Местные шкалы пожарной опасности

Пожарная опасность в лесу по погодным условиям

Исходя из анализа горимости лесов можно предположить, что первостепенное значение в условиях, определяющих возможность возникновения и распространения пожаров, является влажность горючих материалов, которая находится в прямой зависимости от состояния погоды. Изучая природу лесных пожаров, пирологи пытались установить связь между метеорологическими факторами состояния погоды и горимостью в лесу (способностью лесного покрова загораться и гореть). вязи между элементами погоды и состоянием опасности возникновения лесных пожаров выражаются с помощью шкал пожарной опасности.

Шкалы пожарной опасности

В 1936 году инструкция по борьбе с лесными пожарами в лесах Наркомлеспрома СССР включала шкалу, согласно которой при относительной влажности воздуха 25% и ниже пожарная опасность высокая и низовые пожары могут переходить в верховые, при 30% - низовые пожары также еще опасны, при 40% - низовые пожары менее опасны, при 60% пожары в лесу не распространяются. Шкала позволяла составить некоторые суждения о горимости, но была весьма приблизительной. Такой же приблизительной, но уже предусматривавшей учет температуры воздуха и относительной влажности (1941 г.) была принята шкала лесной авиации Наркомлеса СССР и утверждены Временные правила определения классов пожарной опасности в лесу и порядке патрульных облетов охраняемой территории. Температура воздуха и относительная влажность определялась на 13 часов текущего дня. По номограмме (на пересечении линий температуры и относительной влажности) определялся класс пожарной опасности (4 класса)в который вносились поправки на величину предшествующих осадков, их продолжительности и периода без дождя. Несмотря на недостатки, эти шкалы сыграли положительную роль в практике работ по обеспечению охраны лесов от пожаров. Был также разработан ряд приборов для определения пожарной опасности (подстилочные гигрометры, весы со шкалой влажности и др.). В 1938 году профессор В.Г.Нестеров начал проводить специальные опыты по изучению зависимости между погодными условиями и горимости) напочвенного покрова в Омутнинском лесхозе Кировской обл., и в Семеновском лесхозе Нижегородской обл. Определение возможности загорания осуществлялось поджиганием напочвенного покрова при различной влажности горючих материалов в сосняках-черничниках, брусничниках, мохово-лишайниковых и других типах леса. Опыты показали, что судить о горимости по одному какому-либо метеорологическому Фактору не возможно, так как например, на влажность горючих материалов влияют не только осадки, но их величина, продолжительность, температура воздуха, его относительная влажность, число дней, прошедших после дождя, и другие метеофакторы. Следовательно необходим комплексный подход, наиболее полно учитывающий все эти связи. Исходя из этого в 1941 г. была принята Общая шкала В.Г.Нестерова для определения горимости лесного напочвенного покрова из пяти классов горимости по комплексному показателю. Комплексный показатель как критерий горимости напочвенного покрова определялся где n - количество дней после дождя. t° - температура воздуха на 13 часов, d - дефицит влажности. К - поправка на количество выпавших осадков. Шкала классов пожарной опасности по комплексному показателю (в миллибарградусах) была представлена пятью классами :

I кл. - полная негоримость менее 300

II кл. - малая горимость 301-500

Ш кл. - средняя горимость 501-1000

IV кл. - полная или высокая горимость 1001-4000

V кл. - чрезвычайная горимость более 4001

При выпадении осадков (дождя) более 5 мм итоговый комплексный показатель снижался условно на 1/4 на протяжении первых 5 дней после выпадения дождя. При скорости ветра свыше 10 м/сек комплексный показатель увеличивался на 1/4. При выпадении дождя, дающего более 5 мм осадков, комплексный показатель исчисляют со дня выпадения осадков, считая его первым. Эта шкала была положена в основу Наставления по определению пожарной опасности погоды и горимости лесов (Главлесоохрана 1946 г.). Шкала В.Г.Нестерова в более усовершенствованном виде применяется у нас до настоящего времени. Показатель пожарной опасности (класс пожарной опасности - КПО) в лесу по условиям погоды определяется на 13 часов местного времени, как сумма произведения температуры (tо) воздуха на разность температуры и точки росы (n,) за (n) дней без дождя:

I КПО - комплексному показателю 0 - 300. - пожарная опасность отсутствует

II КПО - комплексному показателю 301 - 1000 - малая пожарная опасность

III КПО - комплексному показателю 1001 - 4000 - средняя пожарная опасность

IV КПО - комплексному показателю 4001 - 10000 - высокая пожарная опасность

V КПО - комплексному показателю более 10001 - чрезвычайная пожарная опасность

Порядок вычисления комплексного показателя показан на примере данных метеостанции, полученных на 9 часов утра по количеству осадкови на 13 часов no t° воздуха.

Дата	Количество осадков мм	Температура воздуха oС	Разность между значениями температуры и точки росы
7/VII	Более 3	16.9	1.6
8/VII	Осадков не было	17,9	2.5
9/VII	То же	26.8	21,2
10/VII	То же	24.1	15.1

При этих данных комплексные показатели будут такими: на 7/VII16.9 х 1.6 - 25.4; на 8/VII 25.4 + (17.9 X 2.5) - 70.2; на 9/VII 70.2 + (26.8 X 21.2) - 638.3; на 10/VII 638.3 + (24.1 X 15.1) - 1002.2 После дня выпадания осадков более 2.5 мм исчисление КП0 начинается вновь. При этом учитываются только обложные и фронтальные осадки, выпадающие на больших площадях. Осадки ливневого характера не учитываются, так как они покрывают незначительные площади.

Точность определения класса пожарной опасности по шкале В.Г.Нестерова будет тем выше, чем равномернее будут расположены на охраняемой территории метеопункты (метеостанции) по данным которых определяется комплексный показатель, так как достоверность метеоданных подтверждается в радиусе около 25 км (в равнинной местности) от пункта наблюдения.

В зависимости от класса пожарной опасности по условиям погоды регламентируется работа лесопожарных подразделений государственной лесной охраны. Приведенная шкала классов пожарной опасности является стандартной для всего лесного фонда. В отдельных регионах применяются местные шкалы пожарной опасности, разработанные исходя из комплексных показателей и соответствующей им фактической горимости лесов конкретного региона.

Местные шкалы пожарной опасности

Шкала профессора В.Г.Нестерова разработана для условий Европейской части лесной зоны и естественно не может учесть всего разнообразия лесорастительных и климатических условий, определяющих пожарную опасность в других регионах территории лесного фонда. Напомним, что в Европейской части лесной зоны пожарный максимум (максимум по количеству возникших пожаров или пик горимости) приходится обычно на июнь. т.е. кривая среднегодового количества лесных пожаров плавно поднимается начиная с наступления пожароопасного сезона
(апрель-май) и достигает своего максимума в конце июня, а затем падает и достигает минимума в сентябре - начале октября.

Если рассматривать, например, юную часть Восточной Сибири или Дальнего Востока - Приморский край, южная часть Хабаровского края и Амурской области, то там пожароопасный сезон имеет два максимума количества возникающих пожаров, один в конце мая - начале июня и второй, несколько меньший, в конце августа - начале сентября.

Если для этих районов применять стандартную шкалу, то в летний период, когда пожаров практически не бывает, пожарная опасность по шкале будет высокой, в тоже время весной, когда возникает большое количество пожаров, по шкале опасность будет низкой. Следовательно необходима шкала, комплексные показатели которой учитывали бы эти особенности, т.е. необходима местная шкала, отражающая фактическую горимость. Для создания местных шкал необходимо иметь данные за последние 10 лет комплексного показателя по дням, когда возникали лесные пожары.

Для этого лучше всего использовать Дневник пожарной опасности погоды авиаотделения, в котором на каждый день по месяцам пожароопасного сезона по данным одной или двух метеостанций рассчитывается комплексный показатель и отмечается количество лесных пожаров, возникших в день. Затем на миллиметровке вычерчивается график на котором по вертикальной оси (у) располагается значение комплексного показателя, а по горизонтальной оси (х) дни по месяцам пожароопасного сезона. На график наносятся точками все лесные пожары за 10 лет. Точка, отмечающая пожар, находится на пересечении линий числового значения комплексного показателя при котором возник пожар и дня месяца, когда возник пожар. На таком графике будет нанесено несколько сот или тысяч лесных пожаров. Исследования распределения лесных пожаров по классам пожарной опасности показывают, что нормальным является следующее распределение: при первом классе может возникать (допускается) до 3% случаев лесных пожаров, при втором - до 20%, при третьем - до 45%, при четвертом - до 75% и при пятом 100% всех лесных пожаров.

Для того чтобы определить величину комплексного показателя и установить границу класса пожарной опасности необходимо параллельно горизонтальной оси с помощью линейки отсчитать количество точек составляющее 3% пожаров от нанесенных на график и провести параллельную к горизонтальной оси линию до пересечения с вертикальной, на которой читаем значение комплексного показателя верхней границы первого класса пожарной опасности. Таким же способом отсчитываем 2055 точек и определяем показатель верхней границы второго класса, затем 45% и ,7538 и определяем показатели границы третьего и четвертого класса. Местные шкала могут быть разработаны для лесорастительных зон и периодов пожароопасного сезона (весны, лета, осени), связанным с фазами вегетации. Такие шкалы могут иметь свои поправки на осадки, ветер, другие факторы погоды, отличающиеся от учитываемых в стандартной шкале. Местные шкалы, как правило, составляются в авиабазах, согласовываются с региональном органом управления лесным хозяйством и утверждаются Федеральным органом лесного хозяйства России по представлению Центральной базы авиационной охраны лесов "Авиалесоохрана". В качестве примера можно привести местную шкалу, разработанную ЛенНИИЛХом для Северо-Западной Европейской части России и успешно применяемую в Псковском управлении лесами, которая имеет следующие значения комплексных показателей при

I кл. О – 250 II КЛ. 251 – 800

III КЛ. 801 – 1930

IV КЛ. 1931 – 3170

V кл. более 3170