Лесные пожары

          6 августа         Смог в Москве и над Харьковом. В Москве в первой половине дня максимальная концентрация угарного газа в воздухе превышает допустимую норму в 3,6 раз, содержание взвешенных частиц — в 2,8 раза, специфических углеводородов — в 1,5 раза. Московские аэропорты не смогли принять более 40 и отправить около 20 самолетов из-за сильного задымления воздуха. Тушение лесного пожара в Орехово-Зуевском районе. Согласно спектрометрическим данным, дым от пожаров в отдельных местах поднялся до высоты порядка 12 км и попал в атмостратосферу, что обычно происходит только при извержении вулканов.

          8 августа          Дым от лесных пожаров в Новгородской области дошел до Санкт-Петербурга.

         11 августа         Во второй половине дня полностью выгорел поселок Вижай, Ивдельского района, Свердловской области. Сгорело 20 домов, 26 жителей поселка эвакуировались.

         15 августа          Нижний Новгород окутало задымлением, из-за которого снизилась видимость на дорогах и приостановлена работа аэропорта. Причиной задымления стал встречный пал, который применили пожарные для борьбы с огнём. Пониженное давление способствует нахождению дыма в нижних слоях атмосферы. Пожар удалось локализовать.  Добровольцы в районе города Рошаль (Шатурский район Московской области) пилят горелый лес, разбирают завалы, тушат мелкие очаги.

 

 

         Начало сентября.          Обширный балканский циклон осуществил вынос раскалённого воздуха из Средней Азии. Температура моментально взлетела до 40 °C, а ветер повысился до 28 м/с. Больше всех пострадали северные районы Волгоградской области. Пожар бушевал в 7 районах — Ольховском, Котовском, Среднеахтубинском,Жирновском, Даниловском, Руднянском, Камышинском..

          8 сентября          Крупные лесные пожары охватили юг Алтайского края, близ границы с Казахстаном. Пожары пришли с территории Казахстана, где их никто не тушил.

          20 сентября        Пожары вспыхнули в лесах Ульяновской области.

 

Последствия.     По состоянию на 7 августа 2010 зафиксирована гибель 53 человек, уничтожение более 1200 домов. Площадь пожаров составила более чем 500 тысяч га. Более всего пострадали Рязанская, Воронежская области и Мордовия. Из опасных районов в городе Тольятти и Нижегородской области производилась эвакуация жителей.

Смог и плохие метеоусловия, возникшие из-за пожаров, показали недостаточную  квалификацию пилотов многих российских авиакомпаний и плохую техническую  оснащённость авиапарка.

Москва в течение недели была заполнена едким дымом от горящих торфяников. Несколько дней дым подмосковных пожаров закрывал южные окраины Санкт-Петербурга. Центр города смогу подвержен не был.

Сильному задымлению подверглись  Нижний Новгород, Тула, Рязань, Воронеж, Саратов, Тамбов, Тверь, Липецк, Тольятти, Владимир, Омск ,Чебоксары, города восточного Подмосковья.

 

Характеристика лесных и степных пожаров.

            Лесные пожары по интенсивности горения подразделяются на слабые, средние и сильные, а по характеру горения низовые и верховые пожары — на беглые и устойчивые. Лесные низовые пожары характеризуются горением лесной подстилки, надпочвенного покрова и подлеска без захвата крон деревьев. Скорость движения фронта низового пожара составляет при слабом пожаре от 0,3—1 м/мин, при сильном пожаре до 16 м/мин (1 км/ч) , высота пламени— от 1 м до 2 м, максимальная температура на кромке пожара достигает 900° С. Лесные верховые пожары развиваются, как правило, из низовых и характеризуются горением крон деревьев. При беглом верховом пожаре пламя распространяется главным образом с кроны на крону с большой скоростью, достигающей 8—25 км/ч, оставляя иногда целые участки нетронутого огнем леса. При устойчивом верховом пожаре огнем охвачены не только кроны, но и стволы деревьев. Пламя распространяется со скоростью 5—8 км/ч, охватывая весь лес от почвенного покрова и до вершин деревьев. Подземные пожары возникают как продолжение низовых или верховых лесных пожаров и распространяются по находящемуся в земле торфяному слою на глубину до 50 см и более. Горение идет медленно, почти без доступа воздуха, со скоростью 0,1—0,5 м/мин с выделением большого количества дыма и образованием выгоревших пустот (прогаров). Поэтому подходить к очагу подземного пожара надо с большой осторожностью, постоянно прощупывая грунт шестом или щупом. Горение может продолжаться длительное время даже зимой под слоем снега.

            Степные (полевые) пожары возникают на открытой местности при наличии сухой травы или созревших хлебов. Они носят сезонный характер и чаще бывают летом по мере созревания трав (хлебов), реже весной и практически отсутствуют зимой. Скорость их распространения может достигать 20— 30 км/ч.  
Признаки проявления и очередность воздействия поражающих факторов на человека и особенности поражающего действия этих факторов.

 

Приемы и средства ликвидации последствий лесных и спепных пожаров.

          Основными способами борьбы с лесными низовыми пожарами являются: захлестывание кромки огня, засыпка его землей, заливка водой (химикатами), создание заградительных и минерализованных полос, пуск встречного огня (отжиг). Отжиг чаще применяется при крупных пожарах и недостатке сил и средств для пожаротушения. Он начинается с опорной полосы (реки, ручья, дороги, просеки), на краю которой, обращенном к пожару, создают вал из горючих материалов (сучьев валежника, сухой травы). Когда начнет ощущаться тяга воздуха в сторону пожара, вал поджигают вначале напротив центра фронта пожара на участке 20—30 м, а затем после продвижения огня на 2—3 м и соседние участки. Ширина выжигаемой полосы должна быть не менее 10—20 м, а при сильном низовом пожаре— 100 м. Тушение лесного верхового пожара осуществлять сложнее. Его тушат путем создания заградительных полос, применяя отжиг и используя воду. При этом ширина заградительной полосы должна быть не менее высоты деревьев, а выжигаемой перед фронтом верхового пожара—не менее 150—200 м, перед флангами—не менее 50 м. Степные (полевые) пожары тушат теми же способами, что и лесные. Тушение подземных пожаров осуществляется в основном двумя способами. При первом способе вокруг торфяного пожара на расстоянии 8—10 м от его кромки роют траншею (канаву) глубиной до минерализованного слоя грунта или до уровня грунтовых вод и заполняют ее водой. Второй способ заключается в устройстве вокруг пожара полосы, насыщенной растворами химикатов. Для этого с помощью мотопомп, оснащенных специальными стволами-пиками (иглами) длиной до 2 м, в слой торфа сверху нагнетается водный раствор химически активных веществ-смачивателей (сульфанол, стиральный порошок и др.), которые в сотни раз ускоряют процесс проникновения влаги в торф. Нагнетание осуществляют на расстоянии 5—8 м от предполагаемой кромки подземного пожара и через 25—30 см друг от друга. Этот способ с целью повышения производительности, по-видимому, можно усовершенствовать, проложив на участке 100— 200 м специальный пожарный рукав с отводами для подключения питательных шлангов-игл, предварительно установленных в грунте. Одна пожарная машина с комплектом игл (300— 500 шт.) и рукавов может перемещаться вдоль кромки подземного пожара и нагнетать раствор. Попытки заливать подземный пожар водой успеха не имели. При тушении пожаров личный состав формирований подвергается воздействию дыма, а также оксида (окиси) углерода. Поэтому при высокой концентрации оксида углерода (более 0,02 мг/л, что определяется с помощью газосигнализатора) работы должны проводиться в изолирующих противогазах или фильтрующих с гопкалитовыми патронами.

Предупреждение и ликвидация лесных пожаров. 

 

Лесные пожары наносят  огромный и часто невосполнимый  ущерб природно-экологическим и  материальным ресурсам. Одной из главных причин этого положения является отсутствие полноценной научной основы (базовой методологии) как для качественного, так и количественного анализа текущего прогноза возникновения, распространения и тушения лесных пожаров, что сдерживает не только создание новых высокоэффективных мер борьбы с ними, но и затрудняет задачу оперативного определения оптимальных направлений для использования современных организационных способов и технических средств их тушения.

 

Разрабатываемая информационная технология направлена на решение следующих основных задач:

1)      прогнозирование возникновения лесного пожара – пожароопасность (краткосрочное, долгосрочное);

2)      прогнозирование распространения лесного пожара;

3)      оценка ущерба, причиняемого лесными пожарами;

4)      поддержка принятия решений для предупреждения и ликвидации лесного пожара.

При этом основной является последняя задача. Решение первых трех задач  необходимо для решения последней.

Прогнозирование возникновения пожара. Своевременная и достоверная информация о пожарной опасности в лесу является основой для определения оптимального плана тушения, а также при проведении противопожарных мероприятий.

Вероятность возникновения  лесного пожара определяется типом  леса, его природными и др. особенностями, а также метеоусловиями. От типа леса зависит состав, количество и  распределение лесных горючих материалов, а также в значительной степени  содержание влаги в этих материалах. Различные участки леса характеризуются  различной пожарной опасностью. 

Выделяют два вида оценок пожароопасности:  краткосрочную (динамическую) и долгосрочную.

Краткосрочная оценка пожароопасности  опирается на динамические факторы, описывающие возникновение пожара. Эти факторы в основном связаны  с влагосодержанием лесных горючих  материалов и влиянием метеорологических  показателей на поведение пожара. Краткосрочная оценка пожароопасности  требует ежедневной, а иногда и  ежечасной информации о влагосодержании  топлива, температуре воздуха, относительной  влажности, силе и скорости ветра, а  также количестве осадков. Такой  вид оценки позволяет организовать оперативную деятельность по обнаружению  и тушению лесных пожаров, а также  скорректировать решения согласно изменениям в уровне пожарного риска. Таким образом, краткосрочная оценка имеет основное практическое применение при организации действий пожарных. Результаты краткосрочного прогнозирования возникновения пожаров используются при построении оперативных планов ликвидации лесных пожаров.

 Долгосрочная оценка пожароопасности имеет дело с пожарным риском, который не меняется во времени или меняется очень медленно. На практике такая пожароопасность определена факторами, которые являются статичными по крайней мере в течение пожароопасного сезона. Примерами таких факторов могут быть  тип топлива, топография или климатические условия. На практике такой вид оценки позволяет организовать деятельность по предупреждению лесных пожаров. Результаты долгосрочного прогнозирования возникновения пожаров являются входными данными для разработки стратегии предупреждения пожаров.

 

 

 

При определении краткосрочных  показателей пожароопасности очень  важными являются метеорологические  факторы, поэтому прогнозирование  их влияния на возникновение и  поведение пожара является главной  задачей для исследователей. В  результате появилось множество  методов оценки пожарной опасности, основанных главным образом на метеорологических  условиях (метеорологические показатели). Гидрологические методы прогнозирования пожарной опасности в лесу основан на использовании данных сети гидрологических станций . Интенсивность спада гидрографа показывает емкость водоносных горизонтов и их способность подпитывать верхние слои почвы за счет капиллярного поднятия. Так как деревья могут получать воду из нижних почвенных горизонтов, то они могут пережить даже экстремальную засуху. Но когда эти внешние резервы истощаются, лес засыхает. Данный способ основан на гипотезе о том, что величина речного стока может быть индикатором насыщенности влагой водосбора и, следовательно, степени влажности топлива для пожара.

Отдельную группу составляют методы, основанные на спутниковых  данных. Спутниковые данные полностью покрывают территорию и обеспечивают оценки показателей пожароопасности и влагосодержания топлива в любой точке. Преимущество использования спутниковых данных   в том, что они обеспечивают получение информации непрерывно во времени. Более того, спутниковые данные получают путем непосредственного измерения состояния топлива, тогда как метеорологические параметры, полученные с использованием данных метеорологических станций, вычисляют с использованием  специальных математических моделей.

С 1967 года в России природную  пожарную опасность определяют посредством  метеорологического показателя горимости леса В.Г. Нестерова (комплексного метеорологического показателя) , а также различных его модификаций, представленных в работах Коровина Г.Н., Покрывайло Е., Сухинина А.  и др. Этот показатель разработан еще в сороковые годы прошлого столетия, официально принят в России и применяется на практике до сих пор, в некоторых регионах с небольшими модификациями. Показатель В.Г. Нестерова учитывает совместное влияние температуры воздуха и температуры точки росы на высыхание лесных горючих материалов за бездождный период и тем самым характеризует степень засушливости погоды.

Полуэмпирическая модель определения вероятностей возникновения  лесных пожаров за счет действия антропогенной  нагрузки и молний была создана Гришиным А.М. Им было предложено использовать определение вероятностей через частоты событий и воспользоваться статистическими данными для соответствующей лесной территории.

 

Прогнозирование распространения. 

В настоящее время существует огромное количество работ по прогнозированию  распространения лесных пожаров. Одни из них основаны на физике горения, другие - на статистических данных о  реальных пожарах.

Успешность применения статистических моделей ограничена условиями, подобными  тем, при которых происходили  реальные пожары. Физические же модели универсальны, так как учитывают  любые природные условия.

Предупреждение и ликвидация. 

 

Решение лесопожарной проблемы связано с решением целого ряда организационных и технических проблем и в первую очередь с проведением противопожарных и профилактических работ, проводимых в плановом порядке и направленных на предупреждение возникновения, распространения и развития лесных пожаров.

Мероприятия по предупреждению распространения лесных пожаров  предусматривают осуществления  ряда лесоводческих мероприятий (санитарные рубки, очистка мест рубок леса и  др.), а также проведение специальных  мероприятий по созданию системы  противопожарных барьеров в лесу и строительству различных противопожарных  объектов. К мероприятиям по предупреждению лесных пожаров относятся также  очистка леса от сухости и валежника, устранение подлеска, прокладывание минерализованных полос с периодическим выжиганием надпочвенного покрова между ними.

К мероприятиям по ликвидации лесных пожаров следует отнести  составление оперативных планов их тушения с расчетом количества необходимых сил и средств. Как показывает опыт, в борьбе с лесными пожарами большое значение имеет фактор времени. От обнаружения лесного пожара до принятия решения по его ликвидации должно затрачиваться минимальное время. При этом важнейшей задачей является организация и подготовка сил и средств пожаротушения.

При определении количества сил и средств для тушения  пожаров необходимо учитывать возможную  силу и скорость распространения  пожара и степень пожарной опасности.

На основании прогноза развития пожара с учетом лесопирологической характеристики участков, окружающих пожар, с учетом возможных опорных линий (рек, ручьев, лощин, дорог и пр.) составляется план ликвидации пожара, определяются приемы и способы остановки пожара.