CC BY
40
РАСПОЗНАВАНИЕ ЗОН ОСАДКОВ НА СНИМКАХ С МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ В ИНТЕРЕСАХ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
С.В. Беспалов, старший преподаватель, к.г.н., доцент Л.А. Старцев, старший оператор научной роты ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», г.Воронеж
Погодные условия различных сезонов года достаточно тесно связаны со степенью пожароопасности. В работах [1,3,4] сделан вывод о том, что действительную пожарной обстановки и ее прогноза на будущее необходимо оценивать и прогнозировать с использованием природно-метеорологических факторов в комплексе. Обеспечению своевременной и эффективной подготовки людей и техники к тушению пожаров во многом способствуют знания ожидаемой степени пожарной опасности с разной заблаговременностью. Разработкой и уточнением критериев, отражающих вероятность возникновения пожаров, человечество занимается почти столетие. Однако создать показатель, идеально соответствующий фактически возникающим пожарам, не удается, во-первых, по причине многообразия условий, присущих возникновению огненной стихии, и сочетаний различных факторов, включая антропогенный, во-вторых, из-за недостатка и большой дискретности начальных данных наблюдений различных природных параметров. Метеорологические условия относятся к одним из главных факторов, определяющих вероятность пожаров в природе. Количественным отражением данной вероятности, официально принятым в России, является комплексный показатель пожароопасности (КП) по метеорологическим условиям [1-4], разработанный В.Г. Нестеровым еще в сороковые годы прошлого столетия и применяемый на практике до сих пор, в некоторых регионах с небольшими модификациями. Так, в 1975 г. С.М. Вонским и В.А. Жданко [3] были предложены показатели влажности напочвенного покрова (ПВ1) и подстилки (ПВ2). Кроме разделения покрова лесных горючих материалов по слоям, они позволяют дифференцированно учитывать осадки. Информационная система дистанционного мониторинга располагает ежедневными значениями КП, рассчитываемыми на основе методик Нестерова, ПВ1 и ПВ2. КП может расти даже при небольшой температуре воздуха, при отсутствии осадков и низкой относительной влажности. Кроме разделения покрова лесных горючих материалов по слоям, они позволяют дифференцированно учитывать осадки. В последние годы Гидрометцентром РФ (http://meteoinfo.ru/fire-danger) рассчитывается комплексный метеорологический показатель пожароопасности с 1 по 5
класс [5]. Эти данные имеют огромное значение для профилактики и борьбы с лесными и торфяными пожарами.
Предложенный в работе [6] метод распознавания зон осадков на снимках с метеорологических космических аппаратов на основе использования алгоритмов морфологического анализа и сегментации позволяет автоматизировать процесс определение положения зон осадков. Показано, что для повышения качества сегментации спутниковых изображений целесообразно проводить морфологическую обработку, которая обеспечивает уменьшение количества анализируемых областей за счет слияния сегментов и удаления несущественных фрагментов с точки зрения рассматриваемой задачи.
В работе [7] рассмотрена связь продолжительности природных пожаров с фактом совпадения зон пожаров с зонами осадков. Установлено, что чем больше процент совпадения зон пожаров и осадков, тем больше вероятность прекращения горения. В прямо пропорциональной зависимости с прекращением горения находится и продолжительность совпадения зон пожаров и зон осадков.
Оперативное выявление и картографирование зон осадков в пожароопасных районах позволит лучше организовать средства предупредительной и активной борьбы с лесными пожарами.
Список использованной литературы
1. Валендик Э.Н., Иванова Г.А. Пожарные режимы в лесах Сибири и Дальнего Востока // Лесоведение. М.: Наука, 2001. - № 4. - С. 69-76.
2. Коровин Г.Н., Покрывайло В.Д., Солодовникова Н.И. Анализ и моделирование статистической структуры поля горимости лесов. Методические рекомендации. Л.: ЛенНИИЛХ, 1984. - 64 с.
3. Методические указания по прогнозированию пожарной опасности в лесах по условиям погоды. М.: Гидрометеоиздат, 1975. - 15 с.
4. ГОСТ Р 22.1.09-99. Группа Т58. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование лесных пожаров.
5. Приказ Рослесхоза от 5 июля 2011 г. № 287. «Об утверждении классификации природной пожарной опасности лесов и классификации пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды».
6. Старцев Л.А., Беспалов С.В. Метод распознавания зон осадков на снимках с метеорологических космических аппаратов на основе использования алгоритмов морфологического анализа и сегментации. Сборник статей по материалам докладов на I Всероссийской научно-практической конференции, ВУНЦ ВВС «ВВА». 2014
7. Беспалов С.В. Оценка влияния осадков на площадную горимость территорий при природных пожарах. // Сб. ст. по материалам II всероссийской научно-практической конференции с международным
участием, 19 дек. 2013 г. Ч 2 / Воронежский институт ГПС МЧС России. Воронеж. 2013. - С. 14-17.
ВЕРИФИКАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ФОРМИРОВАНИЯ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИ ЗАПРОЕКТНОЙ АВАРИИ НА АТОМНОЙ СТАНЦИИ
О.Л. Бобович, старший преподаватель Гомельский инженерный институт МЧС Республики Беларусь,
г.Гомель
Для прогнозирования объема работ по дезактивации и возможного количества, состава и категории радиоактивных загрязнений является существенным вопрос о масштабах, характере и степени загрязнения местности в районе размещения радиационно-опасных объектов (РОО), которое возникает при авариях ядерных установок с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу.
В настоящее время не разработана единая физико-математическая модель переноса радиоактивных веществ в атмосфере. Существующие подходы к решению задач рассеяния примеси [1,2] касаются определенных условий и не имеют универсального характера. С учетом коэффициентов массопереноса и при пренебрежении молекулярными силами общее уравнение диффузии имеет вид:
9С 9С 9^ 9^ —L+и—1+V—1+¥—1 =
9 9х 9у 9ъ
(1)
9С ^ д( 9С ^ 9Г 9С ^
9х
х 9х
+—
К,,
9у I 9у
+— 92
К,
92
ъ
V
С + Б^Х^Ъ^)
где СI - концентрация /-го радионуклида в точке с координатами
-5
Х,Т,2, Бк/м ; Кх,, Ку, Кг - коэффициенты диффузии в направлении осей Х,У,2, м2/с; и, V, Ж - средние скорости распространения РВ в направлении осей Х,1,2; Л - постоянная радиоактивного распада /-го радионуклида, с-1; 8(х,у,2,1) - функция, учитывающая изменение концентрации РВ за счет случайных факторов.
Уравнение (1) описывает процесс диффузии в самой общей форме и для практического использования нуждается в значительном упрощении с помощью различных допущений.
Учитывая особенности выброса радионуклидов и характер загрязнения региона ЧАЭС, была разработана математическая модель [3], позволяющая более полно учесть особенности формирования радиоактивного загрязнения окружающей среды при радиационных
