Виды лесных пожаров и их классификация. Лесные пожары: виды, причины, способы тушения
Верховой пожар
Верховые пожары в чистых дубняках возможны ранней весной и поздней осенью. Верховые пожары являются наиболее опасными как для леса, так и для людей; они сопровождаются обычно гибелью деревьев всех пород с тонкой корой, с низко опущенной кроной и поверхностной корневой системой. Верховой пожар - явление относительно редкое. Большинство таких пожаров развивается в труднодоступных горных лесах. Единственный практически применимый способ борьбы с ними - это отжиг. Эффективность его основана на том, что верховой пожар не может распространяться, если крона не подогревается низовым пожаром. Ночью верховой пожар по кронам почти всегда прекращается. Верховые пожары могут быть беглыми и устойчивыми, в последнем случае огонь движется сплошной стеной от напочвенного покрова до крон деревьев со скоростью до 8 км / час. Беглые пожары возникают только при сильном ветре, огонь по пологу распространяется скачками со скоростью до 25 км / ч и обычно опережает фронт низового пожара. Верховые пожары, выделяя большое количество теплоты, вызывают восходящие потоки продуктов горения и нагретого воздуха и образуют конвективные колонки диаметром несколько сотен метров. Их поступательное движение совпадает с направлением продвижения фронта пожара. Пламя в середине колонки может подниматься на высоту до 100 - 120 метров. Конвективная колонка увеличивает приток воздуха в зону пожара и порождает ветер, который усиливает горение. Верховые пожары, выделяя большое количество теплоты, вызывают восходящие потоки продуктов горения и нагретого воздуха и образуют конвективные колонки диаметром в несколько сотен метров. Их поступательное движение совпадает с направлением продвижения фронта пожара. Пламя в середине колонки может подниматься на высоту до 100 - 120 метров. Конвективная колонка увеличивает приток воздуха в зону пожара и порождает ветер, который усиливает горение. Верховые пожары могут быть беглыми и устойчивыми, в последнем случае огонь движется сплошной стеной от напочвенного покрова до крон деревьев со скоростью до 8 км / час. Устойчивый верховой пожар обычно бывает при штиле и на слабом ветру. Он не имеет ясно выраженного фронта, и поэтому отжигом его следует охватывать со всех сторон. Однако учитывая, что пожар может принять беглый характер, отожженную полосу по возможности увеличивают до 100 м, применяя для ускорения отжига ступенчатый или опережающий огонь. Все верховые пожары возникают в дневные часы. Они распространяются в хвойных (сосновых, кедровых, еловых, пихтовых) молодняках, а также в насаждениях более старших возрастов при вертикальной сомкнутости крон, которая образуется за счет разновозрастности насаждения и подроста. Поэтому верховой пожар может образоваться не сразу, а через некоторое время после падения бомбы. Значит, надо максимально использовать этот интервал для борьбы с очагами пожара. Не раз верховые пожары были причиной гибели целых городов и являются одной из частых причин гибели людей, оказавшихся в лесу, и нередко гибели рабочих, принимающих участие в тушении огня. Тушение лесного верхового пожара осуществляется сложнее. При верховых пожарах выделяется большое количество тепла, высота пламени поднимается на 100 м и более. Крупные верховые пожары сопровождаются интенсивым перебрасыванием пламени на значительные расстояния (иногда до нескольких километров) с образованием завихрений.В кедровниках верховые пожары могут возникать в течение всего пожароопасного сезона. Для тушения верховых пожаров применяются два главных метода: способ прорубки разрывной просеки и метод встречного огня. При тушении верховых пожаров чаще, чем при ликвидации других видов проявления огня в лесу, приходится перестраивать работы на ходу. Различия г, горпмостп боровых сосняков и елышков-логов и развитие леса после пожаров. При появлении верхового пожара п ельниках и елово-пихтовых лесах заградительная роль и самах ручьев значительно снижается. Огонь в таких случаях может перебрасываться иногда через речки шириною в несколько десятков и даже сотен метров.В свою очередь низовые и верховые пожары могут быть устойчивыми и беглыми. Форма площади при беглом верховом пожаре вытянута по направлению ветра. Дым верхового пожара темный. Форма площади при беглом верховом пожаре вытянутая по направлению ветра. Дым верхового пожара темный. Точно так же разделяют верховой пожар: верховой - беглый, при котором опаляются вершины деревьев и обжигаются стволы в верхней части, и верховой устойчивый (повальный), при котором по указанию проф. По скорости распространения огня низовые и верховые пожары подразделяются на устойчивые и беглые. Слабый низовой пожар распространяется со скоростью не более 1 м / мин, средний - от 1 до 3, сильный - свыше 3 м / мин. Верховой пожар имеет скорость гораздо большую: слабый верховой пожар-до 3 м / мин, средний-до 100, сильный - свыше 100 м / мин. Поскольку интенсивность горения зависит от состояния запаса горючих материалов, степени их горючести, уклона местности, времени суток и особенно силы ветра, при одном и том же пожаре скорость распространения огня на лесной территории может значительно разниться.В свою очередь, низовые и верховые пожары могут быть устойчивыми и беглыми.В период исключительного развития верховых пожаров, когда борьба с огнем может затянуться на неделю, необходимо самым внимательным образом следить за тем, чтобы рабочие не изнурились. Чередование работы и отдыха приносит значительно больше пользы, чем длительное напряжение сил без отдыха. Полнота древостоя влияет на скорость верхового пожара иначе, чем низового: в сомкнутых древостоях верховой пожар идет непрерывным огневым воздушным потоком; в редких древостоях продвижение его (если исключить штормовой ветер или ураган) затрудняется и замедляется. Несмотря на сравнительно небольшое количество верховых пожаров, они распространяются на значительной площади и причиняют большой вред. Важнейшими характеристиками являются скорость распространения низовых и верховых пожаров, глубина прогорания подземных. Поэтому они делятся на слабые, средние и сильные. По скорости распространения огня низовые и верховые подразделяются на устойчивые и беглые. Скорость распространения слабого низового пожара не превышает 1 м / мин, среднего - от 1 до 3 м / мин, сильного - свыше 3 м / мин. Слабый верховой пожар имеет скорость до 3 м / мин, средний - до 100 м / мин, сильный - свыше 100 м / мин. По самому ходу огня при верховых пожарах, как показывает опыт, часто выгоднее центр тяжести борьбы переносить па ночные часы, когда скорость ветра снижается, а относительная влажность воздуха повышается. Ночью жара спадает и работать легче. Вот почему встречный огонь, как правило, пускают только ночью. Дневное время, в особенности полуденные часы, отводят для отдыха. При переходе огня на кроны насаждений возникают верховые пожары. Низовой пожар, проникая в подсохший торф, вызывает горение его или перегнойного слоя. При этом огонь охватывает корневую систему деревьев, которые выпадают из почвы. Такой вид пожара, развивающийся в слое торфа или перегноя, называется почвенным, или подземным. Вот почему от руководителя работ по тушению верховых пожаров требуются не только суворовские глазомер, быстрота и натиск, но и самообладание, большая выдержка для напряженнейшей работы часто в течение целых недель. Энергично внедрять применение химикатов в борьбе с верховыми пожарами, а не только с низовыми наземными, ликвидация которых значительно легче.В приречных и прирученных еловых лесах не исключена опас-чссть верховых пожаров вследствие переброски огня из соседних типов леса, занимающих возвышенные, более сухие места; опасность образования верховых пожаров тем выше, чем Голыше в древостое примеси пихты и кедра, и тем ниже, чем больше; лиственных: ольхи, березы, осины и др. К тому, что раньше говорилось в отношении пихты (роль эфирных масел, ведьмпны метлы и пр. Соседство хвойных, в особенности сосновых молодняков создает угрозу верхового пожара, причем можно различать два возможных варианта: 1) менее опасный-когда сосновые молодняки примыкают к старым сосновым деревьям, но не входят под полог их и 2) более опасный - когда такие молодняки не только примыкают, но даже и входят под разреженный полог, увеличивая угрозу загорания крон и старых деревьев. С них огонь переносится на кроны соседних более сомкнутых древостоеа, и, такил образом, образуется вершинный пожар. Нам нередко приходилось наблюдать верховые вершинные пожары в лесах севера именно при таком сочетании. Организация работы и правильная расстановка сил приобретают особое значение яри тушении верховых пожаров не только ввиду опасностей, угрожающих объекту лесного хозяйства - лесу, но и вследствие серьезной опасности для людей, работающих но тушению таких пожаров. При разработке новых эффективных технических средств тушения низовых, торфяных и особенно верховых пожаров предусматривается использование конверсионной техники и двойных технологий. Для испытаний новой лесопожарной техники намечается строительство специального полигона в г. Луга Ленинградской области. Полнота древостоя влияет на скорость верхового пожара иначе, чем низового: в сомкнутых древостоях верховой пожар идет непрерывным огневым воздушным потоком; в редких древостоях продвижение его (если исключить штормовой ветер или ураган) затрудняется и замедляется.В приречных и прирученных еловых лесах не исключена опас-чссть верховых пожаров вследствие переброски огня из соседних типов леса, занимающих возвышенные, более сухие места; опасность образования верховых пожаров тем выше, чем Голыше в древостое примеси пихты и кедра, и тем ниже, чем больше; лиственных: ольхи, березы, осины и др. К тому, что раньше говорилось в отношении пихты (роль эфирных масел, ведьмпны метлы и пр. Зато, раз возникнув, пожары наносят здесь значительно больше вреда, так как вследствие низкого опускания живых ветвей и наличия разной высоты подроста всякий наземный огонь в ельниках и пихтовых лесах быстро переходит в верховой пожар. В таком случае уцелевшие от пожаров в логах с увлажненной почвой ельники могут даже расширить занимаемую ими территорию. Беглые верховые пожары бывают как в первой, так и во второй половине лета. При верховых пожарах выделяется большое количество тепла, высота пламени поднимается на 100 м и более. Крупные верховые пожары сопровождаются интенсивым перебрасыванием пламени на значительные расстояния (иногда до нескольких километров) с образованием завихрений. Лесные пожары разделяются на низовые, верховые и подземные, или торфяные. Среди верховых пожаров надо различать: 1) вершинные, 2) повальные, 3 стволовые пожары. Форма площади при беглом верховом пожаре вытянута по направлению ветра. Дым верхового пожара темный. Форма площади при беглом верховом пожаре вытянутая по направлению ветра. Дым верхового пожара темный. Лесные пожары - низовые, верховые, подпочвенные и др. - представляют собой опасные стихийные бедствия, приносящие огромный ущерб и создающие угрозу для людей, находящихся вблизи районов возникновения и распространения пожаров. При верховом пожаре происходит горение деревьев снизу доверху; при низовом пожаре горят сухая трава, мох, лишайник, кустарник. Верховой устойчивый пожар является следующей стадией низового, пламя низового пожара поджигает кроны деревьев, при этом сгорает хвоя, листья, мелкие и более крупные ветви. Древостой после верхового пожара, как правило, полностью погибает, остаются только обугленные остатки стволов. При верховом устойчивом пожаре огонь распространяется по кронам только по мере продвижения кромки низового пожара. При верховом беглом пожаре, который возникает только при сильном ветре, огонь распространяется по кронам деревьев скачками, опережая фронт низового пожара. Ветер также разносит горящие ветви, другие мелкие горящие объекты и искры, которые создают новые очаги низовых пожаров на сотни метров впереди основного очага. В ряде случаев огонь перебрасывается указанным способом через реки, широкие дороги, безлесные участки и другие кажущиеся рубежи для локализации пожара. Верховой устойчивый пожар является следующей стадией низового, пламя низового пожара поджигает кроны деревьев, при этом сгорает хвоя, листья, мелкие и более крупные ветви. Древостой после верхового пожара, как правило, полностью погибает, остаются только обугленные остатки стволов. При верховом устойчивом пожаре огонь распространяется по кронам по мере продвижения кромки низового пожара. Опасность возникновения пожаров в еловых лесах. В заключение еще раз напомним, что понижение опасности возникновения пожара в ельниках не означает снижения опасности разрушения от него в этих лесах. Наоборот, в них весьма велика угроза наиболее разрушительных верховых пожаров.В лесах Дальнего Востока, Сибири, Урала, севера европейской части России проводят патрулирование лесов с самолетов и вертолетов. Авиацию помимо обнаружения очагов загорания широко используют при тушении низовых и верховых пожаров. В России с воздуха охраняется более 519 96 млн га леса. Для этого организована сеть авиабаз с оперативными авиаотделениями. Площадь лесов, защищаемая наземными способами, примерно 80 млн га. Повышенной скорости верховых, в особенности вершинных пожаров способствует наличие эфирных и смолистых веществ в хвое и в других частях деревьев. Даже в лиственных лесах, но состоящих из пород, содержащих эфирные масла, развиваются верховые пожары. Особенно разительным примером могут служить эвкалиптовые леса. Для беглых низовых пожаров характерно быстрое продвижение огня, так как горят сухая трава и опавшие листья. При этом, как правило, не повреждаются взрослые деревья, но зато создается угроза возникновения верхового пожара. При устойчивых низовых пожарах, типичных для второй половины лета, кромка огня имеет относительно малую скорость продвижения, но образуется много дыма.
Низовой пожар
При низовом пожаре сгорает лесная подстилка, лишайники, мхи, травы, опавшие на землю ветки и т. п. Скорость движения пожара по ветру 0,25--5 км/ч. Высота пламени до 2,5 м. Температура горения около 700°C (иногда выше).
Низовые пожары бывают беглые и устойчивые. При беглом низовом пожаре сгорает верхняя часть напочвенного покрова, подрост и подлесок. Такой пожар распространяется с большой скоростью, обходя места с повышенной влажностью, поэтому часть площади остается незатронутой огнем. Беглые пожары в основном происходят весной, когда просыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов. Устойчивые низовые пожары распространяются медленно, при этом полностью выгорает живой и мертвый напочвенный покров, сильно обгорают корни и кора деревьев, полностью сгорают подрост и подлесок. Устойчивые пожары возникают преимущественно с середины лета.
Скорость распространения:
Слабого низового пожара не превышает 1 м/мин. (Высота слабого низового пожара до 0,5 м)
Среднего от 1 м/мин до 3 м/мин. (Высота среднего -- до 1,5 м)
Сильного свыше 3 м/мин. (Высота сильного -- свыше 1,5 м)
Верховой пожар
Верховой лесной пожар охватывает листья, хвою, ветви, и всю крону, может охватить (в случае повального пожара) травяно-моховой покров почвы и подрост. Скорость распространения от 5--70 км/ч. Температура от 900°C до 1200°C. Развиваются они обычно при засушливой ветреной погоде из низового пожара в насаждениях с низкоопущенными кронами, в разновозрастных насаждениях, а также при обильном хвойном подросте. Верховой пожар -- это обычно завершающаяся стадия пожара. Область распространения яйцевидно-вытянутая.
Верховые пожары, как и низовые, могут быть беглыми (ураганными) и устойчивыми (повальными):
При верховых пожарах образуется большая масса искр из горящих ветвей и хвои, летящих перед фронтом огня и создающих низовые пожары за несколько десятков, а в случае ураганного пожара иногда за несколько сотен метров от основного очага.
Верховой пожар, скорость распространения:
Слабый до 3 м/мин,
Средний до 100 м/мин,
Сильный свыше 100 м/мин.
Подземный пожар
Подземные (почвенные) пожары в лесу чаще всего связаны с возгоранием торфа, которое становится возможным в результате осушения болот. Распространяются со скоростью до 1 км в сутки. Могут быть малозаметны и распространяться на глубину до нескольких метров, вследствие чего представляют дополнительную опасность и крайне плохо поддаются тушению, т.к. торф может гореть без доступа воздуха и даже под водой. Для тушения таких пожаров необходима предварительная разведка.
Сила почвенного пожара определяется по глубине выгорания:
Слабым почвенным пожаром считается такой, у которого глубина прогорания не превышает 25 см,
Средним -- 25-50 см,
Сильным -- более 50 см.
Оценка по площади:
Загорание -- огнём охвачено 0,1-2 гектара
Малый -- 2-20 га
Средний -- 20-200 га
Крупный -- 200--2000 га
Катастрофический -- более 2000 га
Средняя продолжительность лесных крупных пожаров 10-15 суток при выгорающей площади -- 450--500 гектаров.
Степной пожар
Степные пожары являются следствием возгорания сухой травы или зрелых посевов сельскохозяйственных культур. По механизму распространения огня, степной пожар схож с низовым лесным пожаром. Скорость распространения в ветреную погоду доходит до 120 км/ч.
С точки зрения производства работ, связанных с локализацией, тушением пожара, спасением людей и материальных ценностей, классификацию пожаров проводят по трем основным зонам :
- отдельных пожаров
- массовых и сплошных пожаров
- пожаров и тлениях в завалах.
Природные пожары бывают:
Все лесные пожары представляют чрезвычайную опасность, поскольку к началу локализации они, как правило, успевают охватить большие площади, и средств борьбы не хватает. Особенно страшны массовые пожары, которые возникают в условиях засушливой погоды, и их суммарная площадь составляет сотни тысяч гектаров. При этом возникают угроза уничтожения огнем населенных пунктов и объектов народного хозяйства, расположенных в лесных массивах, а также сильное задымление и загазованность даже крупных населенных пунктов, удаленных от лесных массивов.
Зона отдельных пожаров представляет собой территорию, где пожары возникают на отдельных участках. Такие пожары рассредоточены по району, поэтому есть возможность быстрой организации их массового тушения.
Зона массовых и сплошных пожаров
– территория, где возникло так много загораний и пожаров, что невозможен проход или нахождение в ней соответствующих подразделений без проведения мероприятий по локализации или тушению; а ведение спасательных работ практически исключено.
Такие зоны возникают при определенных условиях: сплошной застройке лесного массива, большого количества горючих материалов и др.
Особая форма сплошного пожара – огненный шторм.
Он характеризуется потоками, возникшими в результате горения большого количества материалов и образовавшими конвекционный поток (столб), к которому устремляются воздушные массы со скоростью более 15 м/с.
Образование огненного шторма возможно при следующих условиях:
— наличии застройки или растекания горючей жидкости на площади не менее 100 га.
— относительной влажности воздуха менее 30%
— наличии определенного количества сгораемых материалов на соответствующей площади – в пересчете на древесину около 200 кг/м2 на площади 1 км2.
Зона пожаров и тления в завалах – характеризуется сильным задымлением и продолжительным (свыше 2 суток) горением в завалах. Применение соответствующих подразделений ограничено из-за опасности для жизни людей в связи с тепловой радиацией и выделением токсичных продуктов сгорания.
Особенности крупных лесных пожаров:
— возникают в засушливые периоды, чаще всего при сильном ветре
— проходят на фоне массовой вспышки малых и средних пожаров
— продолжаются несколько суток
— распространяются с высокой скоростью
— характер горения на кромке отличается большим разнообразием
— легко преодолевают различные преграды и препятствия (минерализованные полосы, дороги, реки.)
— вызывают сильную задымленность обширных районов, затрудняющую действия авиации и наземных сил.
2. Виды лесных пожаров и их распространение
В зависимости от характера возгорания и от того, в каких элементах леса (состава леса) распостраняется огонь, лесные пожары подразделяются на:
Низовым называется лесной пожар, распространяющийся по почвенному покрову.
Низовой пожар бывает двух видов: беглый и устойчивый.
Беглым называется пожар, при котором горят напочвенный покров, опавшие листья и хвоя..
Устойчивый пожар – это пожар, при котором после сгорания покрова горят подстилка, пни, валежник и т.д. Он развивается обычно летом, горение продолжается длительное время. Здесь могут развиваться условия для развития верховых пожаров. Для низового пожара характерна вытянутая форма пожарища с неровной кромкой. Цвет дыма при низовом пожаре – светло-серый.
В ночное время скорость распространения пожара меньше, чем в дневное.
Скорость распространения низовых пожаров во все стороны не одинакова и зависит от скорости и направлении ветра, неравномерности распределения горючих материалов, их влажности и др. факторов. Скорость ветра почти полностью определяет контур пожара. Чем сильней ветер, тем более вытянут будет контур пожара по его направлению.
По скорости распространения и высоте пламени низовые и верховые пожары разделяются: сильные, средней силы и слабые (Табл. 2)
Значения показателей силы пожара
Скорость распространения огня м/мин
Глубина прогорания, см
Верховые лесные пожары характеризуются сгоранием надпочвенного покрова и полосы древостоя. Эти пожары возникают из низовых как дальнейшая стадия их развития, причем низовой огонь является составной частью верхового пожара.
Верховым пожарам наиболее подвержены густые хвойные молодняки. Возникновению их способствует сильный ветер и большая крутизна склонов, если низовой пожар распространяется в гору. Верховые пожары чаще происходят летом, когда засуха сочетается с ветрами.
Различают беглые и устойчивые верховые пожары .
При устойчивых пожарах кроны деревьев сгорают по мере продвижения кромки низового пожара. Самостоятельного продвижения горения по пологу не происходит. Такие пожары можно назвать повальными.
При беглых верховых пожарах распространение горения по пологу может опережать продвижение кромки низового пожара. В ветреную погоду происходят преимущественно беглые верховые пожары, когда огонь распространяется по пологу леса и опережает низовой огонь.
Верховые пожары сопровождаются выделением большого количества теплоты. Поэтому верховые пожары воздействуют на атмосферу значительно сильнее, чем низовые. Нагретый воздух и продукты горения вызывают восходящие потоки и образование конвективных колонок диаметром нескольких сотен метров. Их поступательное движение совпадает с направлением продвижения фронта пожара. Пламя в середине колонки может подниматься на высоту до 120 м. Конвективная колонка увеличивает приток воздуха в зону пожара и порождает ветер, который усиливает пожар. Эта особая форма сплошного пожара называется огненный шторм.
Лесными почвенными (подземными) называют беспламенное горение верхнего торфянистого слоя почвы. Древостой полностью погибает вследствие обнажения и обгорания корней деревьев. Почвенные пожары наблюдаются на участках с торфянистыми почвами. Скопление торфа на определенной площади в виде однородных или различных по характеру и мощности слоев называется торфяной залежью.
Торф – молодое геологическое образование, зарождающееся в результате отмирания болотной растительности при избыточном количестве влаги и недостаточном доступе воздуха. Под воздействием температуры, влажности и других причин торф постепенно разлагается. Чем выше степень разложения торфа, тем больше он подвержен возгоранию
Возгорание торфа возможно в течении всего года, но чаще всего во второй половине лета, когда он высыхает. Происходит самовозгорание торфа в результате саморазогрева, а также возгорание из-за попадания на него искр из источников огня и работающих машин, грозовых разрядов и п.
В зависимости от глубины прогорания подземные пожары разделяются на сильные, слабые и средние (таблица 2).
Условия возникновения и развития лесных пожаров.
Возникновение и развитие лесных пожаров возможно при наличии: горючего материала, благоприятных условий для созревания и загорания лесных горючих материалов, источника огня (рис. 3.5). При отсутствии любой из этих составляющих возникновение лесного пожара невозможно. Причину лесного пожара определяет источник огня, возможность воспламенения горючих материалов.
Рис. 3.5. Возникновение лесного пожара
(Триада загорания леса).
Горючих материалов для возникновения и развития пожаров в лесу всегда хватает. Влияние на их готовность к воспламенению, скорость распространения и характер пожара оказывают метеорологические условия (осадки, температура и влажность воздуха, скорость ветра, облачность и др.), рельеф местности, характер растительного покрова и другие факторы.
Температура воздуха оказывает влияние на пожарную опасность через дефицит влажности, появление и отмирание напочвенного покрова. Повышение температуры воздуха и почвы приводит к усилению водопоглощения растениями и ослабляет высыхание напочвенного покрова с одной стороны, а с другой –нагревание ЛГМ способствует повышению пожарной опасности.
Облачность замедляет скорость высыхания ЛГМ, а образование кучевых облаков над лесными регионами создает условия для тушения лесных пожаров искусственно вызываемыми осадками.
На скорость распространения и вид пожара оказывает влияние лесоводственно-таксационная характеристика древостоев и пирологическая характеристика ЛГМ. При толстом и рыхло сложенном слое ЛГМ могут возникать верховые пожары сильной интенсивности.
Неоднородность ЛГМ и непостоянство метеорологических условий обусловливает изменение процесса горения во времени и пространстве.
Под развитием лесного пожара понимается процесс перехода пожара от простой формы к более сложной. Особенности развития пожара определяются конкретными физико-географическими условиями: климатом, характером лесной растительности, расчлененностью территории естественными или искусственными противопожарными барьерами (реки, озера, дороги и т.д.). Под влиянием этих факторов пожар в процессе распространения принимает определенную форму и вид.
В начальной стадии пожар развивается в виде низового, но в ряде случаев он может переходить и в другие виды. Так, на площади с хорошо развитым напочвенным покровом и дерновым горизонтом при устойчивой засухе после прохода кромки низового пожара в местах накопления большого количества ЛГМ (валеж, кучи хвороста и т.д.) горение продолжается и постепенно заглубляется в дернину, которая, как правило, выгорает до минерального слоя почвы. Такие пожары относят к подстилочно-гумусовым. По аналогичной схеме развиваются торфяные пожары.
Географизм лесных пожаров. Лесные пожары, как и лес, рассматриваются как явление географическое. По мнению И.С. Мелехова, географизм пожаров проявляется: 1) в разной степени опасности их возникновения и воздействия на лесные биогеоценозы в различных регионах; 2) в сезонной горимости лесов и продолжительности пожароопасных сезонов; 3) в разной горимости лесов из-за неодинаковой плотности населения и характера его деятельности; 4) в географических особенностях самих лесов; 5) в различных послепожарных изменениях в лесах разных регионов и т.д.
Классификация лесных пожаров. За 100 с лишним лет до выделения лесной пирологии как самостоятельной дисциплины в 1835 г. П. Перелыгиным лесные пожары были разделены на три вида: по земле, по вершинам и по лесной почве. На протяжении почти всего этого периода классификация лесных пожаров почти не изменялась. Только в 1947 году И.С. Мелехов внес уточнения в названия видов пожаров. В зависимости от характера воздействия огня на составные части насаждений пожары им разделены на: низовые, верховые и торфяные (подземные), каждый из которых в зависимости от скорости продвижения кромки пожара и доминирующего комплекса горючих материалов — на подвиды. И.С. Мелехов (1978) считает, что при разработке классификации лесных пожаров необходимо учитывать: 1) влияние огня на компоненты насаждений; 2) характер объекта в целом; 3) повторяемость пожаров; 4) время сезона и суток; 5) величину охваченной огнем площади; 6) причину возникновения; 7) особенности характера послепожарных изменений и др.
По воздействию огня на компоненты насаждений пожары делятся на три вида: низовой, верховой и торфяной (подземный).
По виду горючего материала, сгорающего в огне, выделены следующие разновидности: низовые (подстилочно-гумусовые, напочвенные, кустарниковые, валежные, пневые), верховые (вершинные, стволовые, валежные), торфяные (подземные). По интенсивности в зависимости от скорости распространения, высоты пламени или глубины прогорания торфа лесные пожары делятся на слабой, средней и сильной интенсивности. Интенсивность — важнейшая характеристика лесного пожара. В зависимости от вида пожара в качестве критерия для определения интенсивности используется высота пламени, скорость распространения огня, глубина прогорания торфа, высота нагара на стволах, степень повреждения древостоя огнем и другие показатели (табл. 3.1). Высота пламени и скорость продвижения фронтальной кромки быстро изменяются даже в пределах одного насаждения. Это необходимо учитывать при определении интенсивности пожара и его тушении.
Классификация лесных пожаров по интенсивности
(по Н.П. Курбатскому)
Во всех случаях скорость распространения принято определять по наиболее интенсивной части контура пожара.
По повторяемости И.С. Мелехов делит лесные пожары на одноразового и многоразового действия. Повторные пожары по интенсивности могут быть: 1) более сильными, когда предыдущий пожар вызвал увеличение массы горючих материалов (сухостой, бурелом, валеж); 2) более слабыми, если предшествующий пожар уничтожил почти все горючие материалы, а новые еще не накопились. Повторные пожары могут возникать: на протяжении одного пожароопасного сезона; через один или несколько сезонов.
По времени возникновения лесные пожары делятся на: 1) весенние (апрель-май); 2) летние (июнь-август); 3) осенние (сентябрь-октябрь). В Беларуси весенние пожары, в общем их количестве, составляют 39,9 %, летние — 51,9 %, осенние — 8,2 %.
По величине выгоревшей площади пожары в лесах Беларуси делятся на: 1) загорания — менее 0,01 га; 2) малые — 0,01-0,10 га; 3) средние — 0,11-5,0 га; 4) крупные — 5,1-25,0 га и 5) катастрофические — более 25 га.
Лесные пожары могут возникать как от естественных источников (молний самовозгорание торфа в местах нарушенных слоев и др.), так и по вине человека (антропогенные источники).
При статистическом учете пожаров используется следующая классификация причин: 1) от сельскохозяйственных палов, 2) по вине лесозаготовителей, 3) по вине экспедиций, 4) по вине других организаций и предприятий, 5) по вине населения, 6) по не выявленным причинам, 7) от молний.
Площадь лесного пожара имеет важное значение как на этапе тушения, так и ликвидация последствий. При тушении сведения о площади лесного пожара используются для выбора тактики и техники тушения, а после тушения — определения объема работ по ликвидации последствий и статистики.
Помогите. Дайте определение что такое. . низовой, верховой, подземный пожар?
- Низовой пожар
При низовом пожаре сгорает лесная подстилка, лишайники, мхи, травы, опавшие на землю ветки и т. п. Скорость движения пожара по ветру 0,255 км/ч. Высота пламени до 2,5 м. Температура горения около 700 C (иногда выше) .
Низовые пожары бывают беглые и устойчивые:
* При беглом низовом пожаре сгорает верхняя часть напочвенного покрова, подрост и подлесок. Такой пожар распространяется с большой скоростью, обходя места с повышенной влажностью, поэтому часть площади остается незатронутой огнем. Беглые пожары в основном происходят весной, когда просыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов.
* Устойчивые низовые пожары распространяются медленно, при этом полностью выгорает живой и мертвый напочвенный покров, сильно обгорают корни и кора деревьев, полностью сгорают подрост и подлесок. Устойчивые пожары возникают преимущественно с середины лета.править Верховой пожар
Верховой лесной пожар охватывает листья, хвою, ветви, и всю крону, может охватить (в случае повального пожара) травяно-моховой покров почвы и подрост. Скорость распространения от 530 км/ч. Температура от 900 C до 1200 C Развиваются они обычно при засушливой ветреной погоде из низового пожара в насаждениях с низкоопущенными кронами, в разновозрастных насаждениях, а также при обильном хвойном подросте. Верховой пожар это обычно завершающаяся стадия пожара. Область распространения яйцевидно-вытянутая.
Верховые пожары, как и низовые, могут быть беглыми (ураганными) и устойчивыми (повальными) :
* Ураганный пожар распространяется со скоростью от 7-ми до 30-ти км/ч. Возникают при сильном ветре. Опасны высокой скоростью распространения.
* При повальном верховом пожаре огонь движется сплошной стеной от надпочвенного покрова до крон деревьев со скоростью до 8 км/ч. При повальном пожаре лес выгорает полностью.При верховых пожарах образуется большая масса искр из горящих ветвей и хвои, летящих перед фронтом огня и создающих низовые пожары за несколько десятков, а в случае ураганного пожара иногда за несколько сотен метров от основного очага.
править Подземный пожарПодземные (почвенные) пожары в лесу чаще всего связаны с возгоранием торфа, которое становится возможным в результате осушения болот. Распростроняются со скоростью до 1 км в сутки. Могут быть малозаметны и распрострояться на глубину до нескольких метров, в следствии чего представляют дополнительную опасность и крайне плохо поддаются тушению (Торф может гореть без доступа воздуха и даже под водой) . Для тушения таких пожаров необходима предварительная разведка.
В это понятие входят лесные пожары, пожары степных и хлебных массивов, торфяные и подземные пожары горючих ископаемых. Мы остановимся только на лесных пожарах как наиболее распространенном явлении, приносящем колоссальные убытки и приводящем порой к человеческим жертвам.
В лесу имеются в изобилии горючие материалы и кислород воздуха.Источник высокой температуры (огня), который может вызвать горение, попадает извне. Это оставленный без присмотра и разведенный вне установленного места костер, горящий окурок или спичка, искры из выхлопных труб различных механизмов, выжигание остатков прошлогодней растительности и горючего хлама, а также другие источники огня, связанные с деятельностью человека, разряды молний.
В 85 % случаев виновником возникновения пожаров является человек и в 15 % случаев разряды молний, не сопровождающиеся выпадением осадков ("сухие" грозы). По отдельным регионам это соотношение может меняться. Так, в некоторых районах Восточной Сибири от молний возникает около 40 % лесных пожаров. При этом количество пожаров от молний имеет тенденцию роста в слабоосвоенных таежных регионах.
В отдельных районах Сибири и Дальнего Востока в весенний период основной причиной возникновения пожаров являются сельскохозяйственные палы, которые проводятся с целью уничтожения прошлогодней сухой травы и обогащения почвы зольными элементами. При плохом контроле огонь часто уходит в лес. В районах лесозаготовок они возникают главным образом весной при очистке лесосек огневым способом - сжиганием порубочных остатков. В середине лета значительное число пожаров возникает в местах сбора ягод и грибов.
Больше всего от огня страдает сельское хозяйство: гибнут деревья и кустарники, заготовленная лесная продукция, торф, строения и сооружения, животные и растения, ослабевают защитные и водоохранные функции леса. Нередко лесные пожары приводят к гибели людей.
В России в среднем ежегодно выгорает от 30 до 50 тыс. га леса.
Лесной пожар - это "стихийное" неуправляемое распространение огня по лесной площади. Пожары принято разделять на 3 вида: низовые, верховые и подземные (или торфяные).
Низовой пожар характеризуется распространением огня по напочвенному покрову. Горит лесной отпад, состоящий из мелких ветвей, коры, хвои, листьев, лесная подстилка, сухая трава и травянистая растительность, живой напочвенный покров из трав, мхов, мелкий подрост и кора в нижней части древесных стволов.
По высоте пламени низовые пожары подразделяются на: "слабые" - до 0,5 м, "средние" - 0,6…1,5 м и "сильные" - более 1,5 м.
По скорости распространения огня и характеру горения низовые пожары бывают беглые и устойчивые.
Беглый низовой пожар развивается в весенний период, когда подсыхает лишь самый верхний слой мелких горючих материалов напочвенного покрова и прошлогодняя травянистая растительность. Скорость распространения огня довольно значительна - 180…300 м/ч и находится в прямой зависимости от скорости ветра в приземном слое. При этом участки с повышенной влажностью покрова остаются нетронутыми огнем, и площадь, пройденная огнем, имеет пятнистую форму.
Устойчивый низовой пожар характеризуется полным сгоранием напочвенного покрова и лесной подстилки; развивается в середине лета, когда подстилка просыхает по всей толщине залегания. На участках, пройденных устойчивым пожаром, сгорает полностью подрост, подлесок, лесная подстилка, обгорают корни и кора деревьев, в результате чего насаждения получают серьезные повреждения, а часть деревьев прекращает рост и гибнет. На торфяных почвах также пожары могут перейти в подземные, а в молодняках и многоярусных насаждениях с наличием хвойного подроста - в верховые. Скорость распространения огня при устойчивом пожаре от нескольких метров до 180 м/ч.
Естественными и искусственными преградами для распространения низовых пожаров являются неширокие полосы (1…2 м), лишенные горючих материалов в напочвенном слое (ручьи, дороги, канавы и т.п.). При низовом беглом пожаре иногда достаточно отсутствия в этой полосе легкогоримых, сухих предметов (сухого мха и травы, сухого валежника) при сохранения почвенно-растительного слоя в целом, ширина же полосы должна быть несколько увеличена (1,5…2 м) во избежание перебрасывания через нее искр, горящих веток, хвои и т.п. При низовом устойчивом пожаре, наоборот, ширина полосы может быть и меньшей (0,5…1,5 м), но наземный почвенно-растительный слой должен полностью отсутствовать (минерализованная полоса).
Непосредственная опасность для жизни людей, оказавшихся в зоне низового пожара отсутствует, так как небольшая скорость распространения пожара позволяет в любой момент уйти от него, а малая ширина полосы интенсивного горения - перейти линию фронта пожара.
Основная опасность низового пожара заключается в там, что он в любой момент при наличии благоприятных условий может перейти в опаснейший для людей верховой пожар (см. ниже). Такими условиями могут явиться скопление на земле сухого валежника, изменение типа леса (например, вступление пожара в хвойные молодняки, зону кедрового стланника, на участки старых гарей, ветровала), переход его на крутые залесенные склоны.
Кроме того, низовой лесной пожар может вызвать возгорание расположенных в лесу производственных и жилых объектов (буровых зданий, складов, жилых донов, палаток и т.д.) при невыполнении комплекса противопожарных мероприятий.
Низовые пожары в среднем составляют 97…98 %, а охваченная ими площадь - около 87…89 % всех зарегистрированных случаев лесных пожаров.
Верховой пожар распространяется по кронам деревьев, при этом чаще всего горит весь древостой. Возникновение и развитие верховых пожаров часто происходит от низовых в древостоях с низко опущенными кронами, в разновозрастных хвойных, в многоярусных и с обильным подростом насаждениях, а также в горных лесах.
Наиболее подвержены верховым пожарам хвойные молодняки на сухих местоположениях, заросли кедрового стланника и дуба кустарниковой формы (весной при наличии сухих прошлогодних листьев), в горных лесах - все хвойные насаждения, расположенные в верхней части крутых склонов и на перевалах. Возникновению верховых пожаров в значительной степени способствуют засухи и сильные ветры.
Скорость распространения верхового пожара зависит от многих факторов - скорости и направления ветра, состава насаждения, климатических и погодных условий, рельефа и прочих. Учет этих факторов для неспециалистов затруднен, для приближенной оценки скорости распространения верхового пожара и времени его прихода следует считать, что:
При штиле и слабом ветре она равна 8…10 км/ч;
При ветре средней силы - 10…15 км/ч;
При сильном ветре - 15…25 км/ч;
При ураганном ветре - 40…50 км/ч.
При движении вверх по склону скорость распространения увеличивается (при уклоне 15…25 ° удваивается) и наоборот. По флангам к тылу пожара скорость его также снижается. При верховом пожаре возникают мощные конвекционные потоки, которые поднимают в воздух искры, горящие ветви и кору деревьев и относят их от передней кромки фронта огня на расстояние до 300 м и более. Эти горящие остатки вызывают новые возгорания и способствуют дальнейшему распространению пожара. Этими расстояниями и определяется ширина естественных и искусственных преград его распространения.
Такими препятствиями могут быть реки с прибрежными безлесными участками, осыпи, гольцы, болота и мари, участки трудно возгораемого леса, лесные поляны и т.д.
Верховые лесные пожары особо опасны для людей и сохранности имущества. Большие скорости распространения огня ограничивают время для эвакуации людей и имущества, затрудняют ее проведение. Большая ширина (сотни метров) полосы интенсивного горения, высокие (до 900 °С) температуры в ее пределах, высокая загазованность из-за выгорания кислорода и обильного выделения углекислоты и окиси углерода, делают невозможным переход линии фронта пожара и снижают эффективность действия средств защиты (респираторов, противогазов и т.д.).
Количество случаев верховых пожаров составляет около 1,5…2,0 %, а пройденная ими площадь - около 10…12 % площади всех пожаров.
Почвенный пожар развивается в результате "заглубления" огня низового пожара в нижние слои подстилки и торфяной слой почвы. При почвенном пожаре сгорают корни, деревья вываливаются и падают, как правило, вершинами к центру пожара. Пожарище в большинстве случаев имеет круглую или овальную форму. Скорость распространения огня незначительна - от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров в сутки. Естественными преградами распространения таких пожаров являются участки отсутствия (выклинивания) сгораемых почвенных слоев (например, в руслах рек и ручьев) или повышенного их увлажнения (например, понижение места на болотных массивах). Искусственными преградами могут служить канавы и трещины, пройденные до минерального слоя или до слоев с обильным увлажнением.
Непосредственной опасности для людей подземный пожар ввиду малой скорости его распространения не представляет. Опасно лишь передвижение людей и техники по охваченной им поверхности из-за возможности провалов в выгоревшие полости, особенно если горение полностью не прекратилось.
Подземные пожары являются следствием низовых или верховых. После сгорания верхнего напочвенного покрова огонь заглубляется в торфянистый горизонт. Их принято называть торфяными.
По площади, охваченной огнем, лесные пожары подразделяются на шесть классов (табл. 3.9).