В статье анализируются причины и факторы возникновения пожаров в лесном массиве. Проведен анализ современных методов прогнозирования, мониторинга и профилактики лесных пожаров. Рассмотрен зарубежный опыт мониторинга и прогнозирования лесных пожаров. Выявлены особенности деятельности Главного управления МЧС России по Республики Алтай по работе с сайтом «ИСДМ-Рослесхоз», информационным порталом и мобильным приложением «Термические точки».
Ключевые слова: пожарная безопасность, модель, лесной пожар, обнаружение, технологии, объект защиты.
Прогнозирование лесных пожаров объединяет погодные факторы, рельеф местности, сухость легковоспламеняющихся предметов, типы легковоспламеняющихся предметов и источники возгорания для анализа и прогнозирования рисков возгорания легковоспламеняющихся предметов в лесу. Прогнозирование лесных пожаров быстро развивалось в различных странах мира с момента его создания в 1920-х гг. В настоящее время департаменты лесных хозяйств разных стран используют результаты исследования научных институтов. Часто в исследованиях использовалась самая высокая температура данного дня, температурные колебания, накопленный период без осадков и засуха индекс как погодные факторы позволяет вывести инцидентность лесного пожара в логистической регрессионной модели, а также построить вероятностную модель возгорания лесного пожара. Ученые также рассматривали пространственные и временные вариации погодных факторов, использовал ГИС-системы для проведения пространственно-временных оценок температуры и осадков, а также прогнозировал оценку опасности лесных пожаров для лесов в данный день 5.
Патрулирование лесных территорий подразделяется на наземное и воздушное. Наземное патрулирование не обеспечивает эффективного обнаружения пожаров из-за слабого проникновения вглубь леса и ограниченной возможности передвижения патрульных (только по коммуникационным линиям). Это, по сути, профилактическая деятельность, наиболее эффективная, когда это делает каждый день профессиональная лесная служба, а в особых местах — сотрудники лесной охраны и охранники парков. Специальные патрули должны проводиться в зоне возникновения пожаров и в особо уязвимых местах:
— весной на окраине леса у лугов и пустошей,
— в начале лета в местах появления ягод и привлекательных районах для прогулок,
— на территориях, прилегающих к курортам, туристическим маршрутам, озерам, местам массовых мероприятий и т. д.,
— занятых периодически военными во время учений.
Кроме того, существует обязанность по надзору за наземным патрулированием там, где не предусмотрены другие формы наблюдения за лесами. Эффективность патруля зависит от его знания местности и хорошего определения процедур в случае обнаружения пожара или другого события.
Рекомендуемое оборудование патруля:
— вид транспорта (автомобиль, мотоцикл, мопед, лошадь),
— портативное оборудование для тушения (лопата, глушитель, гидронетка для рюкзака),
— средство связи (радиотелефон, телефон),
— карта местности, часы, книга регистрации, инструкция,
— необходимая выдержка из «способов ведения лесного пожара», касающаяся системы оповещения и взаимодействия с блоком пожаротушения 2.
Маршруты и районы патрулирования определяются владельцем, лесничим, директором национального парка и арендатором (пользователем) леса. В районах, лишенных других форм наблюдений патрули должны быть запущены уже в период 1 степени пожарной опасности. На территориях, особенно подверженных риску возникновения пожара, дополнительные патрули должны быть запущены с 3-го класса. Как профилактические меры. Такое усиление целесообразно в периоды так называемой пожароопасной погоды и после введения запрета на вход в лес.
В рамках данной статьи охарактеризуем основные методы мониторинга и прогнозирования лесных пожаров в зарубежных странах:
1) Прогнозирование действий по тушению пожаров с использованием погодных данных. Прогнозирование поведения при пожарах-это наука, поскольку она основана на науке и понимании погодных условий, влияющих на последствия пожаров. Даже опытные пожарные испытывают трудности с чтением о пожаре и прогнозированием того, будут ли лесные пожары угрожать их имуществу и жизни. Один из пожарных-это система оценки системы пожаротушения лесных пожаров в США.
2) Система оценки пожаров Wildland. Ежедневная информация собирается на 1500 метеостанциях по всей территории США и Аляски. Значения этих данных используются при оценке существующей пожарной ситуации, и вы можете найти ценную информацию в Интернете. Командный центр для любых инцидентов должен быть подключен к Интернету на этих сайтах. Система оценки системы пожаротушения лесного фонда Министерства сельского хозяйства США позволяет поддерживать и предоставлять источники пожаротушения и картографирования.
3) Пожароопасные карты. Карта пожарной опасности разрабатывается с использованием данных о текущей и исторической погоде и топливе. Эти данные перемещаются в модели, чтобы предоставить информацию о сегодняшнем состоянии, а также предсказать, что может произойти завтра. Карты предназначены для визуального представления потенциальной опасности пожара в определенном регионе.
4) Неблагоприятные погодные наблюдения и прогнозы на следующий день. Контрольные карты развиваются из сети пожаротушения. Недавние предупреждения включают 10-минутный средний ветер, 24-часовые осадки, температуру, относительную влажность и точку крена. Прогнозы отображаются в последующие дни, как на картах.
5) Прямая влажность топлива / карты Greenness. Индекс влажности топлива является широко используемым инструментом для понимания пожарного потенциала для всех мест в стране 4.
Влажность топлива — это мера количества воды, доступной для огня (растений), и выражается в процентах от сухого веса этого конкретного топлива.
Топливо для костров вносит большой вклад в потенциал огня. Растение «зеленое» является основным фактором и предиктором распространения пожаров. Озеленение растений снижает пожарный потенциал.
6) Влажность мертвого топлива. Потенциал пожара зависит от влажности мертвого топлива в лесном топливе. Существует четыре типа влажности мертвого топлива-10 часов, 100 часов, 1000 часов. Когда происходит 1000 часов сушки топлива, возникают общие проблемы с тушением пожара.
7) Карты дождливой засухи. Есть несколько карт, на которых изображена засуха путем измерения влажности почвы и влаги. Индекс засухи Keetch-Byram измеряет способность почвы поглощать воду. Другой индекс-индекс засухи Пальмера, связанный с Национальным климатическим центром, который обновляется еженедельно.
8) Карты атмосферной устойчивости. Термин стабильность происходит от разницы температур в двух атмосферах. Влажность на уровне одной атмосферы впадины пороговой точки.
Этот индекс Хайнесса показал, что пожар был вызван вспышкой, которая не доминировала над доминированием огня, и большим увеличением количества пожаров, которые произошли в результате пожара.
Учащение стихийных бедствий и техногенных катастроф приводит к увеличению спроса на актуальную географическую информацию, особенно на своевременные материалы о быстро развивающихся событиях. Он включает в себя исчерпывающие данные наблюдения за Землей в реальном времени, которые обеспечивают независимое покрытие широких территорий для широкого спектра гражданских кризисных ситуаций. Спутниковые снимки могут быть источником информации в случае стихийных бедствий. Соответственно, космический мониторинг может предоставить информацию о различных областях борьбы со стихийными бедствиями, от моделирования рисков и анализа уязвимостей до предотвращения и оценки повреждений.
Новая технология, которая быстро развивалась за последние несколько десятилетий, — космический мониторинг — имеет большое значение для обнаружения аномалий поверхности, вызванных чрезвычайными ситуациями, поскольку данные покрывают большую часть поверхности земли и обладают возможностями многоспектрального наблюдения и естественными преимуществами, благодаря которым данные могут быть доступны в любое время 1.
Космический мониторинг — важный источник информации, позволяющий оперативно реагировать на возникновение техногенных и природных чрезвычайных ситуаций, объективно оценивать их масштабы и степень причиненного ущерба, эффективно бороться с последствиями аварий и катастроф, повышать достоверность прогноза возникновения кризисных ситуаций. Для нашей страны, характеризующейся большими территориями и особыми климатическими условиями, применение результатов анализа данных космический мониторинг Земли является особенно актуальным.
Методы космического мониторинга Земли позволяют наблюдать объекты, которые взаимно различаются по спектральной отражательной способности и имеют пространственную или линейную длину по крайней мере в одном диапазоне длин волн (рис. 1). К таким объектам относятся: лесные массивы, сельскохозяйственные угодья с пашней, пастбища; открытые поверхности почвы, населенные пункты и промышленные зоны, дороги, водоемы, снежный и ледяной покров, обычное покрытие 6.
Рис. 1. Космический мониторинг Земли
Под мониторингом окружающей природной среды понимается система наблюдения, наблюдения, оценки и прогнозирования изменений природной среды, вызванных хозяйственной деятельностью человека, осуществляемая в пространстве и времени с определенными целями в соответствии с заранее подготовленной программой 3.
Оперативный космический мониторинг природных и техногенных чрезвычайных ситуаций и катастроф, в частности лесных пожаров, за последние годы стал важной и обязательной составляющей информационного обеспечения национальных служб реагирования на ЧС развитых государств. Для нашей страны с большим пространством особенно актуально оперативное использование космической информации 4.
Методы дистанционного мониторинга позволяют проводить оперативный анализ происходящих во времени и пространстве изменений с перечисленными объектами, то есть решать многие задачи, связанные с мониторингом и контролем территорий в различных отраслях народного хозяйства.
В настоящее время, мониторинг термических точек на территории Республики Алтай осуществляется с использованием данных, получаемых из «ИСДМ — Рослесхоз» на сайте ФБУ «Авиалесохрана», информационного портала и мобильного приложения «Термические точки». Во всех муниципальных образованиях Республики Алтай организован доступ к данным системам. Для специалистов ЕДДС муниципальных образований Главным управлением МЧС России по Республики Алтай разработаны и доведены методические рекомендации по работе с сайтом «ИСДМ-Рослесхоз», информационным порталом и мобильным приложением «Термические точки».
С целью ликвидации возгораний в природной среде в кратчайшие сроки и минимизации риска перехода огня на населенные пункты, а также оперативного принятия управленческих решений МЧС России разработано специальное приложение «Термические точки». Разработка и внедрение данной информационной системы находится на контроле руководства страны и в рамках заседания Правительственной комиссии по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и обеспечению пожарной безопасности [5].
Данные о термических точках в оперативном режиме обрабатываются специалистами по космическому мониторингу подразделений МЧС России и доводятся до заинтересованных должностных лиц соответствующего субъекта РФ.
Информация о выявленных термических точках отображается в виде таблицы и на карте.
Рассмотрим еще одну информационную систему дистанционного мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства (ИСДМ-Рослесхоз) — федеральную государственную информационную систему дистанционного мониторинга лесных пожаров. «ИСДМ-Рослесхоз» является распределенной информационной системой, состоящей из нескольких блоков и подсистем, которые физически располагаются в центральном (г. Пушкино Московской области) и региональных информационных узлах (г. Москва, Новосибирск, Хабаровск, г. Красноярск). Имеется также резервный узел в ИКИ РАН, на котором также тестируются модернизированные элементы системы.
Главной особенностью «ИСДМ-Рослесхоз» является комплексный анализ информации, связанной с лесными пожарами, которая поступает из разных источников (метеорологическая информация, данные о результатах наземного и авиационного мониторинга, поступающие от региональных лесопожарных служб и данные космического мониторинга).
Таким образом, планирование развития территорий, разработка программ и планов по предупреждению и ликвидации возможных чрезвычайных ситуаций нецелесообразно без учета данных мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций.
Для МЧС система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций информационно-аналитической подсистемы является центральной. Она объединяет усилия функциональных и территориальных подсистем РСЧС в части вопросов мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций и их социально-экономических последствий.
Литература:
- Актуальные вопросы совершенствования инженерных систем обеспечения пожарной безопасности объектов: сборник материалов IX Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 90-летию образования гражданской обороны, Иваново, 19 апреля 2022 г. — Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2022. — 523 с.
- Актуальные проблемы обеспечения пожарной безопасности и защиты от чрезвычайных ситуаций: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции, 22 апреля 2022 года, г. Железногорск — Изд-во: ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2022. 1- 557 с.
- Анализ технологий мониторинга природных пожаров в России: обзор / А. О. Семенов [и др.] // Научный форум: Инновационная наука: сборник статей по материалам VI международной научно-практической конференции. М., 2017. С. 34–38.
- Воробьёв Ю. Л., Акимов В. А., Соколов Ю. И. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы / под общей редакцией Ю. Л. Воробьёва. М.: ДЭКСПРЕСС, 2004. 312 с.
- Почитаева М. В., Иплаев М. Д. Повышение эффективности профилактики лесных пожаров // Вестник ПГТУ. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2014. № 1 (21). С.42–52.
- Щетинский Е. А. «Спутник руководителя тушения лесных пожаров», http: //airbase23. ru/node/901 (Дата обращения: 25.06.2022)
