Курсовая работа: Классификация лесных пожаров и причины их возникновения

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Например, определить время доставки на лесной пожар грузов автомобилем ЗИЛ-131 при следующих условиях: маршрут следования состоит из 3 участков: 25 км гравийной дороги, 12 - грунтовой, 8 - автозимник; скорость автомобиля на этих участках соответственно 35, 25, 10 км/ч; фпас = 1 ч; q = 3,5 т; k = 2; D = 4,5 т.

По формулам находим: протяженность маршрута D = 45 км; время следования к пожару фсл = 2 ч, средняя скорость движения V = 22,5 км/ч; продолжительность одного рейса фр = 5 ч; необходимое число рейсов Nр = 3; общая продолжительность доставки фобщ = 15ч.

Заключение

Приведены общие статистические сведения о лесных пожарах. Перечислены страны, в которых традиционно фиксируется значительное число пожаров.

Рассмотрена классификация лесных пожаров. Они подразделяются на низовые, верховые и подземные. В свою очередь низовые и верховые пожары могут быть устойчивыми и беглыми. Указана классификация лесных пожаров по скорости распространения (для низового и верхового пожара) и по глубине выгорания (для подземного пожара). Приведена также классификация в зависимости от площади возгорания.

Выявлены причины возникновения лесных пожаров: большая часть лесных пожаров возникает по вине населения (72%), значительный вклад в возникновение пожаров вносят грозовые разряды (14%) и 7% лесных пожаров происходит из-за сельхозпалов. Возникновению лесных пожаров во многом способствуют засухи, также причиной возникновения пожаров могут стать и метеорологические условия.

Проанализированы тактики и приемы локализации лесных пожаров, а также приемы их ликвидации. Указаны последовательно осуществляемые стадии (этапы) тушения лесного пожара. Приведены тактические способы локализации пожаров. Проанализированы способы и технические средства , применяемые при тушении лесных пожаров. Приведены основные меры защиты населения от лесных пожаров.

Проанализированы экологические последствия лесных пожаров. Приведена различная классификация экологических последствий лесных пожаров. Рассмотрены экологические последствия лесных пожаров в зависимости от продолжительности последствий (краткосрочные и отдаленные): все краткосрочные последствия носят негативный характер, отдаленные же могут быть как позитивными, так и негативными. Произведен расчет времени тушения участка кромки КЛП рабочими с ручными инструментами, бригадой численностью n. Показан расчет суммарной производительности бригады тушильщиков. Выполнен расчет экологического ущерба от общего числа возникших пожаров. Лесные пожары являются одним из наиболее частых явлений, сопровождающихся большим выбросом в атмосферу окиси и двуокиси углерода и оксидов азота (от 3 до 150 млн т в год).

В отдельные годы этих выбросов столько же, сколько от сжигания всей перерабатываемой в Казахстане нефти.

При лесном пожаре происходит поступление в атмосферу большого количества СО2, CH4 и других парниковых газов, которые рассеивают длинноволновое излучение, отдаваемое в космос нагретой солнцем землей, и тем самым способствуют удержанию тепла в нижних слоях атмосферы.

Пожары могут и отрицательно сказываться на радиационном балансе Земли. Дым, как правило, способствует охлаждению, так как мешает солнечным лучам достигать поверхности Земли. Если же говорить о долгосрочных последствиях, проявляющихся в течение многих лет после пожара, то здесь на первое место выходит состояние растительного покрова.

Выяснилось, что суммарный эффект всех последствий пожара в течение первого года после того, как он произошел, -- это возрастание радиационного баланса. Иными словами, если говорить о небольшом отрезке времени, пожар способствовал потеплению.

Однако уже через год непосредственные последствия пожара на радиационном балансе заметно не сказываются, а если рассчитать эффект в долгосрочной перспективе, то влияние его на температуру у поверхности Земли будет негативным, способствующим похолоданию, а не потеплению .

К опасным последствиям приводит использование галлонов. Бромсодержащие вещества - галоны применяются как ингибиторы горения в оборонной промышленности и в пенных огнетушителях, широко используемых при тушении лесных пожаров. Хотя галоны - высокоэффективные вещества для борьбы с огнем и предотвращают взрыв, вместе с тем они - чрезвычайно мощные озоноразрушающие вещества, а также газы, существенно влияющие на глобальное потепление. Озоноразрушающие способности атома брома в 10 раз выше, чем атома хлора.

Частицы дыма, образующиеся при лесных пожарах, являются аэрозолями естественного происхождения. В то же время аэрозоли оказывают влияние на формирование радиационного режима планеты, водный режим планеты, а также на формирование условий среды обитания человека.В связи с глобальными изменениями климата с каждым годом возрастает количество катастрофических пожаров, увеличивается общая продолжительность пожароопасного периода. Пожары, в свою очередь, приводят к еще большим глобальным изменениям климата и формируют погоду на региональном уровне. В месте действия крупных лесных пожаров формируются устойчивые области высокого атмосферного давления, которые "не подпускают" циклоны с осадками к пожарам. От огня чаще страдают наиболее привлекательные, а потому более посещаемые людьми места.

Следует отметить, что естественные пожары (вызванные молниями), отличаются от антропогенных (вызванных людьми) пожаров. Так, молнии, как правило, попадают в деревья на возвышенностях, и огонь, спускаясь по склону, продвигается медленно. При этом теряется сила пламени, и огонь редко распространяется на большие площади. Антропогенные же пожары чаще начинаются в низинах и распадках, что определяет более быстрое и опасное их развитие.

Отдельной проблемой стали выжигания сухой растительности на сельхозземлях (палы сухой травы), зачастую самими земледельцами. В последние годы именно от палов начинается большинство лесных пожаров.

В настоящее время современная организация борьбы с лесными пожарами практически не позволяет эффективно бороться с ними. Меры по ликвидации пожаров зачастую начинают принимать только тогда, когда огонь "приходит" в лесной массив или угрожает населенному пункту.

Возникновению лесных пожаров во многом способствуют засухи. Явление засухи можно рассматривать как комплекс атмосферных процессов, когда осадки в течение 21 дня или более составляют 30% от среднемесячной нормы для данного района.

Осенне-зимний период, предшествующий пожароопасному сезону с чрезвычайной горимостью, характеризуется теплой осенью и холодной малоснежной зимой. Такие исходные погодные условия, предшествующие и сопровождающие сезоны с чрезвычайной горимостью, наблюдаются в большинстве регионах страны.

В заболоченных лесах увлажнение и высыхание напочвенных горючих материалов зависят не только от атмосферных осадков, но и от уровня стояния грунтовых вод. При определенном уровне грунтовых вод, когда прекращается подпитка напочвенного покрова грунтовыми водами, увлажнение и высыхание последнего зависит только от атмосферных осадков. В этом случае для пожарного созревания напочвенного покрова в заболоченном лесу достаточно нескольких дней без осадков.

Уровень грунтовых вод перед сезоном с высокой горимостью понижается подряд в течение двух-трех лет.

Причиной возникновения пожаров могут стать и метеорологические условия. Погода является фактором либо способствующим, либо препятствующим распространению пожаров: жара и ветер создают прямую угрозу выгорания леса на больших площадях, затрудняют борьбу с огнем; обложные дожди, сырая, ненастная погода предотвращают лесные пожары.

От скорости и направления ветра зависит интенсивность пожара, конфигурация контура, соотношения длин частей кромки. Влияние ветра на распространение пожара выражается в двух аспектах. Это обычный процесс, проявляющийся на всех пожарах, при которых ветер действует непосредственно на горящую кромку, наклоняет пламя к горючему, ускоряя его воспламенение, и выносит за пределы фронтальной кромки горящие частицы, которые образуют новые очаги горения в нескольких метрах от фронта. Второй вариант наиболее опасный с точки зрения тушения пожара - когда развивается "пятнистая" форма распространения пожара. Своевременная ликвидация лесных пожаров, безусловно, является очень важной. Исходя из многообразия факторов, следует в первую очередь локализовать пожар и лишь после этого приступить к его ликвидации, выбрав подходящие приемы.

Тактика - это выбор методов, приемов и способов ликвидации горения в зависимости от характеристики участков, охваченных пожаром и условий, существующих в момент тушения.

Различают два метода ликвидации горения: прямой и косвенный (упреждающий).

Прямой метод применяется в том случае, когда есть возможность локализации пожара непосредственным тушением кромки пожара или созданием у кромки заградительной полосы.

Метод упреждения (косвенный метод) применяется, когда линия остановки огня выбирается на некотором расстоянии от кромки пожара. Применение этого метода обусловлено рядом причин: необходимостью отдалить пожарных от кромки пожара из-за его большой интенсивности; выбором лучшего места для создания заградительной или опорной полосы; возможностью сокращения длины полосы и уменьшения времени на ее создание; использование имеющихся естественных и искусственных преград и т. п.

Тушение лесного пожара разделяется на следующие последовательно осуществляемые стадии (этапы):

· разведку пожара;

· остановку распространения кромки пожара (фронта, флангов);

· локализацию пожара (по фронту или части периметра площади пожара);

· дотушивание очагов горения, оставшихся внутри пожарища;

· окарауливание выгоревшей площади пожара.

Разведка лесного пожара производится группой в сопровождении лиц, знающих местность и специалистов лесного хозяйства. При большой площади пожара разведка и наблюдение за распространением огня и ходом его тушения производятся с помощью вертолетов, самолетов и автотранспорта.

Литература

1. Теребнев, В. В. . Противопожарная защита и тушение пожаров/ В. В. Теребнев, В. В. Артемьев, А. В. Подгрушный .-- М. : Пожнаука, 2007-. Кн. 5: Леса, торфяники, лесосклады .-- 2007 .-- 356 с.

2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Лесной_пожар

3. Барановский, Н. В. Информационно-прогностическая система определения вероятности возникновения лесных пожаров / Н. В. Барановский, А. М. Гришин, Т.П. Лоскутникова // Вычислительные технологии .-- 2003 .-- Т. 8., N2 .-- С. 16-26

4. ГОСТ Р 22.1.09-99 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование лесных пожаров

5. http://ephf.ispu.ru/Классификация_пожаров

6. Нестеров, Л. И. Что мы знаем о лесах и пожарах в них? / Л. И. Нестеров // Вопросы статистики .-- 2006 .-- N 4 .-- С. 91-93

7. http://www.fire.nad.ru/ Лесные_пожары:_классификация,_ прогнозирование,_организация тушения

8. Безопасность и защита населения в чрезвычайных ситуациях : Учебник для населения /Под общей редакцией зам. министра МЧС России Г.Н. Кириллова. - М.. 2001;

9. Гришин, А. М. О влиянии негативных экологических последствий лесных пожаров / А.М. Гришин // Экологические системы и приборы .-- 2003 .-- N4 .-- С. 40-43

10. http://www.skitalets.ru/books/taiga/Вызывание_осадков

11. http://www.temadnya.ru/spravka/Лесные_и_торфяные_пожары:_ причины_и_последствия

12. Сапожников А.П. Роль огня в формировании лесных почв / А.П. Сапожников // Экология, 1976. № 1.

Приложение А

Поражающие факторы лесных пожаров

Источник ЧС

Поражающий фактор

Характер действия, проявления поражающего фактора

Лесной пожар

Теплофизический - по ГОСТ Р 22.0.06

Пламя. Нагрев тепловым потоком. Тепловой удар. Помутнение воздуха. Опасные дымы.

Химический - по ГОСТ Р 22.0.06

Загрязнение атмосферы, почвы, грунтов, гидросферы

Лесной пожар радиоактивный

Теплофизический

По ГОСТ Р 22.0.06. Также недостаток кислорода в зоне горения, разлет горящих частиц, огненные вихри и смерчи

Химический

По ГОСТ Р 22.0.06

Радиофизический

Ионизирующие излучения. Образование радиоактивных продуктов горения ЛГМ - открытых источников ионизирующего излучения. Радиоактивное загрязнение атмосферы, почвы, растений, гидросферы. Недостаток кислорода в зоне горения, разлет горящих частиц, огненные вихри и смерчи

Приложение Б

Экологическая опасность различных видов лесных пожаров

Поверхностные пожары

Подповерхностные пожары

Низовые

Верховые

Беглые

Устойчивые

Устойчивые

Беглые

Повальные

Почвенные

Торфяные

Экологическая опасность лесного пожара, оцениваемая по:

высоте пламени на фронте пожара, м

глубине прогорания, м

До 0,5 м

0,5-1,0 м

выше 1 м

До 1 м

От нескольких метров до десятков метров над лесом

До 0,1 м

Глубже 0,1 м

Умеренная

Средняя

Высокая

Умеренная

Высокая

Умеренная

Высокая

незначительные повреждения нижних ярусов при полной сохранности древостоев

незначительные повреждения 1-го яруса и сильные повреждения нижних ярусов

значительные повреждения 1-го яруса и полное отмирание нижних ярусов

умеренные повреждения верхних ярусов при значительных повреждениях напочвенного покрова и лесной подстилки

полное уничтожение всех ярусов древостоя подроста, подлеска и значительное повреждение лесной подстилки

полное уничтожение первого яруса, частичное повреждение подлеска при сохранившейся подстилке

полное уничтожение всех растительных ярусов и органического слоя почвы с последующим смывом зольного остатка

уничтожение дернового слоя с последующим смывом зольного остатка

уничтожение торфяного слоя с последующим смывом зольного остатка