Низовой пожар характеризуется распространением огня по напочвенному покрову. Горит лесной опад, состоящий из мелких ветвей, коры, хвои, листьев; лесная подстилка, сухая трава и травянистая растительность; живой напочвенный покров из трав, мхов, мелкий подрост и кора в нижней части древесных стволов. По скорости распространения огня и характеру горения низовые пожары характеризуются как беглые и устойчивые.
Беглый низовой пожар развивается чаще всего в весенний период, когда подсыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов напочвенного покрова и прошлогодняя травянистая растительность. Скорость распространения огня довольно значительна - 180...300 м/ч (3...5 м/мин) и находится в прямой зависимости от скорости ветра в приземном слое. Лесная подстилка сгорает на 2...3 см. При этом участки с повышенной влажностью напочвенного покрова остаются нетронутыми огнем и площадь, пройденная беглым огнем, имеет пятнистую форму.
Устойчивый низовой пожар характеризуется полным сгоранием напочвенного покрова и лесной подстилки. Устойчивые низовые пожары развиваются в середине лета, когда подстилка просыхает по всей толщине залегания. На участках, пройденных устойчивым пожаром, полностью сгорает лесная подстилка, подрост и подлесок. Обгорают корни и кора деревьев, в результате чего насаждение получает серьезные повреждения, а часть деревьев прекращает рост и гибнет. Скорость распространения огня при устойчивом низовом пожаре от нескольких метров до 180 м/ч (1...3 м/мин). Минимальная скорость пламенного горения составляет 0.2 м/мин.
По высоте пламени горения кромки низовые пожары характеризуются как слабые (высота пламени до 0.5 м), средние (высота пламени до 1.5 м) и сильные (высота пламени более 1.5 м).
Верховой пожар
Верховой пожар характеризуется горением крон древостоев, подразделяется на беглый и устойчивый. При беглом верховом пожаре огонь быстро распространяется по кронам деревьев в направлении ветра, а при устойчивом (повальном) - огонь распространяется по всему древостою: от подстилки до крон. Горят отдельные деревья и куртины. Возникновение и развитие верховых пожаров происходит от перехода огня низовых пожаров на кроны хвойных древостоев с низкоопущенными ветвями, в многоярусных с обильным подростом насаждениях, молодняках, а также в горных лесах. Скорость верховых пожаров: устойчивого - 300...1500 м/ч (5...25 м/мин), беглого - 4500 м/ч и более (75 м/мин и более). Минимальная скорость распространения верхового огня составляет около 4500...4800 м/ч (75...80 м/мин). Верховым пожарам наиболее подвержены хвойные молодняки, заросли кедрового стланика и дуба кустарниковой формы (весной при наличии сухих прошлогодних листьев), в горных лесах - все хвойные насаждения в верхней части крутых склонов (более 25°) и на перевалах. Возникновению верховых пожаров в значительной степени способствуют засухи и сильные ветры.
Почвенный пожар
Почвенный пожар развивается в результате "заглубления" огня низового пожара в подстилку и торфяной слой почвы. Почвенные пожары подразделяются на: подстилочно-гумусный, при котором горение распространяется на всю толщину лесной подстилки и гумусного слоя, и подземный, или торфяной, при котором горение распространяется по торфянистому горизонту почвы или торфяной залежи под слоем лесной почвы. При таком пожаре сгорают корни, деревья вываливаются и падают, как правило вершинами к центру пожара. Пожарище в большинстве случаев имеет круглую или овальную форму. Скорость распространения огня незначительна - от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров в сутки.
Лесной пожар — это неконтролируемое распространение огня по лесному массиву. В любой ситуации даже небольшое возгорание может перерасти в стихийное бедствие. В настоящее время вероятность возгорания и масштабного распространения огня из-за природных факторов не превышает 20 %. Большинство лесных пожаров спровоцировано деятельностью людей.
Выделяют следующие основные причины пожара леса:
- природные факторы. Например, попадание молнии во время грозы, самовозгорание торфа и растительности при длительной засухе;
- антропогенные факторы. В основном они связанны с плановыми поджогами для очистки территорий от отходов лесозаготовительной деятельности и их подготовке к новым насаждениям, последующей вырубке леса. Но имеют место и возгорания, спровоцированные случайным поджогом, по недосмотру либо несоблюдению правил поведения с огнем.
Характер возгорания
Пожар в лесу делится на три основные группы — низовой, подземный, верховой.
Низовой пожар распространяется по земле, охватывая нижние ярусы растительности леса: высохшие корни деревьев, кустарники, травянистый и моховой покров, опавшие сухие листья, но не затрагивает кроны деревьев.
В большинстве случаев он характерен для лиственных лесов. Скорость огня обычно составляет от 18 до 60 метров в час, а при сильном возгорании за один час охватывается территория в радиусе 1 км. Высота пламени может достигнуть 2 м, и температура горения на кромке составит 900 °C.
Классификация этого вида возгораний определяется:
- беглым горением, присущим весеннему периоду, когда охватывается только верхний сухой покров;
- устойчивым, более сильным возгоранием, возникающим во второй половине летнего сезона.
Именно устойчивые низовые очаги горения провоцируют верховые лесные и торфяные пожары.
Верховые пожары возникают при длительном отсутствии осадков и высокой температуре воздуха летом. Чаще всего они развиваются из-за масштабного распространения низового пожара. Верховые лесные пожары характерны для хвойных лесов, кедровых стлаников и кустарникового дуба.
Минимальная скорость охвата огнем хвойных деревьев — 6 км/ ч. По типу верхового пожара выделяют: устойчивое и беглое горение. При устойчивом происходит горение всех ярусов деревьев, а при беглом — огонь распространяется по кронам насаждений скачками.
При этом верховой пожар значительно опережает низовой, тем самым воспламеняя новые участки леса. После такого возгорания наблюдается частичное или полное обгорание кроны деревьев.
возникают при масштабном распространении низовых и верховых возгораний и распространяются по торфяным слоям на глубину более 50 см.
В связи с тем, торф может гореть без доступа кислорода, подземные пожары трудно выявить. А выделение в больших объемах дыма сильно загрязняет окружающую среду. В результате торфяные слои выгорают, и на их месте образуются подземные пустоты.
Подземный лесной пожар наиболее продолжительный. Процесс горения торфа может проходить даже в зимний период под значительным покровом снега . Из всех видов пожаров именно торфяные характеризуются наименьшей скоростью продвижения, так как на этот процесс не влияет ветер и изменения погодных условий.
Наиболее часто этот тип возгорания возникает в местах разработки торфяных залежей при несоблюдении правил обращения с огнем. Горение может быть спровоцировано попаданием молнии при сухих грозах. Кроме этого, торфу присуще самовозгорание при температурном режиме свыше 50 °C.
Классификация
Классификация лесных пожаров производится с присвоением каждому возгоранию своей категории. На группу категории влияет не только его вид, но и площадь, охваченная пламенем, и количество задействованных в тушении пожара людей и техники.
Выделяют шесть классов:
- А — соответствует поражению площади горения не более 0,2 га, который возможно затушить одному человеку;
- Б — незначительный очаг возгорания, не превышающий 2 га, останавливается группой из 2-4 людей;
- В — классифицируется как небольшой пожар площадью от 2,1 до 20 га. В тушении задействуют 10 человек;
- Г — средний пожар, охватывает площадь лесного массива от 21 до 200 га. Его могут остановить специализированные группы, сформированные из 30-40 человек;
- Д — крупный лесной пожар, площадь очага достигает 2000 га, тушение производят группой до 100 человек;
- Е — эта категория определяется охватом площади горения леса более 2000 га. Катастрофические локализации горения останавливаются ударной группой людей, численностью 400 человек.
Характеристика масштабов распространения лесных пожаров зависит от множества сопутствующих факторов и в первую очередь определяется лесным массивом. В хвойных лесах, где основной покров состоит изо мхов и лишайников, пламя огня распространяется стремительно. Чем больше увлажнен почвенный настил, тем медленней происходит распространение пожара.
Изменение вида возгорания
Лесные и торфяные пожары под воздействием сильных порывов ветра, достигая открытой местности, перебрасываются на степные территории. Классификация распространения огня в степи соответствует низовому лесному сгоранию почвенных настилов.
При этом степные ландшафтные пожары продвигаются быстрее и охватывают значительные территории за кратчайшее время. Степные возгорания наносят существенный урон растительному и животному миру, а также представляют опасность для людей и экономических объектов.
Основным источником причин пожаров на степных ландшафтах является антропогенный фактор. К нему также относится управляемое уничтожение остатков соломы и сухой травы после сбора урожая. Естественные причины возгораний встречаются довольно редко.
Прогнозирование и методы оценки
Применяемые методы оценки вероятности возникновения ландшафтного горения, позволяют ориентировочно определить площадь и периметра возгорания отдельно для каждого региона. За исходные данные берутся значения лесного пожарного коэффициента и приблизительную скорость продвижения пламени.
Для людей, оказавшихся в зоне возгорания леса, опасность связана как с прямым воздействием пламени, так и вероятным отравлением угарным газом и другими вредными компонентами, вырабатывающимися при горении. Поэтому выехав на отдых в лес, не забывайте, что основным фактором возгорания лесных массивов является неосторожное обращение с огнем.
Этапы ликвидации
Обнаружение возгораний происходит при патрулировании леса наземным и авиационным транспортом. А способы тушения этих возгораний зависят от класса пожара.
Но в можно выделить несколько основных этапов:
- разведка горения леса. Идёт установка границ огня, его вида и скорости продвижения. Основываясь на полученных данных, составляется ориентировочный план тушения пламени;
- локализация зоны. Это основной и наиболее трудоемкий процесс, который заключается в остановке продвижения огня с помощью прокладывания заградительных канав;
- полная ликвидация всех остаточных очагов;
- непрерывный обход сгоревшего участка с целью недопущения повторного возгорания.
Лесной пожар
Олени, стоя в воде, спасаются от пожара, бушующего в долине Биттеррут в штате Монтана
Лесно́й пожа́р - это стихийное, неуправляемое распространение огня по лесным площадям. Причины возникновения пожаров в лесу принято делить на естественные и антропогенные. Наиболее распространенными естественными причинами больших лесных пожаров на Земле обычно являются молнии . Размеры пожаров делают возможным их визуальное наблюдение даже из космоса.
В молодых лесах, в которых много зелени, вероятность возгорания от молнии существенно ниже, чем в лесах возрастных, где много сухих и больных деревьев. Таким образом в природе ещё задолго до человека существовало своеобразное равновесие. Экологическая роль лесных пожаров заключалась в естественном обновлении лесов.
На сегодняшний день доля естественных пожаров (от молний) составляет около 7 %-8 %, то есть возникновение большей части лесных пожаров связано с деятельностью человека . Таким образом, существует острая необходимость работы противопожарных служб, контроля над соблюдением пожарной техники безопасности.
Иногда пожары вызывают искусственно. Такие пожары принято называть управляемыми. Целью управляемых пожаров является: уничтожение пожароопасных горючих материалов, удаление отходов лесозаготовок, подготовка участков для посадки саженцев, борьба с насекомыми и болезнями леса и т. д., а также намеренный поджог леса с целью последующей его вырубки (к примеру, в приграничных с Китаем областях Дальневосточного региона России).
Типы лесных пожаров
В зависимости от того, где распространяется огонь, пожары делятся на низовые, верховые и подземные:
Низовой пожар
При низовом пожаре сгорает лесная подстилка, лишайники, мхи, травы, опавшие на землю ветки и т. п. Скорость движения пожара по ветру 0,25-5 км/ч. Высота пламени до 2,5 м. Температура горения около 700 °C (иногда выше).
Низовые пожары бывают беглые и устойчивые:
- При беглом низовом пожаре сгорает верхняя часть напочвенного покрова, подрост и подлесок. Такой пожар распространяется с большой скоростью, обходя места с повышенной влажностью, поэтому часть площади остается незатронутой огнем. Беглые пожары в основном происходят весной, когда просыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов.
- Устойчивые низовые пожары распространяются медленно, при этом полностью выгорает живой и мертвый напочвенный покров, сильно обгорают корни и кора деревьев, полностью сгорают подрост и подлесок. Устойчивые пожары возникают преимущественно с середины лета.
Верховой пожар
Верховой лесной пожар охватывает листья, хвою, ветви, и всю крону, может охватить (в случае повального пожара) травяно-моховой покров почвы и подрост. Скорость распространения от 5-70 км/ч. Температура от 900 °C до 1200 °C. Развиваются они обычно при засушливой ветреной погоде из низового пожара в насаждениях с низкоопущенными кронами, в разновозрастных насаждениях, а также при обильном хвойном подросте. Верховой пожар - это обычно завершающаяся стадия пожара. Область распространения яйцевидно-вытянутая.
Верховые пожары, как и низовые, могут быть беглыми (ураганными) и устойчивыми (повальными):
- Ураганный пожар распространяется со скоростью от 7 до 70 км/ч. Возникают при сильном ветре. Опасны высокой скоростью распространения.
- При повальном верховом пожаре огонь движется сплошной стеной от надпочвенного покрова до крон деревьев со скоростью до 8 км/ч. При повальном пожаре лес выгорает полностью.
При верховых пожарах образуется большая масса искр из горящих ветвей и хвои, летящих перед фронтом огня и создающих низовые пожары за несколько десятков, а в случае ураганного пожара иногда за несколько сотен метров от основного очага.
Подземный пожар
Подземные (почвенные) пожары в лесу чаще всего связаны с возгоранием торфа , которое становится возможным в результате осушения болот . Распространяются со скоростью до 1 км в сутки. Могут быть малозаметны и распространяться на глубину до нескольких метров, вследствие чего представляют дополнительную опасность и крайне плохо поддаются тушению (Торф может гореть без доступа воздуха и даже под водой) . Для тушения таких пожаров необходима предварительная разведка.
Классификация лесных пожаров по силе
В зависимости от характера возгорания и состава леса лесные пожары подразделяются на низовые, верховые и почвенные.
По скорости распространения огня низовые и верховые пожары делятся на устойчивые и беглые. Скорость распространения:
Слабого низового пожара не превышает 1 м/мин (Высота слабого низового пожара до 0,5 м) - среднего от 1 м/мин до 3 м/мин (Высота среднего - до 1,5 м) - сильного свыше 3 м/мин. (Высота сильного - свыше 1,5 м)
Верховой пожар, скорость распространения:
Слабый до 3 м/мин, - средний до 100 м/мин, - сильный свыше 100 м/мин.
Сила почвенного пожара определяется по глубине выгорания:
Слабым почвенным (подземным) пожаром считается такой, у которого глубина прогорания не превышает 25 см, - средним - 25-50 см, - сильным - более 50 см.
Оценка по площади:
Загорание - огнём охвачено 0,1-2 гектара - малый - 2-20 га - средний - 20-200 га - крупный - 200-2000 га - катастрофический - более 2000 га
Средняя продолжительность лесных крупных пожаров 10-15 суток при выгорающей площади - 450-500 гектаров.
Противопожарная профилактика
Прокладка минерализованной полосы
Возможность возникновения лесных пожаров определяется со степенью пожарной опасности. Для этого разработана «Шкала оценки лесных участков по степени опасности возникновения в них пожаров».
Прогнозирование лесных пожаров и их последствий
Существующие методики оценки лесопожарной обстановки позволяют определить площадь и периметр зоны возможных пожаров в регионе (области, районе). Исходными данными являются значение лесопожарного коэффициента и время развития пожара.
Значение лесопожарного коэффициента зависит от природных условий и года.
Время развития пожаров определяется временем прибытия сил и средств ликвидации пожара в лесопожарную зону.
Пути сокращения лесопотерь
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.
Необходимо помнить, что лес становится негоримым , если очистить его от сухостоя и валежника , устранить подлесок, проложить 2-3 минерализованных полосы с расстоянием между ними 50-60 м, а надпочвенный покров между ними периодически выжигать.
Мониторинг лесных пожаров
7 июля 2011 года в рамках встречи Президента России с участниками форума «Селигер-2011» проект был представлен Дмитрию Медведеву . Дмитрий Анатольевич подчеркнул актуальность разработанной системы и оказал содействие в развитии проекта.
Тушение лесного пожара
Встречный огонь
Встречный пал (встречный огонь, отжиг) - способ тушения лесных пожаров, при котором пущенный навстречу огонь сжигает горючие материалы на пути основной стены огня. При этом способе тушения перед надвигающимся фронтом пожара выжигают лесную подстилку. Это увеличивает ширину препятствия, через которое мог бы произойти переброс огня или искр от основного пожара. Способ является наиболее эффективным при локализации и тушении верховых лесных пожаров, а также низовых лесных пожаров высокой и средней силы. :16 :184
Тушение ударной волной
Известен способ тушения лесных пожаров взрывом , основанный на применении шнурового заряда взрывчатого вещества, инициирующего средства и гибкого отражающего экрана. Отражающий экран и заряд взрывчатого вещества подвешиваются в пологе леса на пути распространения огня. Затем заряд взрывчатого вещества подрывают перед фронтом лесного пожара , прекращая тем самым его дальнейшее распространение. Данный способ имеет недостатки, которые снижают эффективность его использования, а именно: неполное использование энергии взрыва из-за того, что гибкий экран деформируется (а часто и рвется) под действием падающей ударной волны, в результате чего энергия частично рассеивается в пространстве и за экраном.
При использовании традиционных авиационных сливных средств пожаротушения в зону огня попадает незначительное количество сбрасываемого огнегасящего состава. Это объясняется экранированием зоны пожара восходящим конвективным потоком горячего воздуха, и, как следствие, не достигается необходимая точность группирования центров падения водяных масс по отношению к местоположению очага пожара. Авиационное средство пожаротушения АСП-500 локализует лесные пожары и подавляет зоны огневого шторма при техногенных авариях и катастрофах. АСП-500 обеспечивает стопроцентную доставку массы огнегасящего состава в зону пожара, кроме того, взрывной способ диспергирования состава создает дополнительный фактор пожаротушения - воздушную ударную волну.
Влияние лесных пожаров на здоровье человека
Поскольку пожары, особенно длительные, значительно изменяют состав воздушной среды, существует опасение об их вреде для здоровья людей, а именно: возможен вред для органов дыхания и для системы кровообращения.
Согласно двухлетним исследованиям в Чите лаборатории экологии НИИ медицины труда и экологии, в период лесных пожаров в Чите возросла обращаемость за скорой медицинской помощью в 3-4 раза и смертность - в 10-13 раз.
Американская ассоциация кардиологов (American Heart Association) в 2010 году опубликовала научное заявление о том, что существует связь между загрязнением воздуха мелкими частицами, в основном имеющими размер 2,5 микрона и меньше, и сердечно-сосудистыми заболеваниями. В заключении заявления утверждается, что:
- имеется слабая, но достоверная связь между краткосрочным загрязнением воздуха (имеются в виду микроскопические частицы, то есть дым) и преждевременной смертностью;
- есть серьёзные доказательства связи загрязнения воздуха и развития ишемической болезни сердца;
- есть небольшие, но постепенно подкрепляемые доказательства связи между загрязнением воздуха и параличом сердца, а также ишемическим инсультом ;
- существуют скромные доказательства наличия связи между загрязнением воздуха и заболеваниями сосудов, сердечной аритмией и остановками сердца.
См. также
- Курша-2 Посёлок, погибший от лесного пожара
- Торфяной пожар
- Природные пожары в России (2010)
Примечания
- «Специальный репортаж»: Пожары // Телеканал Подмосковье. Апрель 2010
- Действия при пожаре
- МЧС РФ Классификация лесных пожаров.
- «МАРЧМОНТ Капитал Партнерс»: В сфере особого внимания - инновации: «ДСК» уходит в «Лесной дозор».
- Пресс-служба ОАО «МТС»: МТС установит «лесной дозор» за пожарами.
- Информационное агентство «OnlineTambov.ru»: Tele2 помогает предотвращать лесные пожары.
- ИА «МариМедиа»: В Марий Эл появится свой «Лесной Дозор»
- Газета «Биржа»: С президентского благословения.
- Сайт «1024.by»: Лесной пожар с видеофиксацией.
- Телеком Идея: «Лесной дозор» - победитель конкурса «Телеком Идея 2011».
- НИА «Нижний Новгород»: Президент РФ Дмитрий Медведев заинтересовался проектом «Лесной дозор», разработанным резидентами Нижегородского инновационного бизнес-инкубатора
- Газета «РБК daily»: Сурков лоббирует проекты, презентованные на форуме «Селигер-2011»
- Сайт Президента России: Встреча с участниками Всероссийского молодёжного образовательного форума «Селигер»
- Портал «Вести.ру»: Дмитрий Медведев поддержал «Лесной дозор»
- Ученые разработали автономную станцию мониторинга лесных пожаров // РИА «Новости» (12 сентября 2011 г.)
- Указания по тушению лесных пожаров (для невоенизированных формирований гражданской обороны) . Министерство обороны СССР, 1977 г.
- Воробьев Ю. Л. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы / Ю. Л. Воробьев, В. А. Акимов, Ю. И. Соколов; Под общ. ред. Ю. Л. Воробьева; МЧС России. - М.: ДЭКС-ПРЕСС, 2004. - 312 с. ISBN 5-9517-0008-6
- Сенчихин Ю. Н., Гузенко В. А. Тушение лесных пожаров направленными взрывами. // Крупные пожары: предупреждение и тушение. Материалы XVI научно-практической конференции. - М., 2001.
- Авиационное средство пожаротушения. Базальт
- Наталия Сальникова Ангарские ученые выявили, что лесные пожары пагубно сказываются на здоровье людей (рус.) . Иркутская ГТРК (17 февраля 2010). Архивировано из первоисточника 16 февраля 2012. Проверено 5 мая 2010.
- Американская ассоциация кардиологов установила, что дым от лесных пожаров усиливает заболевания сердца и смертность // Лесной форум Гринпис России
- Evidence growing of air pollution’s link to heart disease, death // American Heart Association. May 10, 2010
Литература
- // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : В 86 томах (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.
Ссылки
Лесной пожар - стихийное (неуправляемое) распространение огня в лесу (на покрытых и не покрытых площадях, землях лесного фонда).
Класс пожарной опасности по условиям погоды - показатель шкалы оценки пожарной опасности в лесу (от I до V) в зависимости от состояния погоды (очень сухо, сухо, влажно и т. д.) (Приложение В).
Виды лесных пожаров - лесные пожары, характеризуют по объекту горения и характеру их распространения.
Основными диагностическими признаками, определяющими виды лесных пожаров и их интенсивность являются: высота нагрева на стволах деревьев, скорость распространения пламени, высота пламени, интенсивность тепловыделения (горения) (Приложение Д).
Лесные пожары бывают: низовые, верховые, подземные (торфяные, почвенные). В свою очередь низовые и верховые пожары могут быть устойчивыми и беглыми (рис. 4).
Рисунок 4 - Виды лесных пожаров
Устойчивый низовой пожар распространяется по нижнему ярусу леса (горит надпочвенный покров, валежник, подлесок) с малой скоростью 0,5 м/мин, охватывая нижние части стволов деревьев и выступающие на поверхность корни.
При беглом низовом пожаре сгорает живой и мертвый напочвенный покров, валежник, подлесок, самосев леса, хвойный порост, но за счет более благоприятных условий (сухой лес, ветреная погода) такой пожар распространяется с повышенной скоростью (более 0,5 м/мин) и высотой пламени, обходя места с повышенной влажностью покрова.
Для низового пожара характерна вытянутая форма пожара с неровной кромкой. Цвет дыма - светло-серый, скорость распространения низовых пожаров против ветра в 6-10 раз меньше, чем по ветру. В ночное время суток скорость распространения пожара меньше, чем днем.
При изменении направления ветра усложняется определение формы пожара - его основных элементов: фронта, тыла, флангов. В таких случаях, особенно когда пожар принял большие размеры, возможно окружение огнем людей в лесу. Ориентироваться в обстановке при крупных пожарах можно только с помощью авиационной разведки.
Верховой устойчивый пожар является следующей стадией низового, пламя низового пожара поджигает кроны деревьев, при этом сгорает хвоя, листья, мелкие и более крупные ветви. Переход низового пожара на полог древостоя происходит при сильном ветре, а также в насаждениях с низко опущенными кронами, в разновозрастных насаждениях, а также при обильном хвойном подросте (особенно на горных склонах, при распространении огня вверх). Древостой после верхового пожара, как правило, полностью погибает, остаются только обугленные остатки стволов. При верховом устойчивом пожаре, огонь распространяется по кронам только по мере продвижения кромки низового пожара.
При верховом беглом пожаре, который возникает только при сильном ветре, огонь распространяется по кронам деревьев "скачками", опережая фронт низового пожара. Ветер также разносит горящие ветви, другие мелкие горящие объекты и искры, которые создают новые очаги низовых пожаров на сотни метров впереди основного очага. В ряде случаев огонь "перебрасывается" указанным способом через реки, широкие дороги, безлесные участки и другие рубежи локализации пожара. Во время "скачка огня" пожар распространяется по кронам со скоростью 15-25 км/ч, однако средняя скорость распространения беглого верхового пожара всегда меньше, так как после "скачка" происходит задержка распространения фронта пожара до тех пор, пока низовой огонь не пройдет участок с уже сгоревшими кронами. Это происходит потому, что "скачок огня" вызывается подогревом полога леса теплотой низового огня. Тепловой поток, поднимаясь по направлению ветра наклонно, подогревает кроны деревьев впереди фронта огня на значительном расстоянии. При воспламенении хотя бы одной из крон почти мгновенно воспламеняются и другие, и огонь "скачет" по подогретым кронам, но затем вне сферы действия подогрева затухает. На следующем участке, когда низовой огонь подойдет к фронту, процесс подогрева полога повторяется и опять происходит "скачок огня".
Верховые пожары, выделяя большое количество теплоты, вызывают восходящие потоки продуктов горения и нагретого воздуха и образуют конвективные колонки диаметром в несколько сотен метров. Их поступательное движение совпадает с направлением продвижения фронта пожара. Пламя в середине колонки может подниматься на высоту 100-120 метров. Конвективная колонка увеличивает приток воздуха в зону пожара и порождает ветер, который усиливает горение. Форма площади при беглом верховом пожаре вытянутая по направлению ветра. Дым верхового пожара темный.
Подземные (почвенные) пожары в лесу чаще всего связаны с возгоранием торфа, которое становится возможным в результате осушения болот. Распространяются со скоростью до 1 км в сутки. Могут быть малозаметны и распространяться на глубину до нескольких метров, вследствие чего представляют дополнительную опасность и крайне плохо поддаются тушению (торф может гореть без доступа воздуха и под водой).
Для каждого вида лесных пожаров свойственна своя скорость распространения (рис. 5).
Низовой пожар имеет скорость распространения:
· слабую - до 1 м/мин (высота - до 0,5 м)
· среднюю - от 1м/мин до 3 м/мин (высота - до 1,5 м)
· сильную - свыше 3 м/мин (высота - свыше 1,5 м)
Верховой пожар имеет скорость распространения:
· слабую - до 3 м/мин,
· среднюю - до 100 м/мин,
· сильную - свыше 100 м/мин.
Сила подземного пожара определяется по глубине выгорания:
· слабым подземным пожаром считается такой, у которого глубина прогорания не превышает 25 см,
· средним -- 25-50 см,
· сильным -- более 50 см.
Рисунок 5 - Классификация видов лесных пожаров по скорости распространения.
В зависимости от площади возгорания лесной пожар делится на (Приложение Г):
· загорание (огнём охвачено 0,1-2 гектара)
· малый (2-20 га)
· средний (20-200 га)
· крупный (200-2000 га)
· катастрофический (более 2000 га).
Крупный лесной пожар - лесной пожар, распространившийся на площадь более 25 га в районах наземной охраны и более 200 га в районах авиационной охраны лесов от пожаров.
К крупным лесным пожарам относят пожары площадью более 200 га в Азиатской части России и более 25 га - в Европейской части России. Крупные пожары чаще всего бывают смешанными - низовыми и верховыми одновременно. Для возникновения крупных лесных пожаров с переходом в верховые необходимо большое количество действующих очагов (участков) низовых пожаров, сухая жаркая погода, усиление ветра от умеренного до сильного или штормового.
В таких условиях может происходить слияние многочисленных очагов пожара и образование обширных зон массовых пожаров площадью до сотен тысяч гектаров, создаваться непосредственная угроза уничтожения огнем населенных пунктов и объектов различного назначения, расположенных в лесных массивах или вблизи них. На развитие крупных пожаров оказывает влияние много различных фактов: климатических, человеческих, технических, природных и организационных. Они взаимосвязаны и определенные их сочетания создают те условия, когда пожар развивается в крупный. К природным факторам относятся: растительность, рельеф и погодные условия. К техническим факторам относятся: наличие или отсутствие тех или иных средств пожаротушения и условий, определяющих их применение. К организационным относятся все вопросы, связанные с охраной лесов в целом и с организацией тушения отдельных пожаров.
Лесные пожары в России по видам распределяются следующим образом: низовые - составляют 98% от годового количества пожаров и охватывают 81,4% площади (рис. 6), верховые- 1,5% и охватывают 18,6% площади, почвенные - 0,5%, их площадь 0,02%. В отдельные засушливые годы количество почвенных пожаров возрастает до 2%.
Рисунок 6 - Виды лесных пожаров в % от годового количества пожаров
Критериями чрезвычайной лесопожарной ситуации являются:
· наличие крупных лесных пожаров (25 га охваченного пожаром лесного фонда в районах наземной охраны лесов и 200 га - в районах авиационной охраны лесов);
· количество возникающих в один день и/или одновременно действующих лесных пожаров превышает средний многолетний уровень;
· наличие лесных пожаров, вышедших из-под контроля лесной охраны;
· лесной пожар на загрязненной радионуклидами территории, не потушенный в день возникновения;
· лесной пожар на загрязненной радионуклидами территории, дающий большие дымовые выбросы.
Лесные пожары – явление достаточно частое: чтобы занялось дерево, иногда достаточно одной искры, одного удара молнии. Учитывая, что во многих странах, чтобы уничтожить на полях сорняки, их не выпалывают, а поджигают, количество возгораний возрастает во сто крат.
Чем больше страна, тем чаще на её территории возникают лесные и торфяные пожары. Только в России за апрель 2015 года произошло более восьмисот возгораний, в результате чего сгорело не менее 120 гектара леса, около двухсот жилых домов и погибло более двадцати человек.
Лесной пожар Россией не ограничился и перекинулся на близлежащие страны, Китай и Монголию. Тушение разбушевавшейся стихии осложнялось тем, что температура воздуха превышала 23 градусов Цельсия, а порывы ветра достигали тридцати метров в секунду. Ухудшилась и экология Забайкалья: исследования показали, что содержание в атмосфере продуктов горения превышено в тридцать три раза. Это означает, что после ликвидации стихии от её последствий регион будет восстанавливаться не один год, на что уйдут немалые средства.
Что такое пожар?
Лесным пожаром называют неуправляемое, стихийное распространение огня по лесному массиву, что приводит к частичному или полному выгоранию растительности, лесной подстилки, плодородного слоя почвы и вызывает гибель не успевших уйти от огня обитателей леса (в основном это недавно появившиеся на свет детёныши и птенцы).
Абсолютно все лесные пожары чрезвычайно опасны, поскольку огонь разгорается очень быстро и, несмотря на постоянный мониторинг пожароопасных районов, к моменту обнаружения стихийного бедствия они нередко успевают охватить немалое пространство. Особенно опасны пожары, возникающие в засуху, поскольку охватывают территорию в сотни тысяч гектаров, уничтожая расположенные возле леса населённые пункты и сельскохозяйственные угодья.
Причины возгорания
Причины возникновения лесных пожаров обычно носят природный и антропогенный характер. Самыми распространёнными естественными факторами являются молнии – на их долю приходится около восьми процентов возгораний. Если говорить про естественные причины, то в этом случае наблюдается обновление природы, поскольку в лесах, где произрастает огромное количество молодых деревьев, вероятность возгорания из-за молний намного меньше, чем в лесных массивах, состоящих из сухих и старых деревьев.
Большинство лесных пожаров на нашей планете возникает всё же в результате человеческой деятельности. Иногда их вызывают преднамеренно – и тогда они редко выходят из-под контроля (например, для борьбы с вредными насекомыми или болезнями деревьев). Также нередки лесные пожары из-за халатности (случайно брошенный окурок или не до конца дотушенный костёр), но самые масштабные пожары возникают из-за умышленных поджогов леса для дальнейшей вырубки (характерная ситуация для приграничных с Китаем регионов России).
В этих случаях поджог обычно происходит в труднодоступной местности. Пожар характеризует стойкий запах гари, нетипичные для территории смог и туман, массовая миграция животных и птиц в противоположную от стихии сторону.
Когда появляются первые видимые признаки стихии (например, в ночную пору горизонт окрашивается оранжевым заревом), это обычно означает, что момент упущен и пламя полыхает: скорость передвижения огня нередко составляет несколько километров в час и только своевременное обнаружение лесных пожаров даёт возможность вовремя принять меры и остановить стихию в зародыше.
Типы пожаров
Лесные пожары состоят из нескольких этапов, а потому характеристика и классификация лесных пожаров во многом зависит от того, когда именно они будут остановлены:
- Загорание – огонь охватывает не более двух гектаров, а потому предупреждение лесных пожаров на этой стадии обойдётся минимальными действиями и средствами: погасить их нетрудно;
- Малый пожар – от 2 до 20 гектара;
- Средний – от 20 до 200 гектара;
- Крупный – от 200 до 2 тыс. гектара;
- Катастрофический – превышает 2 тыс. гектара.
Интересно, что лесные пожары бывают различного типа и в зависимости от того, как именно и на какой скорости движется огонь, специалистами была разработана классификация лесных пожаров.
Низовые
Во время низового пожара полностью уничтожается лесная подстилка, травы, мхи и другая растительность. Огонь передвигается в одну сторону с ветром на скорости от одного до трёх метров в минуту, а высота пламени колеблется от пятидесяти сантиметров до трёх метров. В свою очередь, этого вида пожары бывают двух типов:
- Беглые виды лесных пожаров зарождаются весной, после того, как просыхает верхний пласт грунта. Они уничтожают верхнюю часть грунта, лесную подстилку, молодые деревца и подлесок. Огонь распространяется очень быстро, но поскольку места с высокой влажностью обходит стороной, лес выгорает не до конца.
- Устойчивые – характерны для середины лета. Хотя они более медлительны, устойчивые пожары полностью сжигают лесную подстилку, молодые деревья, подлесок, при этом сильно травмируют более старые деревья: у них сильно обгорают корни и кора.
Верховые
Развиваются верховые лесные пожары в сухой ветреный период, вырастая из низового пожара. Несмотря на то, что верховый пожар считается завершающимся этапом стихии, благодаря огромному количеству искр, которые он выпускает на многие метры вперёд, он также порождает и низовые пожары.
Скорость передвижения верховых пожаров колеблется от 3 до 100 м/мин. Выделяют два типа:
- Беглые – скорость их во многом зависит от движения воздушных масс, а потому колеблется от 3 до 100 м/мин;
- Повальные – передвигаются медленней, около 8 км/ч, зато идут сплошной огненной стеной, из-за чего лес полностью сгорает.
Подземные (почвенные)
Появление подземных лесных пожаров прежде всего связано с возгоранием торфа, при этом большинство из них происходят после удара молний (торф склонен самовозгораться, если его влажность меньше 40%).
Лесные торфяные пожары медлительны – за сутки они преодолевают около одного километра, а потому малозаметны (при этом огня совсем не видно, хотя дым поднимется по всей площади возгорания). Они имеют другую направленность, поскольку горят в глубину: обычно торфяной пласт прогорает вглубь от 25 сантиметров до нескольких метров, уничтожая грунт и корни деревьев, вызывая гибель растений.
Тушатся лесные торфяные пожары плохо: для горения торф не нуждается в кислороде, а вода на него не действует.
Поэтому пожар нередко заканчивается тогда, когда пласт торфа полностью выгорает. В России были неоднократно зафиксированы случаи, когда торфяники горели под снегом до тех пор, пока не начиналось весеннее наводнение.
Как действовать
Поскольку лесные и торфяные пожары нередко распространяются по огромной территории, сразу после обнаружения огня, нужно срочно информировать соответствующие службы, доверив работу специалистам: правила тушения лесных пожаров говорят о том, что обычными средствами стихию не погасить.
Это связано с тем, что огонь движется на огромной скорости, а потому попытки бороться с огнём на одном конкретном участке обречены на провал. Лесной пожар часто останавливают с помощью искусственных преград – канав, траншей, вырубок (словом, делают всё, чтобы остановить естественное распространение пламени).
Как быстро удастся ликвидировать очаг возгорания, во многом зависит от действий местного населения, от их поведения в лесу, соблюдения правил противопожарной безопасности, а также насколько вовремя они сообщат о беде.
Местное население, узнав об опасности, должно быть готово к срочной эвакуации – мера поведения, нередко необходимая для защиты их жизни, поскольку многие погибли, отказываясь вовремя переехать в безопасный район. Каждый житель должен учитывать, что о своей безопасности желательно позаботиться самому и заранее покинуть опасный населённый пункт.
Что касается спасательных служб, то они проводят разъяснительные работы среди местного населения, где объясняют методы защиты от дыма и огня и инструктируют о действиях в условиях чрезвычайных ситуаций. Если опасность оказывается высокой, начинают массовую эвакуацию, при этом брать рекомендуют только документы и ценные вещи (остальные предметы можно защитить, спрятав их в кирпичном помещении).
К сожалению, далеко не всё население успевает вовремя покинуть опасную территорию. Поэтому, если огонь застал в населённом пункте и эвакуироваться поздно, специалисты советуют переждать стихию на больших открытых пространствах или в погребах и убежищах. Дабы защитить свою жизнь и не погибнуть из-за дыма нужно закрыть все вентиляционные каналы и по максимуму герметизировать помещение. Также нужно держать наготове респиратор или ватно-марлевую повязку, подойдёт даже полотенце или кусок ткани.
Если во время пожара человек оказался среди леса, главное – не паниковать. Чтобы защитить свою жизнь, нужно взобраться на дерево или возвышенность, понять, в какую сторону двигается огонь. Так, будет легче принять решение, куда уходить от стихии: огонь обычно движется в ту же сторону, что и ветер.
Если стихия приближается очень быстро, нужно как можно быстрее отступать, пытаясь обойти её с наветренной стороны, при этом голову, лицо и открытые участки тела нужно максимально защитить одеждой. Передвигаться желательно не среди деревьев.
Если лесной пожар не даёт возможности покинуть территорию, полностью перекрыв все пути к отступлению, для защиты своей жизни, нужно отыскать водоёмы, каменистые возвышенности или открытые пространства. Следует учитывать, что находиться возле деревьев ни в коем случае не стоит, ведь они могут загореться, упасть.
Обнаружение
Последствия любого лесного пожара катастрофичные, так как они часто приводят или к полной, или частичной гибели леса, при этом ущерб, нанесённый огнём, измеряется шестизначными суммами. Не удивительно, что практически во всех странах мира существуют группы, в задачу которых входит мониторинг и своевременное обнаружение лесных пожаров.
Учитывая, что леса России занимают около 22% её территории, проблема лесных пожаров в стране чрезвычайно актуальна.
Поэтому в России существует немало организаций, занимающихся мониторингом лесных массивов. Среди них – Информационная система мониторинга, основная задача которой вовремя обнаруживать лесные и торфяные пожары в России при помощи спутников, анализировать причины их возникновения, давать им характеристику, разрабатывать средства тушения пожаров, а также оценивать состояние леса после ликвидации огня.
Благодаря мониторингу при помощи спутниковых снимков намного легче определить причину задымления городов России. Например, оказалось, что сильные пожары в Рязанской области при соответствующем ветре вызывает задымление в Москве. Кроме того, мониторинг показал, что ещё одной причиной, обрушивающейся периодически на столицу России, является дым от горящих торфяников, что находятся на востоке от города.
К сожалению, космический мониторинг далеко не всегда даёт возможность обнаружить очаги возгорания, поскольку большинство из них скрывает плотная пелена дыма. Такой мониторинг позволяет определить, в какую именно сторону России движутся опасные для человеческого организма продукты сгорания (прежде всего, угарный газ), выбрать правильные действия и подобрать способы ликвидации вредных проявлений стихии.
Спутниковый мониторинг даёт возможность определить масштабы и последствия лесных пожаров (в каком состоянии находится растительность и экологическая обстановка в регионе). Также даёт возможность принять решение о том, какими средствами и способами проводить тушение лесных пожаров, в каком направление двигаться и как защитить население от стихийного бедствия.
В задачу людей, которые занимаются проблемами лесных пожаров, кроме мониторинга, входит профилактика лесных и торфяных пожаров. С этой целью они разрабатывают и совершенствуют новые способы и средства защиты растительности и людей от стихии. Например, дабы лес не возгорался, для его защиты очищают поверхность от валежника, сухостоя, прокладывают минерализованные полосы, между которыми убирают напочвенный покров.
