Разогреваясь, торф превращается в сухую перистую массу – полукокс, которая при соприкосновении с кислородом воздуха самовозгорается. При этом образуются отдельные скрытые очаги горения, обнаруживаемые по выделяющемуся дыму. Скорость выгорания торфа в безветренную погоду или при слабом ветре составляет примерно 0,18 кг/м2. Скорость распространения торфяного пожара обычно небольшая – несколько метров в сутки. На такие пожары не влияют ни суточные изменения погоды, ни ветер. Они могут длиться месяцами, даже в дождь и снег.
Торфяной пожар характеризуется высокой температурой в зоне горения и сильной задымленностыо. В развитии торфяного пожара можно выделить три периода. Первый, начальный – загорание торфа – характеризуется малой площадью очага, небольшой скоростью горения, сравнительно низкой температурой и слабой задымленностыо. Второй период – это интенсивное горение и, соответственно, нарастание скорости и температуры горения. Третий период отличается высокой температурой горения, сильной задымленностыо и большой площадью распространения [4].
По величине площади, охваченной огнем, все перечисленные виды пожаров классифицируются в соответствии с данными см. в табл. 1.5.
Таблица 1.5
Классификация лесных пожаров по величине площади, охваченной огнем
Классификация лесных пожаров | Площадь, охваченная огнем, га |
Загорание Малый пожар | 0,1 – 0,2 0,2 – 2,0 |
Небольшой пожар Средний пожар | 2,1 – 20 21 – 200 |
Крупный пожар Катастрофический пожар | 201-2000 (в Европейской части России – более 25) Более 2000 |
2. Анализ статистических данных о повторяемости и последствиях торфяных пожаров
2.1. Динамика и последствия лесных и торфяных пожаров в Вологодской области
Вологодская область расположена в зоне тайги. Леса занимают 70% территории и составляют главное богатство области. Преобладающими лесообразующими породами являются ель, сосна, береза, осина. Наиболее опасными в пожарном отношении являются сосновые и еловые леса и свежие вырубки. Особое место здесь занимают молодняки хвойных пород, которые могут подвергаться верховым лесным пожарам.
Большие площади (более 10%) занимают болота, преимущественно верховые, образующие мощные торфяные залежи, которые в летнее время, при сухой жаркой погоде, являются объектами повышенной пожарной опасности.
С 1997 года по 2006 год количество лесных пожаров в Вологодской области составило 2537 очагов, площадь лесных пожаров составляет 41713,27 га, площадь торфяных 14556га. Общая площадь выгоревшего лесного фонда составляет 56269,27 га.
Наиболее пожароопасными районами являются: Кадуйский, Бабаевский, Устюженский, Череповецкий, Чагодощенский, Белозерский, Вологодский, Тотемский, Великоустюгский районы, где преобладают хвойные молодняки и сухие типы леса, а также места разработки торфа в Вологодском, Кадуйском и Чагодощенском районах торфопредприятиями «Турундаевское», «Уломское», «Дедово-Поле».
Ниже на рисунках показаны сравнительные во времени графики сгоревших площадей, а также сравнивается количество возникших пожаров (рис. 2.1, 2.2, 2.3, 2.4).
Рис. 2.1 – Соотношение площадей (в гектарах) лесных и торфяных пожаров
на территории Вологодской области за период 1997-2002 гг.
Рис. 2.2 – Соотношение площадей (в гектарах) лесных и торфяных пожаров
на территории Вологодской области за период 2003-2006 гг.
Рис. 2.3 – Динамика сгоревшей площади торфяных болот на территории Вологодской области в 1997-2006 гг.
Рис. 2.4 – Динамика количества лесных и торфяных пожаров на территории
Вологодской области в 1997-2006 гг.
Анализируя данные графики по годам, можно отметить, что лесные и торфяные пожары по количеству, и по сгоревшей площади лесов и торфяников, распределены неравномерно. Это связано с тем какой был год: сухой или с регулярным выпадением осадков, т.е. степенью пожарной опасности в лесу по условиям погоды (комплексный показатель В.Г. Нестерова). Пожарная опасность по условиям погоды определяет возможность горения лесных горючих материалов в зависимости от их влажности, определяемой погодными условиями. Показатель пожарной опасности (класс пожарной опасности КПО) в лесу по условиям погоды определяется на 12 ч местного времени, следующим образом от температуры воздуха (на 12 ч местного времени) отнимают температуру точки росы. Полученную разность умножают на температуру воздуха. Эти произведения, начиная с последнего дня, когда выпали осадки, ежедневно суммируются. Их нарастающий итоги будет искомым показателем. При выпадении за сутки осадков более 3,0 мм показатель за предыдущие дни отбрасывается, и его наращивание вычисляется заново.
При удаленности метеостанций от лесных массивов, для которых определяется пожарная опасность, более чем на 20-25 км рекомендуется проводить метеонаблюдения непосредственно в лесхозах и лесничествах, для чего необходимы осадкомер, психрометр и психрометрические таблицы. Психрометр устанавливают вне помещения на высоте 2 м от земли. По сухому термометру определяют температуру воздуха, а на основании отсчетов по сухому и смоченному термометрам при помощи психрометрических таблиц находят точку росы (2.1).
(2.1)где
– температура воздуха на 12 ч дня;tm.p. – температура точки росы на 12 ч дня.
В результате ежедневного подсчета определяется комплексный показатель пожарной опасности.
Экспериментальным путем была определена и построена следующая шкала:
I класс 0-300 – пожарная опасность отсутствует;
II класс 301-1000 – малая пожарная опасность;
III класс 1001-4000 – средняя пожарная опасность;
IV класс 4001-10000 – высокая пожарная опасность;
V класс 10001 и более – чрезвычайная пожарная опасность [5]
Таблица 2.1
Пример расчета комплексного показателя пожарной опасности по условиям погоды
Дата | Температура воздуха на 12 часов, t12 | Температура точки росы в 12 ч, tm.p. | t12- tm.p. | Комплексный показатель за сутки(t12- tm.p.)t12 | Осадки за сутки, мм | Комплексный показатель пожарной опасности |
01. 07 | 18 | 15 | 3 | 54 | 9 | 54 |
02. 07 | 27 | 6 | 21 | 567 | — | 621 |
03. 07 | 28 | 14 | 14 | 362 | 2 | 1013 |
04. 07 | 25 | 11 | 14 | 350 | — | 1363 |
05. 07 | 25 | 11 | 14 | 350 | — | 1713 |
06. 07 | 17 | 15 | 2 | 34 | 8 | 34 |
07. 07 | 16 | 13 | 3 | 48 | — | 82 |
01. 07.
02. 07.
03. 07.
04. 07.
05. 07.
06. 07.
07. 07.
Как видно из примера 1, 6 и 7 июля был I класс пожарной опасности, 2 июля II класс, с 3 по 5 июля III класс пожарной опасности по условиям погоды.
В Вологодской области в период с 1997 по 2006 год наиболее пожароопасными годами являются: 1997, с 1999 по 2003, 2005 и 2006 гг.
2.2. Динамика и последствия лесных и торфяных пожаров в Харовском районе
В Харовском районе как и в Вологодской области в целом, пожары по годам распределяются неравномерно, наибольший урон лесному фонду района в период с 1997 по 2006 гг., пожары принесли 1999 и в 2002годах.
Ниже на рисунках показаны сравнительные во времени графики сгоревших площадей, а также сравнивается количество возникших пожаров в Харовском районе (рис. 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9).
Рис. 2.5 - Соотношение площадей (в гектарах) лесных и торфяных пожаров
на территории Харовского района за 1997 г.
Рис. 2.6 - Соотношение площадей (в гектарах) лесных и торфяных пожаров
на территории Харовского района за период 1999-2004 гг.