XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

8. Изменение индекса Нестерова в 21 веке Распределение значений среднего летнего индекса пожароопасности для конца ХХI в (2091-2100гг). XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

9. Риск пожароопасности для различных сценариев эмиссии парниковых газов Разница* среднего летнего индекса пожароопасности между сценариями эмиссии парниковых газов А2 и В2 для середины (а) и конца (б) XXI в а) 2041-2050 б) 2091-2100 * Отнормирована на осредненное за период 1991-2000 значение среднего летнего индекса пожароопасности XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

10. Расчет модифицированного индекса Нестерова При анализе использовался также модифицированный индекс Нестерова (основан на индексах Жданко и Нестерова), который рассчитывался следующим образом [6,7]: Здесь - коэффициент учета осадков [6]Жданко В.А., Гриценко М.В. Метод анализа лесопожарных сезонов: Практические рекомендации. Л.:ЛНИИЛХ, 1980. [7] P. Ya. Groisman, et. al. Potential forest fire danger over Northern Eurasia: Changes during the 20th century. Global and Planetary Change, 56, 2007, pp. 371–386. XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

11. Различия между индексами В целом, относительные изменения и в XXI веке друг от друга существенно не различаются, за одним исключением: 2041-2050 Модифицированный индекс Нестерова 2041-2050 Индекс Нестерова XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

12. Влияние перераспределения осадков Различия между индексами связаны с разным учетом осадков. Заметное влияние оказывает изменение в XXI в. распределения осадков по их количеству. Изменение количества дней с суточной суммой осадков > 3 мм (в середине XXI в. относительно конца XX в.) Изменение количества дней с суточной суммой осадков < 3 мм (в середине XXI в. относительно конца XX в.) XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

13. Индекс пожароопасности в Забайкалье Изменение индексов пожароопасности* в Забайкалье (51°с.ш.-53°с.ш., 110°з.д.-115°з.д.): индекса Нестерова (а), модифицированного индекса Нестерова (б) *Средне-десятилетние ежедневные значения индексов пожароопасности (отнормированные на среднелетнее за период 1991-2000 гг.) XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая

14. Основные выводы • Основные выводы: • Лесной зоне России соответствуют, главным образом, режимы • с относительно невысоким уровнем пожароопасности (исключение • составляют леса Забайкалья). • К концу XXI века риск пожароопасности растет в южных и в центральных регионах России, в том числе в низовьях Волги и Дона, а также в Западной Сибири. Для северных регионов тенденции изменений неоднозначны и существенно зависят от антропогенных сценариев. • В отдельных регионах (в частности в Забайкалье) в XXI веке можно ожидать смещение пика пожароопасного периода с августа на июль. XII Всероссийская конференция молодых ученых «Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические процессы» САтЭП−2008 Борок, 20-22 мая