пожары. Алаторцев А.С._ТБмз-1402Д. Машиностроения

• Название: Машиностроения
• Анкор: пожары
• Дата: 25.06.2022
• Размер: 2.05 Mb.
• Имя файла: Алаторцев А.С._ТБмз-1402Д.docx
• Тип: Диссертация; #615242
• страница: 3 из 22

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ В ЛЕСАХ

1. Анализ горимости лесов

Проблему лесных пожаров, существующую с давних времён, принято было считать актуальной лишь при экстенсивном ведении хозяйства. Ране предполагалось, что по мере освоения лесных территорий и развития лесного хозяйства, она должна автоматически исчезнуть. Однако из лесопожарной статистики виден прямо противоположный результат. Число пожаров и пройденная огнём площадь находятся в тесной связи с хозяйственным освоением лесных территорий, с ростом плотности населения, и густоты дорожной сети, а, следовательно, с возрастанием рекреационного значения лесов. Лесные пожары возникают в различных условиях, как в слабо освоенных отдалённых районах, так и на территориях интенсивного ведения лесного хозяйства.

К природным факторам относятся растительность, рельеф и погодные условия. К техническим - наличие или отсутствие средств пожаротушения и возможности их применения в тех или иных условиях.

Основной причиной массового возникновения лесного пожара является сильная засуха. Особенно неблагоприятными условиями для борьбы с лесными пожарами является сочетание продолжительной засухи с ветреной погодой, в это время пожары распространяются с большой скоростью и остановить их чрезвычайно трудно. Естественно, что в таких случаях пожары являются стихийным бедствием, и на борьбу с ними мобилизуются помимо лесопожарных служб, силы МЧС, военные подразделения, работники и технические средства предприятий и организаций региона. Ранняя и сухая весна, как правило, обуславливает возникновение пожаров. Примером такой ситуации может быть 2010 год, когда в Самарской области огнем было

охвачено большинство муниципальных районов и городов. Снег в том году повсеместно сошёл на две недели раньше обычного. Летние осадки были значительно ниже нормы.

Согласно, анализа пожаров по Самарской области с 2003 по 2014 годы, пики пожаров приходились на 2003, 2009 и 2010 годы (рисунок 1)[22]. В эти годы значительная площадь лесных земель была охвачена верховыми пожарами.


Рисунок 1 - Пики пожаров в Самарской области за 2003-2014 годы с учетом площади лесных пожаров и их количества

После преобразования лесхозов в районные лесничества наибольшее количество лесных пожаров отмечено в Красноярском, Ставропольском и Ново-Буянском лесничествах (рисунок 2) [22]. Данные представлены в таблице 1[22].

Рисунок 2 - Количество пожаров за сезон на основе пятилетнего анализа (2006-2010 годы)

Горимость лесов Самарской области в границах новых районных лесничеств представлена на рисунке 3 и в таблице 1[22].

Рисунок 3 - Горимость лесов Самарской области за 2010 год

К лесничествам с относительной горимостью от 1 до 6 га на 100 тыс. га общей площади относятся Безенчукское, Кинельское, Красноярское, Ново -

Буянское, Ставропольское. Относительнаягоримость более 6 га на 100 тыс. га общей площади отмечена в Рачейском и Тольяттинском лесничествах [22].

Таблица 1- Сведения о лесных пожарах по лесничествам за 2006-2015 годы

№ п/п	Наименование лесничества	Количество пожа- ров, шт.	Площадь пожаров, га	Затраты на тушение пожаров, тыс. руб.	Площадь, пройденная верховыми пожарами, га	Среднегодовая площадь пожаров, га	Общая площадь лесничества, тыс. га	горимость на 1 тыс. га лесных земель
1.	Безенчукское	32	264,97	309,2	22,4	52,994	27,7632	1,90
2.	Большеглушицкое	3	4,6	30,7		0,92	11,0902	0,08
3.	Волжское	63	74,78	547,3	1,4	14,956	34,1475	0,44
4.	Кинельское	92	322,95	1397,94	90,3	64,59	37,8378	1,71
5.	Кинель- Черкасское	13	11,42	105,2		2,284	24,3055	0,09
6.	Клявлинское	24	64,65	203,4	5,4	12,93	43,9506	0,29
7.	Кошкинское	8	4,8	47,4	0,3	0,96	24,5511	0,04
8.	Красноярское	416	393,17	2650,5	72,47	78,634	35,6371	2,21
9.	Нефтегорское	16	46,9	132,1	23,9	9,38	10,8199	0,87
10.	Ново-Буянское	279	440,51	3212,5	84	88,102	44,7769	1,97
11.	Похвистневское	14	27,14	208,2	2,7	5,428	56,7555	0,09
12.	Рачейское	100	1564,74	3307,1	496	312,948	44,2802	7,07
13.	Самарское	27	27,41	235,8		5,482	8,118	0,67
14.	Сергиевское	57	74,17	636,5	12,47	14,834	71,8411	0,21
15.	Ставропольское	151	244,06	936,5	35,5	48,812	14,8223	3,29
16.	Шенталинское	13	25,3	98,6		5,06	46,9262	0,11
17.	Шигонское	49	177,84	663,3	44,5	35,568	48,455	0,73
18.	Тольяттинское (городские леса)	99	2121,05	63629,1	1041,08	424,21	8,02	52,89
Итого по департаменту лесного хозяйства:		1421	3704,6	15720,44	895,42	740,92	594,0981	1,25

Следует отметить, что в 2010 году больше всего от лесных пожаров пострадали лесничества:

по количеству пожаров: Красноярское и Ново-Буянское;

по площади, пройденной лесными пожарами, в том числе и верховыми: Тольяттинское, Шигонское, Ставропольское, Рачейское, Ново-Буянское и Безенчукское;

по ущербу, причиненному лесными пожарами: Красноярское, Ново- Буянское, Рачейское, Тольяттинское[22].

Пожароопасный сезон в лесу (часть календарного года), в течение которого возможно возникновение лесных пожаров, начинается с момента схода снегового покрова и заканчивается при наступлении дождливой осенней погоды или образования снегового покрова[31]. Средняя продолжительность пожароопасного сезона по России 180 дней и может достигать в отдельных районах 220 дней. Но в связи с глобальным потеплением по сценарию изменения климата, основанному на модели общей циркуляции атмосферы GDFL, длительность пожароопасного сезона в среднем широтном поясе России увеличивается на 50-60 дней, т.е. на 30 - 40 %. В южном и северном широтных поясах она возрастет соответственно на 60 - 70 и 30 - 50 дней, т.е. на 30 - 35% и 30 - 50%. Учитывая, чтонасреднийширотныйпояс приходится 65 %, а на южный и северный широтные пояса соответственно 14 и 21 % всех лесных пожаров, указанное выше увеличение длительности сезонов приведет к росту общего числа пожаров на 30 - 41 %. По сценарию изменения климата, основанному на палеоаналоговой модели М. И. Будыко, длительность пожароопасного сезона в северном широтном поясе увеличиться на 21 - 25 дней, в среднем июжном поясах соответственно на17 - 21 и 8 - 17 дней. Выраженное в относительных величинах оно составит 20 – 25 % для северных районов страны, 12 – 15 % для среднего широтного пояса и 4 – 8 % для юга России. Рост числа и площади лесных пожаров за счет увеличения длительности пожароопасного сезона в этом случае ограничится 12,6 - 16,1 % и 12,0 - 15,6 % соответственно. При повышении глобальной средней температуры не на один, а на два градуса приведенные оценки практически удваиваются[32].

Наиболее пожароопасным является весенний период от момента схода снегового покрова до появления обильной травяной растительности (апрель –

май). Это время характерно малой относительной влажностью воздуха, обилием солнечных дней. Высохший травяной покров, хвоя, листва и др. загораются от слабого источника огня. В этот период наблюдается наибольшее количество лесных пожаров (пожарный максимум).

В летний период влажность воздуха и напочвенного покрова повышается. Кроме того, листва на кустарниках и деревьях, обильная травяная растительность служат хорошим препятствием на пути распространения огня. Условия для возникновения лесных пожаров ухудшаются. В этот период наблюдается, как правило, наименьшее количество пожаров (пожарный минимум).

Количество пожаров увеличивается. В конце вегетационного периода условия вновь способствуют возникновению загораний, так как происходит отмирание и высыхание травянистой растительности, опадание листвы и т.д.

В каждом отдельном районе чередование пожарных минимумов и максимумов зависит от особенностей развития растений и местных климатических и лесорастительных условий и может быть несколько иным. Так же, в практике следует учитывать, что погодные условия в течение года имеют отклонения от средних климатических данных, причем эти отклонения бывают и довольно значительными.

Чаще всего пожары возникают в сухую жаркую погоду. На возникновение лесных пожаров оказывают влияние погодные условия. При высоких температурах воздуха усиливается испарение и вследствие этого влажность горючего материала снижается быстрее. Отсюда следует что, вероятность возникновения пожаров увеличивается. Аналогичное явление происходит при уменьшении влажности воздуха - испарение влаги из горючих материалов растет.

В большем числе различных типов леса, при продолжительном периоде жаркой сухой погоды, наступает пожарная опасность. Кроме того, участки пожарно-зрелой территории растут, сливаются друг с другом и захватывают все большую часть лесной площади. При особенно длительной засухе становятся

способными гореть даже болота. Практически на всей территории возможны пожары. Они могут охватить все насаждения и перейти в стихийное бедствие.

Все многообразие факторов, влияющих на горение в лесу, объединены в два показателя: пожарная опасность по условиям погоды; пожарная опасность по лесорастительным условиям.

Пожарная опасность по лесорастительным условиям учитывает разную скорость высыхания или увлажнения разных лесных горючих материалов. В настоящее время все типы леса и лесные участки по породному составу насаждений, влажности почвы, возрасту и состоянию насаждения разбиты на пять классов. В тот или иной класс природной пожарной опасности включены все типы леса разных пород одинаково опасных по степени возникновения и характеру распространения лесных пожаров.

Леса загрязнённые радионуклидами, согласно Особенностям охраны лесов [33], по режиму охраны от пожаров приравниваются к лесам 1 класса пожарной опасности.

Классификация пожарной опасности в лесах [34]в зависимости от условий погоды определяет степень вероятности (возможности) возникновения и распространения лесных пожаров на соответствующей территории в зависимости от метеорологических условий, влияющих на пожарную опасность лесов.

Для целей классификации (оценки) применяется комплексный показатель, характеризующий метеорологические (погодные) условия.

В зависимости от величины комплексного показателя устанавливается класс пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды.

Комплексный показатель определяется ежедневно по состоянию на 12 - 14 часов.

В субъектах Российской Федерации действуют региональные классы

пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды (региональные классы), которые определяют:

• 
  границы классов пожарной опасности;
  
• 
  методику расчета комплексного показателя;
  
• 
  методику учета осадков.
  

Решение о применении региональных классов оформляется приказом Федерального агентства лесного хозяйства и может быть установлено отдельно для разных временных периодов.

Для регионов, в которых не установлены региональные классы, действуют федеральные классы пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды, указаны в таблице 2 [34].

Таблица 2 - Классификация пожарной опасности

Класс пожарной опасности в лесах	Величина комплексного показателя	Степень пожарной опасности
I	1 – 300	Отсутствует
II	301 – 1000	Малая
III	1001 – 4000	Средняя
IV	4001 - 10000	Высокая
V	более 10000	Чрезвычайная опасность

Формула расчета класса природной пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды определяется как сумма произведения температуры воздуха (t°) на разность температур воздуха и точки росы (эта) за n дней без дождя (считая день выпадения более 3 мм осадков первым (1) днем бездождевого периода).

Следовательно для вычисления комплексного показателя пожарной опасности по условиям погоды необходимы следующие данные[34] (таблица 3):температура воздуха (в градусах) и точка росы (например на 13 ч.) по местному времени; количество выпавших осадков за предшествующие сутки, т.е. за период например с 13 часов предыдущего дня (количество осадков до 2,5 ммв расчет не принимается).

Комплексный показатель (КП) текущего дня определяется по формуле (1)

[34] как сумма произведений температуры (t^o) на разность между значением температуры и точкой росы (r) каждого дня за число дней (n) после последнего

дождя:

1

КП t⁰ t⁰

n
(1)

Таблица 3 - Исходные данные для вычисления комплексного показателя пожарной опасности по условиям погоды

Дата	Количество осадков	Температура воздуха, град	Разность между значением температуры и точкой росы, град
07.V.11 08.V.11 09.V.11 10.V.11	Осадки выпали до 12 ч в количестве не более 3 ммОсадков не было То же То же	16,9 17,9 26,8 24,1	1,6 2,5 21,2 15,1

При этих данных комплексные показатели на каждый день будут равны: 07.V.11- 16,9 ^. 1,6 = 25,4;

08.V.11- 25,4 + (17,9 _* 2,5) = 70,2;

09.V.11- 70,2 + (26,8 _* 21,2) = 638,3;

10.V.11 - 638,3 + (24,1 _* 15,1) = 1002,2.

При расчетах комплексного показателя принимают, что для предотвращения возможности загораний в лесу нужно не менее 2,5 мм осадков, Выпадение более 2,5 ммосадков снимает пожарную опасность в лесу. При выпадении осадков более 3 мм в один или несколько дней подряд исчисление комплексного показателя начинается с нуля.

По величине вычисленного комплексного показателя определяется класс пожарной опасности по условиям погоды, в зависимости от которого регламентируется работа лесопожарных служб [34] (таблица 2).

Информационную карту значений класса пожарной опасности на всей территории республики, края, области, а также страны ежедневно представляет службе охраны лесов Гидрометцентр.

После анализа погодных условий, были произведены распределения классов пожарной опасности Самарской области по опасным месяцам: ноябрь отнесен к I-му и II-му классу пожарной опасности, апрель, октябрь – к III-му классу, май и сентябрь – к IV-му классу, июнь, июль и август – к V-му классу.