CC BY
56
ционных торсионных полей на показатели структурно-функционального состояния фо-тосинтетического аппарата высших растений.
Обнаружены значительные качественные изменения в спектрах флуоресценции, которые при действии торсионных полей проявляются в диапазоне поликванто-вых переходов и заключаются в предпочтительном использовании квантов света с длиной волны 666 нм (вместо 662 и 672 нм) для формирования энергетического пула, излучающего кванты света 611 нм. Этот феномен рекомендуется использовать при разработке методов идентификации и количественной оценки интенсивности полей кручения.
Литература
1. Шипов Г.И. Теория физического вакуума. - М.: Наука, 1993. - 462 с.
2. Безуглов В.К. Концепция применения торсионных технологий в лесном хозяйстве // Лесной вестник. - 2001. - № 2. - С. 83 - 90.
3. Клюев A.B., Панов В.Ф., Тестов Б.В. Влияние торсионного излучения на млекопитающих // Вестник новых медицинских технологий. - 1998. -Т. V, № 1.-С. 58.
4. Дворников В.М., Ястремский Ю.Н. Экозащита среды обитания человека // Биоэнергоинформатика («БЭИ-99»): Докл. 2-го Междунар. конгр. Т. 1,ч. 1. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - С. 60 -62.
5. Акимов А.Е., Курик М.В., Тарасенко В.Я. Влияние спинорного (торсионного) поля на процесс кристаллизации мицеллярных структур // Биотехнология. - 1991. - № 3. - С. 69-70.
6. Соколова В.А. Исследование реакции растений на воздействие торсионных излучений. - М., 1994. - 32 с. (Препринт / Межотрасл. научн.-техн. центр венчур. нетрадиц. технологий; № 48).
7. Бобров A.B. Информационные торсионные поля в растениеводстве // Биоэнергоинформатика («БЭИ-99»): Докл. 2-го Междунар. конгр. Т. 1, ч.
1. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - С. 14-23.
8. Малинкин В.В., Букатый В.И., Черненко П.П. Влияние торсионного излучения на всхожесть семян // Биоэнергоинформатика («БЭИ-99»): Докл. 2-го Междунар. конгр. Т. 1, ч. 1. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - С. 45 - 46.
9. Рубин А.Б. Биофизика. Книга 2. Биофизика клеточных процессов. - М.: Высшая школа, 1987. -304 с.
10. Николаевский B.C. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации. - М.: Издательство МГУЛ, 1998.- 192 с.
ПРОГНОЗ И ТУШЕНИЕ КРУПНЫХ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ НА КРАЙНЕМ СЕВЕРО-ВОСТОКЕ СИБИРИ
Г.В. СНЫТКИН, Всероссийский НИИ химизации лесного хозяйства
Одним из важнейших условий эффективной охраны лесов от пожаров является установление характера и возможных закономерностей распространения лесных пожаров по времени и по территории, определения степени влияния природных и антропогенных условий на уровень горимости лесов. Гори-мость лесов зависит от степени их природной пожарной опасности, наличия источников огня и благоприятного для возникновения пожаров сочетания метеорологических факторов. В различных природных и экономических условиях соотношения этих предпосылок лесных пожаров различны (Корчагин, 1954; Стародумов, 1969; Шейнгауз, 1979; Андреев,
1980; Шешуков, 1988; Валендик, 1990). Периодически лесные пожары в экстремальнозасушливые сезоны достигают катастрофических размеров и принимают характер стихийных бедствий. Высокая горимость лесов на Крайнем Северо-Востоке Сибири во многом определяется повышенной природной пожарной опасностью редкостойных лиственничников лишайниковых типов леса (70 %) и зарослей кедрового стланика.
В этом регионе ежегодно возникают десятки и сотни лесных и тундровых пожаров, охватывающих в отдельные годы до нескольких сотен тысяч гектаров лесной и нелесной площади лесного фонда; огнем уничтожаются
огромные материальные ресурсы не только в удаленных, но и в освоенных районах. В отдельные годы на долю крупных пожаров приходится свыше 90 процентов площади пожаров (Селин, 1984), огромный невосполнимый экологический ущерб которых трудно оценить. Крупные лесные пожары возникают во время продолжительных засушливых периодов, чаще всего при сильных ветрах, распространяются с высокой скоростью, преодолевая различные преграды и препятствия, вызывая на обширных территориях сильную задымленность, затрудняющую действия лесопожарной авиации (Валендик, Матвеев, Софро-нов, 1979). Следя за ходом погоды, крупные лесные пожары можно предвидеть и заблаговременно планировать борьбу с ними.
Для определения целенаправленной противопожарной профилактики, оптимальных потребностей в силах и средствах пожаротушения в различных лесопожарных районах и организации эффективной работы лесопожарных служб с привлечением возможно меньших материальных и людских ресурсов требуется лесопирологическая характеристика всей охраняемой территории лесного фонда и знание географии лесных пожаров.
В годы средней и низкой горимости лесов, число лесных пожаров оказывается более или менее постоянным, без значительного роста на протяжении 7-10 и более лет. В этом случае средняя численность сил и средств пожаротушения может быть достаточной. Следовательно, зная среднее многолетнее число пожаров и величину вероятного прироста загораний, можно определять потребность в постоянных силах и средствах, необходимых для своевременного обнаружения возможных загораний и их локализации в начальной стадии. Резервные силы и средства пожаротушения необходимы, как правило, в годы пожарных максимумов при возникновении крупных пожаров и их величина также может быть определена показателями предыдущих пожарных максимумов с внесением поправок на вероятное увеличение числа загораний.
Однако годы с пожарными максимумами по числу пожаров часто не совпадают
с большими площадями пожаров. Основной предпосылкой распространения пожаров на большие территории являются длительные засушливые периоды, а непосредственной причиной пожаров во многих случаях являлась грозовая деятельность (табл. 1).
Иногда грозы бывают до 15 дней в месяц с суточной продолжительностью 4-5 часов. При интенсивной грозовой обстановке авиационная охрана не может своевременно проводить патрулирование и, следовательно, обнаруживать и гасить пожары на малых площадях. Пожары, удаленные от населенных пунктов, часто выходят из-под контроля, а образовавшаяся задымленность территории во многих случаях не дает возможность применения авиационных сил и средств. Скорость и распространение пожаров в последующее время становятся большими в связи с сильными ветрами.
В годы пожарных максимумов, особенно в освоенных районах, не наблюдалось резкого увеличения численности населения в соответствующих районах и числа источников огня, а основной предпосылкой сильной горимости лесов в эти годы являются засухи различной интенсивности и длительности. Увеличение числа загораний в отдельных районах можно объяснить совпадением периодов продолжительных засух с временем сбора ягод и грибов.
Значительное увеличение числа загораний в осваиваемых районах обусловлено (кроме метеофакторов) ростом охраняемой авиацией территории. Например, в 1963 г. в Гослесфонде Магаданской области количество пожаров составило 94 случая. В связи с увеличением охраняемой авиацией территории на 7 млн. га число обнаруженных загораний в лесах также значительно увеличилось, составив в последующие годы (1964, 1966 гг.) - 131-135 пожаров в год. Рост количества пожаров в зависимости от увеличения охраняемой территории наблюдался и на оленьих пастбищах. Так, на охраняемой территории 5-10 млн. га было обнаружено 2 - 13 пожаров, а при увеличении охраняемой территории до 21 млн. га их количество увеличилось до 33 - 64.
Таблица 1
Общее количество и удельный вес возникших от гроз пожаров на территории, охраняемой Северо-Восточной базой авиационной охраны лесов
1972 1973 1974 1975 1976 1977 ! 1978 ! 1979 1980 1981 Итого
Общее число пожаров
178 309 274 174 267 | 237 75 ! 71 107 361 , 2053
Пожары от гроз (%)
18,0 23,0 35,0 43,4 56,9 54,4 17,3 11,3 17,8 29,9 34,8
Однако, принятые меры по усилению авиационной охраны лесов позволили снизить среднюю площадь одного пожара в десятки раз. Так, например, в 1963 и 1964 годах в начальный период организации авиаохраны средняя площадь одного пожара составляла 16,6 и 17,5 га соответственно. В последующий период (1965-1981 гг.) за исключением лет с пожарными максимумами она была снижена до 0,6 - 8,9 га.
Анализ данных по динамике горимо-сти лесов показывает, что при наличии значительных колебаний числа и площади пожаров в отдельные годы, в общем наблюдается тенденция увеличения числа загораний в лесах.
При средней горимости лесов средств пожаротушения достаточно для ликвидации возникающих пожаров на небольших площадях. В периоды, когда устанавливается чрезвычайно высокая пожарная опасность, наблюдается массовая вспышка лесных пожаров. В такой период сил и средств авиационной и наземной охраны для своевременной ликвидации всех пожаров не хватает и пожары распространяются на большие площади. Затруднения возникают и от того, что в области очень мало дорог: на 10 тыс. га приходится от 1 до 3 км улучшенных дорог. Имеющиеся грунтовые дороги не обеспечивают нормальной охраны. Нередко рабочая сила и механизмы приходят с большим опозданием, когда огнем уже охвачена большая площадь и тушение становится крайне затруднительным или невозможным.
Горный рельеф, многолетняя мерзлота грунта, слабая освоенность территории
затрудняют борьбу с многочисленными пожарами. Во время длительного засушливого периода или прохождения «сухих» гроз число пожаров также возрастает в 2-3 раза по сравнению с сезоном средней напряженности. В таких условиях лесная охрана не в силах своевременно ликвидировать все очаги огня и некоторые из них распространяются на большие площади. Для их тушения требуется людей и технических средств в 2-3 раза больше, чем обычно имеется. Привлеченные силы, технические средства из местных предприятий малоэффективны, а наращивание сил авиаохраны проходит с запозданием. Возникает недостаток в руководителях тушения крупных пожаров. Крупные пожары часто распространяются до выпадения обильных осадков.
Главными причинами распространения крупных лесных пожаров явиляются:
1 .Недостаточная разработка долгосрочного и оперативного прогнозов массовой вспышки пожаров и возникновения крупных пожаров.
2. Наличие пожароопасных зарослей кедрового стланика и редкостойных лист-венничков лишайниковых типов леса, благоприятствующих возрастанию скорости распространения возникших пожаров. При этом в пожарах создаются сильные потоки воздуха, связанные с разностью температур в пологе и над пологом. В результате огонь особенно в горных условиях перебрасывается через созданные широкие заградительные полосы и естественные рубежи.
3. Длительное отсутствие осадков, высокая температура воздуха и сильный ветер.
4. Непринятие своевременных мер к их ликвидации, отсутствие необходимых сил и средств тушения пожаров.
5. Слабая организация тушения крупных лесных пожаров - недостаток квалифицированных руководителей их тушения.
6. Сильное задымление районов действия крупных пожаров, затрудняющих осмотр их с воздуха и запретов в связи с этим авиапатрулирования.
7. Недостаточный учет особенностей пожароопасного состояния растительного покрова в сочетании с рельефом местности и в связи с этим - просчеты при определении динамики увеличения площади пожаров и достаточной ширины естественных и создаваемых противопожарных преград, а также при выборе соответствующих способов и средств пожаротушения.
Прогнозы, то есть научно обоснованные предвидения возможных ситуаций, должны служить основой эффективной организации работ по охране лесов и их противопожарному устройству для предотвращения крупных лесных пожаров. Для успешной борьбы с возникающими пожарами нужно предвидеть где, когда, по какой причине наиболее вероятно возникновение пожаров и какие последствия могут быть в конкретных случаях. Научной основой прогнозов служат закономерности пространственно-временного распределения лесных пожаров, установленные тенденции и предпосылки, влияющие на динамику количества загораний в лесах, а так же пирологические характеристики лесных горючих материалов. Прогноз позволяет рационально решать вопрос о маневрировании технических средств и людских ресурсов, планировать размещение лесопожарных служб, строить лесопожарные объекты в перспективе.
Для разработки стратегии, тактики и технологии тушения многочисленных мелких или крупного пожара необходимо составить прогноз напряженности наступающего пожароопасного сезона.
Появление крупных пожаров можно предвидеть. Один из методов заключается в том, что признаки приближения напряжен-
ного пожароопасного сезона наблюдаются уже в зимний период. Малоснежная зима определяет быстрый сход снежного покрова весной. Устойчивая теплая погода в начале пожароопасного сезона (май, июнь) способствует прогреванию верхнего горизонта почвы и высыханию напочвенного покрова. Наступающий затем устойчивый антициклон характеризуется высокой температурой воздуха, сильными ветрами и отсутствием осадков. В дальнейшем при подходе циклонов осадки или не выпадают или имеют ливневый характер, что практически не снижает пожарную опасность в лесу. Возникающие «сухие грозы» способствуют образованию массовой вспышки пожаров, которые имеют локальный характер (3-4 млн. га), продолжаются около месяца с периодичностью 4-5 лет. Для составления прогноза вспышки пожаров необходимо анализировать метеорологическую и синоптическую ситуацию, начиная с зимнего периода и сравнивать ее с годами-аналогами прошлых лет. Методика его составления заключается в том, что на основании анализа синоптических ситуаций ряда предшествующих лет отыскивается аналог наступающего пожароопасного сезона. Затем с начала пожароопасного сезона необходимо детально сравнивать динамику синоптических ситуаций аналогичную с наступающим сезоном. В случае сходства наступающего пожароопасного сезона с аналогом, который характеризовался высокой пожароопасной напряженностью, можно прогнозировать высокую пожарную опасность и ожидать возникновение большого количества пожаров, в том числе крупных. В этом случае в течение всего пожароопасного сезона необходимо по синоптическим картам детально отслеживать наступления засушливых периодов, прохождения «сухих гроз» и осматривать эти территории в натуре. Предлагаемый метод прогноза позволяет подготовиться к ликвидации вспышки пожаров и снижает вероятность появления крупных лесных пожаров.
За весь анализируемый период гори-мость лесов определенным образом связана с максимумами солнечной активности (числа-
ми Вольфа), особенно при 11-летнем цикле. Высокая горимость в ряде случаев совпала (1981, 1991, 2000 гг.) с максимумами активности Солнца. Активность Солнца, выраженная в числах Вольфа, служит энергетическим фактором, определяющим пожарную опасность лесов, хотя нельзя отрицать воздействия на горимость лесов засух и других условий, но они имеют подчиненное значение, в частности, в 1961, 1973, 1983 гг., когда солнечная активность была невысокой, а недобор осадков - большим, горимость лесов оказалась значительной. Не отрицая влияния климатических условий на горимость лесов на Крайнем Северо-Востоке Сибири, ведущим фактором в ее динамике является солнечная активность. Однако связь напряженности пожароопасного сезона с солнечной активностью ограничена пределами определенной эпохи, поэтому для прогноза необходимо выявление всего сложного механизма солнечного воздействия (Покровская, 1956). Использование климатических данных за последние десятилетия для прогноза напряженности пожароопасных сезонов и горимости лесов на Крайнем Северо-Востоке Сибири требует анализа метеорологических данных за длительный период.
Для эффективной охраны лесов от пожаров нами определены число и площадь пожаров, которые возможны в наступающем пожароопасном сезоне. Они рассчитаны на основании средних данных прошлых лет. Степень изменения (увеличения или уменьшения) числа пожаров на 1 млн.га и площади пожаров охарактеризованы обобщенным уравнением регрессии следующего вида: у - а +.вх, где а - среднее число пожаров или их площадь за год к началу прогнозируемого периода; в - изменение числа пожаров или их площади в рассчетном периоде; х - число лет прогнозируемого периода; у - число пожаров или их площадь в прогнозируемом периоде.
На основании сведений о пожарах были вычислены уравнения регрессии по числу и площади пожаров по каждому лесхозу Магаданской области (табл. 2).
В целом по области изменение числа пожаров на 1 млн. га (У0 аппроксимируется уравнением следующего вида: У = 2,1 + 14,1л; (2), а площади пожаров (тыс. га) (уг) -уравнением у2 = 29,8 - 1,1л: (3), где х - временной интервал от 1 до 14 лет.
Выбор расчетного периода обусловлен, с одной стороны, надежностью средних величин (число и площадь пожаров), зависящей от расчетного периода: чем длиннее срок, тем точнее средние величины. С другой стороны, чем длиннее этот период, тем неоднороднее он становится, т.к. изменяются условия возникновения пожаров. Территория осваивается и вместе с этим появляются новые источники огня в лесу. Средние данные за последние годы будут точнее отражать динамику горимости лесов. Поэтому при определении расчетного периода необходим предварительный анализ статистического материала по числу и площади пожаров. При однородности ряда по этим показателям, можно брать большой период. Если же последние годы резко отличаются от предшествующего периода, то нужно брать только их. При этом число расчетных лет должно быть не менее того числа данных, которые обрабатываются статистическими методами.
Статистические данные о пожарах позволяют сделать вывод о том, что число пожаров в Магаданской области в среднем растет, а их площадь уменьшается. Однако расчеты для всей области нельзя применить для каждого лесопожарного района. Изменение числа и площади пожаров в каждом из них происходит неодинаково.
Оперативный прогноз возникновения крупных пожаров может быть получен на основе пирологического мониторинга.
Мониторинг в допожарный период и на действующих пожарах заключается в определении их площади, вида и категории, интенсивности, скорости, текущей пожарной опасности, устанавливаемой по метеорологическим условиям, пожарной опасности прилегающих лесных участков, а также объема и характера работ по их тушению.
Таблица 2
Уравнение регрессии по количеству и площади лесных пожаров в Магаданской
области
Название лесхоза Количество пожаров на 1 млн. га Площадь пожаров, тыс. га.
Чукотский У]=2,0+1,8х У2=12,9+3,4х
Магаданский У,=3,5+7,4х У2=51,4-3,5х
Оротуканский У,=б,1+1,4х У2=1,0-0,8х
Берелехский У 1=0,5+3,5х У2=0,9-0,1х
Сеймчанский У,=9,1+1,7х У2=3,9-0,4х
Марковский У,=0,2+0,1х У2=0,01-0,02х
Северо-Эвенский У1=28,9-0,2х У2=2,2-0,Зх
Для получения пирологических показателей закладывают мониторинговые постоянные пробные площади (ПП). При пи-рологическом мониторинге выделяют три стадии лесопожарной ситуации: допожарная обстановка, пожар, послепожарная обстановка (Мухамедшин, Чилимов, Сныткин и др., 1998; Душа-Гудым, 1999). Отслеживание и регистрацию изменений пирологических характеристик проводят на всех стадиях. В допожарный период особое внимание уделяют прогнозированию и регистрации показателей, служащих предпосылками чрезвычайных лесопожарных ситуаций. Для каждой пробной площади по шкале оценки степени опасности возникновения лесных пожаров определяют класс природной пожарной опасности, который характеризует наиболее вероятные виды пожаров, условия и время их возможного возникновения и распространения (Сныткин, 1973). На основании экспериментального материала, полученного по шкале оценки степени пожарной опасности лесных участков, на пробных площадях определяют вид, интенсивность и другие характеристики прогнозируемых пожаров. Используя пирологические карты и эгнергетические модели, определяют районы и участки лесного фонда, где последствия лесных пожаров могут быть наиболее тяжелыми.
Данные пирологического мониторинга используют для разработки стратегии, тактики и технологии тушения пожаров.
На район проведения мониторинга составляют комплексную лесопожарную
карту на основе лесорастительного районирования, материалов лесоустройства, лесо-пирологической характеристики лесного фонда. Собирают сведения по категориям площадей, основным лесообразующим породам, лесоводственно-таксационной характеристике покрытых лесной растительностью земель и др. Обобщают данные о климате, гидрографии, рельефе, почвах. В лесо-пирологическую характеристику лесного фонда включают пожарную опасность лесных участков и погоды для леса, горимость лесов и т.д. Собранный материал анализируют и обосновывают выбор ключевых участков, устанавливают их границы. В пределах ключевых участков закладывают мониторинговые пробные площади, которые должны представлять преобладающие древесные породы, группы типов леса и лесные горючие материалов. Общее количество мониторинговых пробных площадей определяют исходя из групп типов леса, классов пожарной опасности, горимости (Мухамедшин, Чилимов, Сныткин и др., 1998).
Методика разработки энергетических моделей заключается в определении приходной и расходной частей теплового баланса лесного пожара. Приходная часть рассчитывается на основе массы ЛГМ в напочвенном покрове, древостое и запасов тепловой энергии в них по типам или группам типов леса. Расходная часть составляется по количеству сгорающих ЛГМ также на лесотипологической основе по геоморфологическим комплексам с учетом погодных условий (Сныткин, 2001). Полученные результаты исполь-
зуются при создании лесопожарных карт для системы ГИС регионального уровня.
Энергетические модели рассчитываются для однородных таксационных выделов. Создание лесопожарной карты проводится путем предварительного анализа типов леса по таксационным описаниям. Используя систему критериев лесоводственных и пирологи-ческих оценок, включающих показатели, оказывающие существенное влияние на вероятность возникновения очага пожара, его вид, интенсивность и т.д., конкретные типы леса формируются в группы однородных по пиро-логическим свойствам выделов (групп типов леса). Конечный вариант карты создается на топографической основе (Душа-Гудым, 1999). Пожарные карты используются при создании геоинформационных систем (ГИС) для оценки пожарной опасности в лесах и прогноза развития пожара на компьютерной основе. Каждой группе однородных выделов соответствуют расчетные блоки, включающие их пирологи-ческие характеристики. В расчетные блоки входит характеристика основных метеорологических условий: температура, влажность воздуха, ветер; количество возникших пожаров, их координаты, вид пожара, его интенсивность, скорость распространения и т.д.
Результаты проведенных исследований по природе лесных пожаров позволяют разработать систему оценки пожарной опасности в лесах Крайнего Северо-Востока Сибири и прогноза поведения лесных пожаров для управления огнем в лесу. Система включает комплексы лесных горючих материалов, динамику их влажности, в том числе в зависимости от метеорологических параметров, вероятность загорания, интенсивность и скорость распространения возможного лесного пожара. Конечной целью является создание локальных геоинформационных систем (ГИС) оценки пожарной опасности в лесах и прогноза поведения лесных пожаров. Первым этапом в этом направлении является создание энергетических моделей комплексов ЛГМ (масса и теплота сгорания) для локального уровня, что способствует помимо повышения эффективности профилактических работ рациональному использованию
сил и средств пожаротушения, оперативности обнаружения пожара и позволяет рассчитывать оптимальные и фактические уровни охраны лесов от пожаров.
На основе материалов лесопирологи-ческого мониторинга осуществляют все работы по охране лесов от пожаров, в том числе противопожарное устройство, прогнозирование, технологию тушения пожаров и ликвидацию последствий пожаров.
При наступлении высокой пожарной опасности погоды для леса необходимо: следить за прогнозом сухих гроз, стягивать дополнительные силы и средства пожаротушения в места прохождения гроз, производить более раннее патрулирование территорий (1-2 раза) в местах прохождения сухих гроз. До возникновения вспышки пожаров необходимо: привлечение самолета-зонди-ровщика для искусственного вызывания осадков, а также самолетов для переброски людей и средств пожаротушения, необходимо оперативно завезти взрывчатые материалы, средства пожаротушения (мотопомпы, емкости воды, инструменты) в авиаотделения, обслуживающие тушение крупных пожаров, привлечь из других авиабаз руководителей пожарных команд и групп, а также парашютистов и десантников, имеющих опыт борьбы с крупными пожарами.
В случае, когда возникновение крупного лесного пожара не удается предотвратить, принимаются оперативные меры к его локализации. При составлении плана тушения крупного пожара, учитываются естественные преграды и рельеф местности. При отсутствии естественных преград создаются минерализованные полосы с помощью взрывчатых и химических веществ, а также землеройной техники на гусеничном ходу. От созданных полос производят отжиг (Егоров, 1954; Курбатский, 1972). Дотушивание крупного пожара усложняется в связи с его большой площадью, глубоким прогоранием напочвенного покрова.
При наличии водоемов эффективным способом тушения крупных лесных пожаров является применение мотопомп в эстафетном варианте. Большую помощь в локализации
крупных лесных пожаров оказывает водосливное устройство (ВСУ) (Давыденко, Судаков, 2000), доставляющее 1-4,5 тонны воды на внешней подвеске вертолета. Вблизи крупных водоемов широкое применение могут найти пожарные танкеры (Давыденко, 1989). Проведенный опыт показал, что ВСУ целесообразно применять только с одновременным наземным контролем. При отсутствии людей на месте слива воды пожар может возобновиться через 30-40 минут после его обработки.
Особенно эффективно применение ВСУ на пожарах в редкостойных лиственич-никах и зарослях кедрового стланика с низкими древостоями и малой полнотой насаждений, так как при сливе происходит малая потеря воды и обильно смачивается напочвенный покров. Для остановки огня с помощью ВСУ прокладываются полосы раствором бишофита, от которых проводится отжиг. Особые затруднения возникают при тушении пожаров в долинах рек и ключей на заболоченных участках, где в засушливый период могут возникнуть торфяные пожары с глубоким прогоранием торфа. При небольшой толщине торфа эффективная локализация пожаров производится минерализованной полосой, проложенной взрывным способом. На заболоченных участках с большой глубиной торфа используются бульдозер или трактор для вдавливания напочвенного покрова. При этом вода выступает на поверхность, смачивает горючие материалы и распространение огня прекращается.
Важным моментом в тушении крупных лесных пожаров является высокая сте-
пень организации борьбы с ними (Главац-кий, Груманс, 2001). Авиапожарные группы, прибывающие на тушение крупных пожаров в порядке межбазового маневрирования, не зная местных особенностей распространения пожаров, часто делают просчеты при выборе тактики и технологии тушения пожаров.
Тушение крупных пожаров, особенно удаленных от населенных пунктов, практически невозможно без расчетов систем обнаружения и тушения (Коровин, 1970; Су-приянович, Груманс, Михалев, 1986) и применения авиационных сил и средств (Вален-дик, 1990). Опыт показывает, что парашютно-десантные службы имеют свои особенности. При использовании парашютистов от момента обнаружения пожара до тушения его затрачивается много времени. Особенностью десантной службы является возможность доставки их к кромке пожара в короткий срок. В условиях пересеченного рельефа, малой лесистости и редкостойности лесов в большинстве случаев можно найти естественную посадочную площадку для вертолетов вблизи пожара. Высокая оперативность доставки десантников к пожару позволяет тушить в начале их возникновения. При тушении крупных пожаров десантные группы играют также решающую роль. Вертолеты постоянно работают по обслуживанию пожаров: переброска групп десантников по кромке пожара, доставка рабочей силы, технических средств, взрывчатых материалов. О высокой эффективности десантных команд говорят сравнительные данные, приведенные в табл.3.
Таблица 3
Сравнительные данные о работе пожарных десантников (АПК) и парашютистов (ППС)
Годы % от общего количества потушенных пожаров с применением авиации Средняя площадь одного пожара, потушенного самостоятельно
АПК ППС АПК ППС
1967 63 37 0,8 0,9
1968 62 38 1,4 0,6
1969 63 37 3,4 5,5
1970 54 46 3,3 0,9
1971 66 34 4,8 18,2
1972 58 42 1,4 1,5
Средняя 61 39 2,5 4,6
Как видно из табл. 3 десантники гасят в 1,6 раз больше пожаров, а площадь их в 1,8 раз меньше по сравнению с парашютистами-пожарными. В условиях Крайнего Северо-Востока пожарные-десантники приступают к тушению пожара в 2-3 раза быстрее, чем пожарные парашютисты. Парашютно-по-жарная служба является наиболее мобильной и эффективной при осуществлении внутрибазового и межбазового маневрирования.
Ликвидация лесных пожаров часто зависит от тщательности окарауливания. Многие крупные пожары возобновляются в связи с недостаточным окарауливанием.
Для оперативного выбора тактики и технологии тушения лесных пожаров должны быть получены ответы на следующие вопросы: возможен ли в данный день лесной пожар; какое количество пожаров может возникнуть; какой силы и интенсивности будут возникшие пожары; где возникнут пожары, в каких условиях - рельеф, растительность, мерзлота грунта, удаленность от населенных пунктов и дорог.
Ответить на первый вопрос возможно по составленной карте на лесотипологической основе и разработанной нами шкале загораемости типов леса в зависимости от комплексного показателя засухи (Сныткин, 1973). Для составления такой карты можно использовать планы лесонасаждений и таксационные описания. При этом на карте достаточно отмечать группы однородных по загораемости выделов. Ответ на второй вопрос - количество возможных пожаров -получим по разработанным нами местным шкалам пожарной опасности погоды для леса, которые основаны на многолетних статистических данных о пожарах и погоде (Сныткин, 1973). Зная класс пожарной опасности и среднее количество пожаров за ряд лет, можно определить количество возможных пожаров. Сила пожаров устанавливается по разработанным нами шкалам пожарной опасности насаждений и других категорий площадей с учетом основных параметров кромки пожара (скорость, глубина и высота) в лиственничниках и зарослях кедро-
вого стланика (Сныткин, 2001). Интенсивность пожаров рассчитывается по теплотворной способности лесных горючих материалов по типам леса. При определении скорости пожара поправки на уклоны производятся по топографическим картам. Ответ на вопрос - в каких почвенно-грунтовых условиях действует пожар - мы получим, используя результаты наших исследований по динамике сезонного оттаивания грунта по топографическим картам с учетом геоморфологических комплексов. На этой же карте показывают дорожную сеть. Вся полученная информация, характеризующая возможные пожары и условия, в которых они действуют, явится основой для выбора тактики и технологии пожаротушения.
Необходимо для каждой группы однородных выделов (блоков) составить технологические схемы возможного и целесообразного способа тушения кромки и всего пожара, с указанием технических средств, их производительности. Обобщенные технологические схемы могут быть составлены для отдельных лесопожарных районов. Технологические схемы тушения пожаров отрабатываются на авиаотделениях совместно с работниками лесхозов.
Опыт показывает, что спутниковая информация в виде снимков в условиях редкостойных лиственничников и зарослей кедрового стланика может быть использована для контроля контуров кромки крупных пожаров, их фронтального распространения по дымовым шлейфам.
Зная направление распространения пожаров по разработанным нами шкалам пожарной опасности участков различных категорий, скоростей и силы пожаров по энергетическим моделям, прогнозируют возможную интенсивность и оперативно решают вопросы тактики и технологии тушения крупных пожаров.
Одним из элементов подготовительных работ, определяющих тактику и технологию пожаротушения, является нанесение на лесопожарную карту, составленную на топографической основе противопожарных преград в местах возможных пожаров. На
Крайнем Северо-Востоке к таким преградам можно отнести вершины сопок, на которых отсутствует растительность, крутые склоны со скалистым грунтом, осыпи, водные поверхности (реки, ручьи, озера и другие водоисточники). Естественные противопожарные преграды должны рассматриваться не только для остановки кромки пожара, но в большинстве случаев - для проведения от них отжига. На лесопожарные карты должны быть нанесены запасы ЛГМ (Волокитина, Софронов, 1987) минерализованные полосы, в том числе и созданные во время тушения прошедших пожаров, а также площади, пройденные пожарами последние 1-2 года.
Ограничениями применения землеройной техники, доставка которых вертолетами весьма дорога, а также использование взрывчатки являются скальный грунт и многолетняя мерзлота (Матвеев П.М., Матвеев
А.М., 1984). Если скальный грунт в определенной мере просматривается с патрульного борта, то сезонное оттаивание почвы определить невозможно. Поэтому для решения вопроса о возможности применения обоих методов тушения пожара необходимо использовать установленную нами динамику сезонного оттаивания грунта. На лесопожарной карте необходимо указывать глубину оттаивания грунта в районе распространения пожара.
Тушение пожаров формируется из отдельных последовательных расчетных операций. Так, расчет скорости кромки пожара по типам леса позволяет определить контур всего пожара и его динамику во времени. Это дает возможность рассчитать места создания заградительных противопожарных полос, проведения отжига и т.д.
В стратегическом плане тушения крупных пожаров должны быть отражены основные вопросы: обнаружение пожара, его характеристика, размеры, тактика, технология и организация тушения, транспортная доступность, рекомендуемые силы и средства, методы и способы тушения, локализация и окарауливание. Технологическая схема тушения крупных пожаров включает три ос-
новные части: организационную, технологическую, техническую (Сныткин, 2001).
Литература
1. Андреев H.A. Авиационная охрана лесов // Экспресс-информация ЦБНТИлесхоз, 1980.-11 с.
2. Валендик Э.Н., Воробьев О.Ю., Матвеев А.М. Прогнозирование контуров лесных пожаров на ЭВМ // Характеристика процессов горения в лесу. - Красноярск: ИлиД, 1977. - С. 52-66.
3. Валендик Э.Н., Матвеев П.М., Софронов М.А. Крупные лесные пожары. - М.: Наука, 1979. -198 с.
4. Валендик Э.Н. Борьба с крупными лесными пожарами. - Новосибирск: Наука. Сиб.отд-ние, 1990. -193 с.
5. Волокитина А.В., Сафронов М.А. Картографирование лесных горючих материалов. Ландшафтные методы лесного картографирования. - Красноярск: ИлиД СО АН СССР, 1987. - С.69-71.
6. Главацкий Г.Д., Груманс В.М. Особенности организации тушения крупных лесных пожаров в многолесных районах Сибири // Лесной вестник. 2001. -№2 (17).-С. 45-55.
7. Душа-Гудым С.И. Радиоактивные лесные пожары.
- М.: ВНИИЦлесресурс, 1999. - 158 с.
8. Давыденко Э.П. Тактика применения авиатанкеров для тушения лесных пожаров водой. // Авто-реф.канд.дисс. - Пушкино, 1989. - 28 с.
9. Давыденко Э.П., Судаков А.Г. Водосливные устройства для тушения лесных пожаров // Лесн.хоз-во. - 2000. - № 4. - С.44-46.
10. Егоров H.H. Тушение повальных пожаров встречным огнем // Лесное хоз-во. - 1954. - С. 18-23.
11. Коровин Г.Н. О расчете систем обнаружения и тушения лесных пожаров на ЭВМ//Лесное хоз-во. -1970. - № 7 - С.21-25.
12. Корчагин А.А. Условия возникновения пожаров и горимость лесов Европейского Севера // Уч.зап.МГУ(сер.география, № 166),1954. - С.182-322.
13. Курбатский Н.П. Виды отжига и их применение для локализации лесных пожаров // Вопросы лесной пирологии. - Красноярск: ИЛиД, 1972. - С.153-169.
14. Матвеев П.М., Матвеев А.М. Особенности тушения лесных пожаров в зоне распространения многолетней мерзлоты // Лиственница. - Красноярск, 1984. -С.41-44.
15. Мухамедшин К.Д., Чилимов А.И., Жуков А.М., Безуглов В.К., Сныткин Г.В. Радиационноэкологический мониторинг лесов, загрязненных радионуклидами и прилегающих к радиационноопасным объектам / ВНИИЦлесресурс, 1998-Вып. 11-12.-36 с.
16. Покровская Т.В. О воздействии солнечной активности на режим атмосферы / Труды Главгео-физ.обсерватории. - 1956. - Вып. 65 (127). - С. 39-45.
17. Селин В.В. Опыт борьбы с крупными лесными пожарами в Магаданской области // Комплексное развитие производительных сил Магаданской области до 2000 года. - Магадан, 1984. — С.51-55.
18. Сныткин Г.В. Прогноз горимости лесов Крайнего Северо-Востока // Лесохоз. информ. / ЦБНТИлес-хоз,-1973.-Вып. 15.-С. 17-18
19. Сныткин Г.В. Распределение энергетических запасов фитомассы и растительных остатков на Крайнем Северо-Востоке // Почвы и растительность мерзлотных районов СССР. - Магадан, 1973. - С. 318-321.
20. Сныткин Г.В. Охрана лесов от пожаров в Магаданской области. - М.: ЦБНТИлесхоз, 1973. - Вып. 11. -21с.
21. Сныткин Г.В. Особенности лесных пожаров в разных формациях, типах леса и методы их тушения в
лесах Крайнего Северо-Востока Сибири // Лесной вестник. - 2001. - Ха 5 (20). - С. 37-48.
22. Стародумов А.М. Лесные пожары и борьба с ними // Леса Дальнего Востока. - М.: Лесн.пром-ть,1969. -С.319-346.
23. Супрянович Н.Е., Трумэне В,М., Михалев Ю.А. Особенности тушения крупных пожаров в Приан-гарье // Методы и средства борьбы с лесными пожарами. - М.: ВНИИЛМ, 1986. - С.69-79.
24. Шейнгауз A.C. Методика расчета горимости лесов по лесоучетным данным // Горение и пожары в лесу. - Ч.Ш. - Красноярск: ИЛиД, 1979. - С.66-69.
25. Шешуков М.А. Биоэкологические и зональногеографические основы охраны лесов от пожаров на Дальнем Востоке // Автореф. дис. док.с.-х. наук.
- Красноярск, 1988. - 46 с.
ПРОБЛЕМЫ РЕАБИЛИТАЦИИ ЗАГРЯЗНЕННОГО РАДИОНУКЛИДАМИ ЛЕСНОГО ФОНДА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
К.Д. МУХАМЕДШИН, профессор, гл. н. с. ВНИИЛМа, д. с. х. и.,
В.К. БЕЗУГЛОВ, доцент, зав. лаб. ВНИИХяесхоза, к. б. н.,
Г.В. СНЫТКИН, с. н. с. ВНИИХяесхоза, к с.-х. н„
А.И. ЧИЛИМОВ, д. с.-х. н.
Россия - лесная держава. На ее долю приходится свыше 22 % лесопокрытой площади планеты и 21 % расчетного мирового запаса леса на корню. Она является самым крупным «хранилищем» мировых запасов углерода. История, настоящее и будущее населения России неразрывно связаны с состоянием и рациональным использованием лесов и лесной продукции. Лесные ресурсы России являются важнейшим элементом жизнедеятельности и жизнеобеспечения социально-экономического, экологического и нравственного здоровья нации.
Испытание ядерного оружия в атмосфере и под землей, функционирование предприятий ядерно-топливного цикла, работа атомных электростанций и многочисленные аварии на них, несанкционированное захоронение (в том числе на морском дне) и слив радиоактивных отходов и т. д. - все это сделало техногенные радионуклиды весьма опасным экологическим фактором. В связи с этим реабилитация загрязненных радионук-
лидами территорий оказалась важной экологической, экономической и социальной проблемой не только для России, но и для всего мирового сообщества.
Радиоактивное загрязнение продукции лесного хозяйства и лесных экосистем при радиационных авариях является одним из значительных источников дополнительного облучения населения. Особенно это характерно для России, средняя лесистость которой составляет около 45 %, а продукция лесного хозяйства традиционно широко используется населением. Поэтому выполнение мер по ликвидации последствий радиационных аварий в лесном секторе экономики России занимает ведущее место в общей системе мероприятий по обеспечению радиационной безопасности населения страны в целом.
В результате радиационных аварий на Чернобыльской АЭС в 1986 году, научно-производственном объединении «Маяк» в 1957 г. и Сибирском химическом комбинате
