Актуальные проблемы снижения рисков, смягчения последствий и повышения оперативного реагирования на лесные пожары в Читинской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 630*9

Е.Н. Бриунер к. т. п., Б.Г. Родиков (Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Учебно-методический центр ГО ЧС по Читинской области»)

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СНИЖЕНИЯ РИСКОВ, СМЯГЧЕНИЯ ПОСЛЕДСТВИЙ И ПОВЫШЕНИЯ ОПЕРАТИВНОГО РЕАГИРОВАНИЯ НАЛЕСНЫЕ ПОЖАРЫ В ЧИТИНСКОЙ ОБЛ\СТИ

В Читинской области чрезвычайные ситуации, связанные с лесными пожарами, наносят наибольший экономический ущерб

Б. Г. Родиков

5

*

(-

о

ю

а

о.

п

се

ft

О

S

о

0 ГГ 5 X X

h*

1

О

X

со

X

Анализ горимости лесов за 1997-2005 гг. показывает неуклонный рост количества загораний в лесном фонде области. Так, если в 1977 г. зарегистрирован 1171 лесной пожар, в 1998 г. - 1207, в 2000 г. их стало 1610, а в 2003 г. - 2441 пожар. При этом наблюдается тенденция роста масштабов последствий этих чрезвычайных ситуаций. Причин столь активной горимости читинских лесов несколько. Читинская область относится к многолесным районам. Лесной фонд на территории области составляет 31,3 млн. га. При этом большую долю составляют леса с высокой и чрезвычайной степенью пожарной опасности - сосновые, кедровые, лиственничные, а также заросли кедрового стланика. Большая разряженность полога, характерная для таких насаждений, способствует быстрому высыханию подстилающей поверхности. Поэтому при раннем сходе снежного покрова начало пожароопасного сезона приходится уже на март. Поскольку территория области относится к зоне неустойчивого увлажнения, где среднегодовое количество осадков составляет от 260 мм на юге до 435 мм на северо-востоке, а продолжительность бесснежного периода составляет от 172 дней и более, то пожароопасный период продолжается 6-7 месяцев. Скорость ветра в пожароопасный сезон 14-15 м/с, порывы до 18—35 м/с. Все это, в совокупности, создаст предпосылки для массового возникновения и широкого распространения лесных пожаров.

Выделяют три природно-климатические зоны Читинской области (рис. I), каждой из них соответствуют следующие ожидаемые степени пожарной опасности:

• в зоне северной тайги - малая;

• в горно-таежной зоне - высокая и чрезвычайная;

• в лесостепной зоне - средняя.

Данные положения полностью подтверждаются многолетними наблюдениями и статистическими данными о лесных пожарах в Читинской области. Практически ежегодно, пожары распространяются на территорию более 10 районов Читинской области на площади от 20 до 900 тыс. га. Наиболее сложная обстановка, из года в год, складывается в Читинском, Акшинском. Карымском, Улетовском, Крас-ночикойском, Хилокском, Петровск-Забайкальском, Кыринском. Шилкинском, Могочипском, Ононском районах. Подавляющее большинство из них находится в пределах горно-таежной природно-климатической зоны, на которую в среднем приходится 62 % всех площадей пожаров. В лесостепной зоне этот показатель составляет 37 %, а в зоне северной тайги - I %.

В то же время статистика оперативного реагирования на возникающие лесные пожары (т.е. время, прошедшее от обнаружения очага возгорания до начала воздействия на него с целью тушения) следующая (рис.2):

• до 1 суток - в 35 % случаев;

• от 2 до 5 суток - в 65 % случаев.

При этом наиболее быстрое оперативное реагирование характерно для районов лесостепной природно-климатической зоны, а наиболее позднее - для горнотаежной зоны.

Практическая равновеликость в процентном отношении таких величин, как плошадь лесных пожаров и оперативность реагирования на возникновение пожаров в каждой из природно-климатических зон (рис.З), явно не случайна и повторяется на протяжении ряда лет. Основной причиной подобной закономерности является недостаточность, а зачастую и невозможность применения носимых средств и наземных технических систем пожаротушения для своевременной лик-

Е.Н. Ир а у н ер

Федеральный центр науки и высоких технологий «Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций»

Каларский

Тунгиро*

Олйкминский

Могочинский

Тунгокоченский

Чернышевский

Сретенский

Читинский

ИЛОКСКИИ

■Заводский

П-ЗаГшкаль¥кйй

ЛЄТОВКИИ

НИНСКИИ

1СКИЙ

Ононский?* БоРЗИНСИ1®

'Акшинсі

расночикоиски

амснскии

Лесостепная природно-климатическя юна Горно-таёжная природно-климатическая зона Зона северной тайги

Рис. 1. Природно-климатические зоны Читинской области

Научно-технические разработки

Научно-технические разработки

видации очагов возгорания в труднодоступной местности, каковой является горно-таежная природно-клнмати-ческая зона Читинской области.

В свою очередь, несвоевременное тушение лесных пожаров приводит к увеличению горимых площадей и, соответственно, увеличению ущерба, наносимого лесными пожарами, в том числе - к ухудшению экологической обстановки.

Такое положение требует поиска более эффективных способов и средств, как для своевременного обнаружения очагов пожара, так и для оперативной их ликвидации.

Одним из наиболее приемлемых в условиях Забайкалья направлений решения данной проблемы может быть активное применение современных авиационных комплексов. При этом авиация должна применяться на паритетной основе, как для воздушного патрулирования лесных массивов, так и для непосредственного тушения очагов возгорания. Тем более что, такой опыт борьбы с лесными пожарами имеет уже многолетнюю историю.

В нашей стране первые опыты по охране лесов от пожаров начались в начале 30-х годов в Нижегородской губернии по инициативе учёных Ленинградского лесопромышленного института. 7 июля 1931 г. был выполнен первый полет на самолете У-2 с целью обнаружения лесного пожара.

В 1936 г. создается Всесоюзный государственный трест лесной авиации «Лесавиа», в составе которого было организовано 4 авиаотряда - в Горьковской, Архангельской, Пермской областях и Красноярском крае. В 1938 г. к выполнению данной задачи приступили авиаторы Восточной Сибири, для чего в Иркутске на базе Восточно-Сибирского управления ГВФ было создано небольшое звено самолётов У-2, предназначенное для авиапатрулирования лесов. В его задачу входило обеспечение контроля лесной площади в 27 млн. га. Патрулирование осуществлялось в основном над территорией Иркутской области и лишь изредка воздушные наблюдатели осматривали северную часть Бурятии и Читинской области.

Однако со временем становилось всё более очевидным, что обширные лесные площади Читинской области нуждаются в более внимательном отношении к себе. Вследствие чего, в периоде 1961 по 1964 гг. на различных уровнях издается целый ряд организационных документов, в которых формируются принципы, организационно-штатная структура и основные задачи Читинской базы авиационной охраны лесов.

За многие годы деятельности базы авиационной охраны лесов основной принцип применения сил и средств авиабазы не отличался особой сложностью, но был довольно эффективен. В каждом из 15 авиаотделений, которые располагались в районных центрах, стояли на дежурстве один самолет Ан-2, один вертолёт и 2-3 группы парашютистов по 5 человек в каждой группе. Ан-

2 выполнял патрульные полёты в заданном районе, при обнаружении очага пожара сбрасывал парашютистов, взрывчатку и другой необходимый груз. После ликвидации пожара группу забирал вертолёт.

В настоящее время, с изменением и возрастанием возможностей авиационной техники, предназначенной для тушения лесных пожаров, подобные принципы и методы становятся недостаточно эффективными.

5 и более суток 15%

4 суток 7% -і

1 сутки 35%

3 суток 16%

2 сутки 27%

Рис. 2. Оперативность реагирования на лесные пожары

За последние I О-15 лет создана авиационная техника, оснащённая специальными ёмкостями для воды. Вода распыляется при помощи специальных выливных приборов на относительно большой плошади над очагами огня. В России для этих целей применяются самолёты Ил-76ТД, Ан-26П, Ан-2П, самолёты-амфибии Бе-12П, Бе-200П и вертолёты Ми-26, Ми-8, Ка-32. Для условий Забайкалья наиболее приемлемым можно считать применение самолётов-амфибий, поскольку сухопутные самолёты Ил-76ТД, Ан-26П, и Ан-2П требуют наличия разветвлённой сети довольно дорогих танкерных авиабаз и организации водозаправочных узлов. Для самолётов-амфибий Бе-12 и Бе-200 такие узлы не нужны. Они способны заправлять ёмкости водой самостоятельно при посадке на воду на подходящих для этого естественных водоёмах. Разовая заправка ёмкостей самолётов составляют:

• Бе-12П - до 8 тонн;

• Бе-200П - до 12 тонн.

Из вертолётной техники наиболее универсальным и приемлемым для условий Забайкалья является Ми-8. Он способен выполнять точечные пожаротушения с помощью водосливного устройства, размещённого на внешней подвеске. Емкость устройства - от 3 до 5 тонн. Набор воды осуществляется без посадки вертолёта в режиме висения из любого открытого водоёма с глубиной от 1 до 3 м.

Исходя из того, что самолетов Бе-200П имеется в наличии недостаточное количество, то надеяться на их активное участие в тушении лесных пожаров пока не приходится. Вертолеты, в свою очередь, целесообразно применять при ликвидации небольших точечных очагов. Поэтому наиболее оптимальным вариантом для тушения площадных лесных пожаров, в том числе и в Забайкалье, можно считать самолет-амфибию Бе-12П (рис. 4). Подходящими для этих целей водоемами... природа обеспечила Читинскую область в довольно ограниченном количестве. Изучение акватории области, проведенное в период с 1999 по 2001 гг. позволило определить 5 водоемов, которые по географическому расположению, глубине, рабочей площади и другим критериям обеспечивают выполнение задач по тушению лесных пожаров с охватом всей территории области и соблюдением всех требований безопасности полетов (рис. 5-9). Это озера Байкальской рифтовой зоны и Центрального Забайкалья: Большое Леприндо, Кенон, Иван, Арахлей, Шакшинское. Тем не менее, с учетом географического расположения водоемов, исключения взаимного пересечения маршрутов полетов

70,00%

60,00%

50,00%

40,00%

30,00%

V.

62%

Площадь

лесных

пожаров

37%

1 Ілощаді я

щщгеративносты реагирования на пожары А (сутки и менее)

лесных

пожарон

Зона северной тайги

Лесостепная природно-климатическая зона

Горно-таежная

природно-

климатическая зона

Рис. 3. Средние показатели площадей лесных пожаров и оперативности реагирования на них в зависимости от природно-климатических зон

' ЯП \

Рис. 4. Самолёт амфибия Не-1211

самолетов, имеется возможность предусмотреть для каждого района отдельное озеро или группу озер (рис. 10).

Для расчетов результативности работы авиационных комплексов были взяты оптимальные исходные данные для одного самолета Бе-12:

•средняя скорость полета на маршруте - 350-350 км/час;

•скорость сброса воды над очагом пожара - 280-260 км/час;

• высота сброса - 30-40 м;

• площадь накрытия водой при одном сбросе

- 300 х 40 м (1,2 га);

• концентрация воды в зоне сброса: в центре зоны - 5 л. на кв. метр, на периферии зоны - 3 л. на кв. метр;

• стартовое время - 8 часов.

Расчеты показывают, что результаты воздействия

на лесные пожары для каждого района довольно неоднозначны. Количество вылетов и, соответственно, сбросов воды в зависимости от географического расположения водоемов и районов пожаров может быть от 8 до 40. При этом общая площадь накрытия водой составляет от 10 до 48 га (табл. 1). Вполне возможно, что за период стартового времени, крупный очаг пожара ликвидировать не удастся, но в любом случае эффективность тушения лесных пожаров с применением авиационных комплексов несравненно выше, чем действия пожарного с ранцевой 20-литровой емкостью. Такой вывод подтверждается простейшим сравнением: за один вылет самолет за считанные секунды сбрасывает 8 тонн воды, накрывая при этом более одного гектара горящего леса. Для достижения хотя бы отдаленно-приблизительного результата антропогенным способом необходимо задействовать 400 человеко-ранцев, которые нужно еще доставить в труднодоступную, а то и вообще в недоступную местность.

Таким образом, авиация имеет ряд важных неоспоримых преимуществ перед другими, более традиционными техническими средствами борьбы с лесным огнём. Это раннее обнаружение лесных пожаров, высокая оперативность доставки воды в очаг пожара, а главное

- независимость от подъездных дорог и возможность воздействия на лесной пожар в любой точке области. Несомненно, что авиационный способ тушения пожаров не является самым дешёвым. Но, в любом случае, ущерб, наносимый лесными пожарами, и безусловное смягчение их последствий многократно превышает расходы, затраченные на применение авиационных комплексов в вопросах ликвидации лесных пожаров.

Научно-технические разработки

озеро Кенон

ъ&сшггх£ в 1см500м

ВППаэрЧер е мушки

ю

Общая площадь -16 кв.км. Макс глубина - 4,4 м мин.глубина - 0,6 м

ШиринаЗ,1км

V

Предлагаемая рабочая пппшалт>ч

Длина - 3 км

Ширина - 0.9 юл

макс глубина - 4,6 м

мин глубина-3,2 м п

МГГ/^'

/

ВППаэрКадала

Преиыушвства

1 Расположение водоема рядом с двумяаэродромамк что создает приемлемые условиядпяразмещения экипажа, охраны и обслуживания самолета 2- Наличие хороших ориентиров для выполнения захода на посадку

3. Максималънаяэффективность авиационного комплекса8 связи с небольшим удалением водоема от наиболее пожароопас кых районов

Чрппгтятки

1. Расположение водоема практически в городе 2. Пересечение пространства над двумяВПП при выполнении взлетай посадки

3 Минимальный размерлннейных величин гидроаэрогрома при выполнении разбега

4. Расположение гидроаэродрома даже с учетом рекомендуемого вектораперпендикулярю господствующему (с-з) направлению ветра

Рис. 5. Анализ возможностей использования оз. Кенон для тушения лесных пожаров

х

Р

о

ю

я

с.

п

св

О.

<и

5

2

о

0

я

1

*

I

о

х

5.

сз

з:

Прекмущестта

1. Расположение ходоема х 40-50 км от аэродрома К ад ала и Черемушки, что обеспечихает базирование иобслужихание

самолета

2. Отсутствие * районе ходоема посторонних схем захода на

посадку и отхода на маршрут

3. Максимальна* эффектах кость ахиадионного комплексах

схязи с небольшим удалением ходоема от наиболее пожароопасных райокох 4. Н аличие х непосредстхенной близости дхух запасных гидроаэродром©! (оз Ш акшикское и Арахлей)

Недостатки

1. Наличие юго-хосточнее озера МВЛ Чита, Преображенка, Соснохо-Озерское (расстояние до МВЛ ка трахерзе - 7 км) 2. Ограниченные размеры ходоема, х схязи с чем сокращаются хозможности по определению рабочей площади 3. Наличие х о дорос лей нн хсей похерхности

Рис. 6. Анализ возможностей использования оз. Иван для тушения лесных пожаров

оч ер о Араклей

мл:ат<£: е I см500 м

Н аибольшая ширина - 6,8 км |

• ю

Преображенка

Длина - 10,9

Общая площадь - 58,2 кх км. Макс глубина - 19,2 м мин.глубина - 0,9 м

\ / Поедлатаемая мбочая площадь

/ / Длина - 7 км

/ і ' Средняя ширина - 3 км

/ / макс глубина - 19,2 м

[ / мин.глубина - 7,0 т

Арахлей

ШикМУЩЕСТІі

1. P»cm> гожение ходоем» 140-50 км от еродрома Еадгта и Ч?рем>шки,

что обеотечихает боироішие иобсіг/жкхание самолета

2. Отсутствие ірайоне ходоем» посторонних с жм захода ні пос адкуи

отхода к» маршрут Ї Маюсимапжаяэффехгихносгь авиационного комплекса х схяж с неболышот удалением юдоем» от наиболее пожфоапасныхрайонох

4. Возможностьхышлненияхзтотаипосадки х любомнтрахлении

5. Наличие х ншосредстхекной близости зогишихгифоаэрофамох

(оз Штшнсюеи Арахлей)

Недостатки

1. Наличие над центром ходоема МВЛ Чита, Преображ С оскохо-Оз ерское

Рис. 7. Анализ возможностей использования оз. Арахлей для тушения лесных пожаров

Преимущества

1 Расположение водоема в 40-50 км от аэродрома Кадала и Черемушки, что обеспечивает базирование и обслуживание самолета

2 Отсутствие в районе водоема посторонних схем захода на посадку и отхода на маршрут

3 Максимальная эффективность авиационного комплекса в связи с небольшим удалением водоема от наиболее пожароопасных районов 5 Наличие в непосредственной близости запасных гидроаэродромов (оз Шакшинское и Арахлей)

Недостатки

1 Недостаточная глубина зодоема в связи с чем наличие рабочей области возможно в районе центральной части

2 Наличие над центром водоема двух МВЛ на юге-Чита Иргень. Хилок (расстояниедо МВЛ на траверзе - 27 км), на северо-востоке- Чита, Прзображенка. Сосново-Озерское (расстояниедо МВЛ на траверзе - 9 км)

Рис. 8. Анализ возможностей использования оз. Шакшинское для тушения лесных пожаров

Научно-технические разработки

Научно-технические разработки

озеро Большое Л еприндо

масштаб в 1 см 500 м

Преимущества

1 На расстоянии 50-60 км расположен аэродром Чара, принимающий самолеты класса АН-26

2 Достаточная глубина, обеспечивающая условия работы с любого направления

Общая площадь -18.5 кв км М акс глубина - 27 м мин глубина -1,8 м

Предлагаемая рабочая площадь Длина - 3,8 км Ширина - 2,4 км макс глубина - 27 м мин глубина -11,6 м

Недостатки

1 Вследствие характерной конфигурации озера работа предпочтительна в его западной части

2 Наличие в районе естественных препятствий' на западе-Кодарский хребет с максимальной отметкой 3072, на востоке

- Каларский хребет с максимальной отметкой 2467

Рис. 9. Анализ возможностей использования оз. Большое Леприндо для тушения лесных пожаров

Таблица 1

Результаты воздействия авиационного комплекса Бе-12П на лесные пожары

№ п.п. Муниципальный район Наименование водоёма Удаление очагов, км Время полёта до очагов пожара, мин Средняя продолжи- тельность одного цикла (мин) Кол-во сбросов за период стартового времени Площадь тушения (га)

шах ШІП шах ШІП

1 Лкшинский оз. Кенон 230 170 38 28 33 14 17

2 Кыринский оз. И ван оз. Арахлей 360 225 1 ч 02 мин 37 51 9 II

3 Могочинский оз. Большое Леприндо 405 315 1 ч 07 мин 52 1 ч 01 мин 8 10

4 П.-Забайкальский оз.Шакшинское 330 248 55 41 49 10 12

5 Улётовский оз. И ван оз. Арахлей 240 90 40 15 28 17 21

6 Читинский оз. Кенон оз. Арахлей 120 15 20 3 12 40 48

7 Шилкинский оз. Кенон 190 125 32 21 26 18 22

оз. Б. Леприндо

Рис. 10. Возможности использования природных водоёмов для тушения лесных пожаров

Научно-технические разработки