Ответы на экзаменационные вопросы по лесной пирологии. Экзамен. 2. Понятие о лесном пожаре. Предмет и задачи лесной пирологии, ее разделы. Пожар
 Скачать 0.89 Mb.
|
|
2. Понятие о лесном пожаре. Предмет и задачи лесной пирологии, ее разделы. Пожар – неуправляемое распространение огня по лесной территории. Но есть и контролируемое распространение огня по лесной территории. Лесная пирология – наука о природе лесных пожаров и вызываемых ими многообразных изменениях в лесу; она разрабатывает методы борьбы с лесными пожарами, с их отрицательными последствиями, а также определяет пути и возможности использования положительной роли огня в лесном хозяйстве. Пирология изучает: - Природу лесных пожаров; - Борьбу с лесными пожарами; - Последствия лесных пожаров. Ликвидация отрицательных последствий; - Использование положительной роли огня в лесном хозяйстве. Лесная пирология как самостоятельная отрасль лесохозяйственной науки зародилась в 30-е годы прошлого столетия. Она объединяет в себе теоретические и практические знания, которые являются научной основой одного из важнейших направлений лесохозяйственного производства – охраны лесов от пожаров. Основными задачами лесной пирологии являются: - выявление причин горимости; - изучение условий возникновения и развития лесных пожаров; - изучение последствий лесных пожаров; - разработка мер противопожарной профилактики в лесу; - разработка эффективных методов обнаружения, локализации и тушения лесных пожаров; - разработка технических средств тушения пожаров; - оптимизация структуры и деятельности лесопожарной службы; - оценка ущерба от лесных пожаров и лесохозяйственные меры снижения или компенсации ущерба; - использование в лесохозяйственной практике управляемого огня. Лесная пирология как самостоятельная учебная дисциплина была выделена из курса «Общее лесоводство» в 1978 году. Ее преподавание стало возможным благодаря накопленным знаниям в результате активных научных исследований по лесопожарной проблеме. В развитие пирологии как науки, в разработку технических средств и методов обнаружения пожаров и борьбы с ними отечественные ученые и инженеры внесли большой вклад. Значительные разработки выполнены коллективами ЛенНИИЛХа (сейчас - СПбНИИЛХ), Института леса и древесины Сибирского отделения АН СССР, Дальневосточного НИИЛХа, крупными учеными – Г.А.Мокеевым, П.П.Серебренниковым, В.В.Матренинским, И.С.Мелеховым, В.Г.Нестеровым, Н.П.Курбатским, Е.С.Арцыбашевым и др. 3. Лесные пожары – глобальное бедствие. Тенденция современной горимости лесов. Главная проблема состоит в том, что лесные пожары все еще наносят огромный ущерб народному хозяйству, людям, обществу, что вызывает необходимость серьезной систематической борьбы с этим грозным бедствием. Охрана лесов от пожаров, борьба с ними - глобальная проблема. Вред от лесных пожаров многообразен. Лесные пожары не только повреждают или уничтожают древесные запасы, обесценивают их, но они ухудшают и окружающую среду. В зоне действия лесного пожара от огня и дыма погибают многочисленные виды животных, да и человек, и его жилье в ряде случаев подвергаются большой опасности. Дым от лесных пожаров распространяется за границы самих пожаров. засоряет атмосферу, ограничивает видимость, вызывая трудности для наземного, водного и воздушного транспорта, влияет на самочувствие и здоровье людей. Уничтожая лес, оголяя поверхность почвы, лесные пожары приводят к эрозии почвы, особенно в условиях горного рельефа, к нарушению водоохранных функций леса, не говоря уже об утрате эстетической ценности леса и его рекреационного значения. Совсем недавно еще три-четыре десятилетия тому назад на территории лесов Северной Америки, Европы и Северной Азии ежегодно пожары охватывали около 20 млн. га, а в более отдаленных в XVIII и ХIХ вв. и в начале ХХ в. в отдельные исключительно засушливые годы площадь, охватываемая лесными пожарами, доходила до этой цифры или даже превышала ее в каждой отдельно взятой стране с большими лесными территориями (США, Канада, Россия и др.). Площадь отдельных крупных пожаров выражалась миллионами и сотнями тысяч гектаров. Лесные пожары врывались в населенные пункты. В 1894 г. в США они уничтожили 6 городов и унесли много человеческих жизней. В 1908 г. в Канаде пожар, истребив леса на большой площади, захватил по пути целый город, уничтожил многие постройки железной дороги, проник в угольные копи. В 1915 г. в Сибири пожары распространились на территории в 10 млн. га с охватом древесного запаса не менее 1 млрд. м3 . Эти пожары были так описаны проф. М. Е. Ткаченко: «Дымом была покрыта площадь, примерно равная поверхности всей Европы. Дым в среднем продержался 50 дней, вызвав запоздание созревания хлебов. Тогда останавливалось судоходство по такой могучей реке, как р. Иртыш, затруднялись рыболовство и охота. Погибали в лесах люди, днем зажигали свет и среди дня пригоняли скот с пастбищ. Медведи в панике появлялись вблизи самого жилья человека, даже у городов; трава и сено были покрыты сажей. Олени переплывали через реки в присутствии человека». В 1932 г. только на европейском Севере нашей страны лесные пожары охватили площадь более 700 тыс. га. «Тилламукский пожар» в штате Орегон известен как одно из наиболее жестоких стихийных бедствий на Западе США; этот пожар в августе 1933 г. охватил площадь около 128 тыс. га, причинив огромный ущерб лесам из дугласии и других ценных древесных пород, унес три человеческие жизни, погубил миллионы животных, повредил около 60 млн. м3 древесины; за 20 часов огонь захватил площадь свыше 80 000 га; грибообразное облако дыма, подобно атомной бомбе, вырастало в небе на высоте более 10 тыс. м. В дальнейшем на территорию тилламукских горельников и по соседству с нею большие пожары возвращались дважды с 6-летними интервалами, небольшие пожары произошли в 1951 г., но и они нанесли чувствительный ущерб, уничтожив ценные плантации новых лесов. Около 50 различных лесопромышленных компаний в течение ряда лет производили заготовку поврежденной огнем древесины дугласии. К 1973 г. территория тилламукских гарей покрылась молодыми лесами. Пожароопасная ситуация здесь снова сложилась в 1975 г., но широкое использование современной техники (включая вертолеты, бульдозеры и пр.) и серия профилактических мероприятий, начатых в послевоенные годы, позволили предотвратить катастрофу. В настоящее время в результате технического прогресса площадь лесных пожаров в мире сократилась, меньше стало крупных пожаров с их катастрофическими последствиями. Однако общее число лесных пожаров не уменьшается, наоборот, даже растет, что свидетельствует о наличии высокой пожарной опасности и в наши дни. Да и площадь, охватываемая лесными пожарами в настоящее время, составляет все еще весьма значительную величину: по приблизительным подсчетам, на нашей планете ежегодно лесные пожары охватывают до 10-15 млн. га, а в отдельные годы и более. Более того, и в современных условиях могут иметь место крупные лесные пожары с катастрофическими последствиями. Наглядным доказательством этого явились события в Калифорнии в июле-августе 1977 г. Краткий отчет о них был опубликован руководителем Лесного ведомства США Макгайром, лично принимавшим участие в подавлении огневой стихии в этом штате. Журнал «American Forest», в котором были помещены данный отчет и другие статьи на эту тему, вышел с аншлагом на обложке: «Калифорния в кризисе». Длительная засуха и грозовая штормовая погода (без дождей) привели к многочисленным загораниям леса от молнии, & в одном случае пущенный мальчиком бумажный змей застрял на проводах высокого напряжения (16000 В), в результате чего возник огромный пожар, начавшийся с загорания ближайших кустов. Общая площадь сгоревших лесов летом 1977 г. в штате Калифорния составила 154,3 тыс. га3 . При этом на тушение пожаров было брошено огромное количество людей и техники. Сотни домов были уничтожены огнем. Убытки от лесных пожаров в этом штате исчисляются сотнями миллионов долларов. Бедственный характер лесных пожаров в США в большой степени связан и с характером самих лесов наличием хвойных смолистых с длинной легко воспламеняющейся хвоей деревьев, достигающих большой высоты; в связи с этим огонь, охватывая лес снизу доверху, достигает большой интенсивности. В Канаде, как и в США, за последние двадцать лет горимость лесов в общем сократилась. Однако и в настоящее время в этой стране выгорает 500 900 тыс. га в год. Теперь для Канады характерны крупные пожары. Огромные лесные пожары с катастрофическими последствиями случаются также в Австралии. Публикация ФАО ООН, специально посвященная проблеме борьбы с лесными пожарами, начинается следующими словами: «Семьдесят одна человеческая жизнь была потеряна. 69 заводов сгорели. Миллионы акров прекрасного леса почти неисчислимой ценности были уничтожены или сильно повреждены. Населенные пункты были стерты (уничтожены) в несколько минут. Заводы, дома, мосты, трамваи, машины сгорели до основания; люди, коровы, лошади, овцы уничтожались пожарами или задыхались в дыму». Крупные лесные пожары в Австралии повторялись и в последующие годы (1958, 1964, 1967 гг.), высокая пожарная опасность в этой стране существует и в настоящее время. Пожарам подвергаются леса многих стран Азии, Африки, Латинской Америки. Опасность возникновения больших пожаров не ликвидирована и в лесах Европы. Убедительное доказательство этому крупные лесные пожары, происшедшие в Германии, Франции, Греции, Югославии и в ряде других стран. По оценке немецких экспертов, в ФРГ в 1975 и 1976 гг. происходили «катастрофические лесные пожары». Наша страна, владеющая одной четвертой частью площади лесов мира, тоже не застрахована от лесных пожаров, в том числе и крупных, хотя в общем площадь, охватываемая пожарами, благодаря принимаемым организационно-техническим мероприятиям, имеет тенденцию к сокращению. Наиболее ощутимый урон лесные пожары нанесли в 1960, 1964, 1972, 1975, 1982, 1992 гг. и в некоторые другие годы из-за сухой погоды. Поэтому проблеме охраны лесов от пожаров, активной борьбе 0 ними в России придается исключительно большое значение. Острота этой проблемы так велика, что ее по праву можно назвать «проблемой номер один» в лесном хозяйстве. Для современной горимости лесов характерны две тенденции: 1) сокращение средней площади лесного пожара; 2) увеличение количества пожаров. Первая свидетельствует о прогрессе в области охраны лесов от пожаров и борьбе с ними; современные технические средства дают возможность доступа к отдаленным пожарам и ограничения их размеров. Вторая тенденция является результатом неимоверно возросшего притока людей в лес для самых различных целей отдыха, сбора грибов и ЯГОД, охоты, рыбной ловли, туризма и т. п., с одной стороны, и проведения различных изыскательских экспедиций (геолого-разведочных, геодезических и пр.), эксплуатации недр, освоения и появления новых населенных пунктов в отдаленных лесных районах с другой. Вторая тенденция свидетельствует об увеличении опасности возникновения пожаров в лесу и необходимости усиления охраны лесов от пожаров и борьбы с ними с учетом научно-технического прогресса. Для успешного решения этой сложной проблемы требуется дальнейшее совершенствование методов борьбы с лесными пожарами. Борьба с этим грозным явлением должна строиться на научной основе. Такой научной основой является лесная пирология. 4. Лесной пожар как разновидность ландшафтных пожаров. Тактические части пожара. Лесные пожары можно отнести к группе ландшафтных пожаров, в которую мы включаем также пожары степные, тундровые, луговые, сельхозпалы и пр. (И.С. Мелехов, 1944). Общим для всех пожаров этой группы является следующее: 1) жертвой огня становится растительность и другие компоненты биогеоценозов; 2) пожары могут охватывать большие территории, вследствие чего нередко изменяется характер местного ландшафта. Между этими пожарами наблюдается и территориальная связь. Лесные пожары возникают обычно на лесной территории как покрытой, так и не покрытой лесом, но возникновение их может быть связано и с пожарами, происходящими на не лесной, но смежной с лесом территории. Так называемые сельскохозяйственные палы имеют целью выжигание луговой травянистой растительности, оставшейся от прошлого сезона. Они могли бы рассматриваться даже не как пожары, а как луговодственный прием (хотя и экстенсивный), направленный на повышение количественной и качественной продуктивности лугов, но фактически они очень часто переходят в лесные пожары. Точно так же степные пожары при приближении к лесным массивам могут перейти в лесные пожары. В прошлом лесные пожары, нередко специально организуемые человеком в виде «палов», вероятно, были одним из существенных факторов, ограничивающих наступление леса на степь. С другой стороны, лесные пожары сами могут переходить в другие виды ландшафтных пожаров: из таежной зоны огонь может перейти в зону тундры и уничтожить там оленьи пастбища с лишайниковым покровом; с этими пожарами могут быть связаны и отступания лесов к югу и даже случаи отступания их к северу. Таким образом, все категории обширной группы ландшафтных пожаров в той или иной мере связаны между собой. Эту обширную группу пожаров иногда называют растительными пожарами, характеризующимися распространением горения «по территории, покрытой растительностью» (Э.В. Конев, 1977). Это название не отражает природы лесного пожара. Во-первых, пожар может быть повторным на месте, где растительность отсутствует в результате воздействия первого пожара (осталось, например, только захламленное пространство, т. е. территория, «не покрытая растительностью»). Во-вторых, понятие «растительные пожары» суживает даже отдельные слагаемые этой группы. Ведь пес, так же как и тундра, это не только растительность. Лесные пожары воздействуют на лес как на биогеоценоз; в результате лесного пожара гибнут муравейники, гнезда птиц, животные (от членистоногих до млекопитающих), микроорганизмы. В-третьих, название «растительные пожары» в меньшей мере, чем ландшафтные, отражает географическую сущность пожаров. Вот почему нам кажется предпочтительным название «ландшафтные пожары». Из всей группы ландшафтных пожаров пожары лесные, несомненно, являются наиболее грандиозными и разрушительными. В каждом развившемся низовом или верховом пожаре можно выделить сдедующие наиболее существенные части: - передняя огневая линия, или фронт пожара; - боковые линии огня, или фланги пожара; - задняя, или тыловая ‚ огневая линия; - внутренняя выгоревшая зона. Далее, в порядке детализации, можно выделить также части: а) «матка», или «голова пожара», термин, применяемый по отношению к выступающей передней части пожара, характеризующейся наибольшей скоростью продвижения огня; б) клинья пожара в виде узких длинных зигзагообразно пробивающихся вперед огневых «щупальцев»; в) «пята пожара» - понятие, принятое у нас для обозначения тыловой части пожара, обычно того места, которое явилось отправным пунктом возникновения пожара. 5. Разделение пожаров по воздействию огня на составные части насаждений. Визуальные признаки лесных пожаров. Издавна лесные пожары принято разделять на три вида: низовые, или наземные; верховые; подземные, или торфяные. При низовом пожаре горят лесной опад, лесная подстилка, сухая трава, живой напочвенный покров из трав, мхов, кустарничков, подлесок, всходы и самосев древесных пород; опаляется кора в нижней части древесных стволов, огнем охватывается некрупный подрост. При верховом пожаре, кроме нижних ярусов лесного фитоценоза, горят и верхние - горит древостой: кроны деревьев обгорают, а в определенных случаях интенсивно горят и сами древесные стволы. Издали можно его отличить от низового пожара по более темному цвету дыма. При подземном пожаре горит торфяной слой, обгорают или перегорают находящиеся в нем корни древесных пород; для этого пожара характерен резкий специфичный запах горящего торфа. Эти пожары отличаются друг от друга также высотой и температурой пламени, скоростью продвижения огня, силой и продолжительностью воздействия его на лес, характером наступательного движения. Повышенной скоростью продвижения огня и разрушительностью отличаются верховые пожары. Для них характерны порывистостъ огня, неравномерность его поступательного движения. Искры и даже целые головни разносятся на далекие расстояния, что нередко приводит к образованию новых гнезд огня впереди основного пожара. Скорость низового пожара в среднем невелика: даже в дневные часы она редко превышает 300-500 м/ч, скорость продвижения огня при верховом пожаре значительно больше она доходит до 4-5 км/ч и более. Скорость движения одного и того же вида пожара в различных условиях различна. При условиях, затрудняющих развитие огня, а значит, и продвижение его, скорость низового пожара может выражаться одним-двумя десятками метров, а при особо затруднительных для огня условиях (главным образом в ночное время) несколькими метрами и даже несколькими сантиметрами в час. Наоборот, при условиях, благоприятствующих продвижению огня (при сильном ветре, продвижении пожара вверх по склону, при сухой погоде и т. п.), скорость пожаров может весьма сильно возрастать. Известны случаи, когда верховой пожар при сильном ветре проходил со скоростью до 30 км/ч. При таком «ураганном огне» борьба со стихией становится особенно сложной и трудной. Даже для низовых пожаров при сильном ветре (что обычно бывает на открытых местах захламленных сплошных вырубках, гарях) и продвижении в гору скорость огня иногда может превышать 10-15 км/ч. Скорость подземного (торфяного) пожара обычно невелика и более стабильна; она выражается несколькими метрами или (реже) десятками метров в день. Но, тем не менее, это очень опасный вид пожара. Выгорание торфа происходит «под землей». Его не всегда видно с поверхности. |