- •Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия имени с.М. Кирова»
- •У ч е б н а я п р о г р а м м а
- •Цель и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
- •1.2. Задачи изучения дисциплины.
- •1.3. Перечень дисциплин и разделов тем,
- •2. Содержание дисциплины
- •2.1. Дидактические единицы в соответствии с гос
- •2.2. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
- •Тема 12. Последствия лесных пожаров.
- •2.4 Практические занятия не предусмотрены.
- •2.5. Курсовой проект (работа).
- •2.6. Самостоятельная работа и контроль успеваемости.
- •2.7. Распределение часов по темам и видам занятий
- •3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
- •Материально-техническое обеспечение дисциплины.
- •5. Технологическая карта технологическая карта
- •Факультет Лесохозяйственный
- •6. Вопросы к контрольным работам для контроля знаний студента по дисциплине «Лесная пирология». Контрольная работа № 1.
- •Контрольная работа № 2.
- •Программа для подготовки аспирантов по опд.Аф.03.В.04. “Пирогенные сукцессии, динамика горимости лесов и меры противопожарной профилактики”
- •1.1. Задачи изучения дисциплины.
- •1.2. Перечень дисциплин и разделов тем,
- •2. Содержание дисциплины
- •2.1. Дидактические единицы в соответствии с гос
- •2.2. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
- •А.П.Смирнов
- •Лесная пирология и ее задачи
- •2. Лесопожарная проблема
- •Организация службы охраны лесов от пожаров в российской федерации
- •4. Природа лесных пожаров
- •4.1. Причины и условия возникновения лесных пожаров
- •4.2. Классификация лесных пожаров
- •4.3. Лесные горючие материалы (лгм)
- •4.4. Закономерности горения и рассеивания тепла. Условия развития лесных пожаров
- •Анализ горимости лесов и прогнозирование пожарной опасности
- •5.1. География лесных пожаров. Пожароопасный сезон
- •5.2. Анализ горимости лесов
- •5.3. Оценка природной пожарной опасности для целей противопожарного устройства лесов
- •5.4. Прогнозирование пожарной опасности в лесу по условиям погоды
- •5.5. Приборы для оценки пожарной опасности по погодным условиям
- •6. Последствия лесных пожаров
- •6.1. Характеристика поврежденных пожарами древостоев
- •6.2. Пожаростойкость древесных пород. Пожароустойчивость насаждений
- •6.3. Смена пород в результате лесных пожаров
- •7. Профилактика лесных пожаров. Регламентация работы противопожарных служб
- •7.1. Противопожарные профилактические мероприятия
- •7.2. Пожарно-химические станции.Регламентация работы лесопожарных служб
- •8. Обнаружение лесных пожаров
- •9. Борьба с лесными пожарами
- •9.1. Огнегасящие вещества
- •9.2. Технические средства пожаротушения
- •9.3. Тушение лесных пожаров
- •9.3.1. Разведка лесных пожаров и организация пожарных бригад
- •9.3.2. Способы тушения лесных пожаров
- •9.3.3. Тактические схемы и приемы тушения лесных пожаров
- •9.3.4. Дотушивание и окарауливание лесных пожаров
- •9.4. Техника безопасности при тушении лесных пожаров
- •10. Документирование, Оценка ущерба и ликвидация последствий лесных пожаров
- •10.1. Порядок составления документов о лесном пожаре
- •10.2. Определение ущерба от лесных пожаров
- •10.3. Ликвидация последствий лесных пожаров
- •11. Перспективы решения лесопожарной проблемы
- •12. Использование управляемого огня в лесохозяйственной практике
- •Библиографический список
- •Лесная пирология
- •Лесная пирология и ее задачи
- •2. Лесопожарная проблема
- •Организация службы охраны лесов от пожаров в российской федерации
- •4. Природа лесных пожаров
- •4.1. Причины и условия возникновения лесных пожаров
- •4.2. Классификация лесных пожаров
- •4.3. Лесные горючие материалы (лгм)
- •4.4. Закономерности горения лгм и рассеивания тепла
- •4.5. Условия развития лесных пожаров
- •4.6. Пирологическая расчлененность территории и развитие пожаров
- •Анализ горимости лесов и прогнозирование пожарной опасности
- •5.1. География лесных пожаров. Пожароопасный сезон
- •5.2. Анализ горимости лесов
- •5.3. Оценка природной пожарной опасности для целей противопожарного устройства лесов
- •5.4. Прогнозирование пожарной опасности в лесу по условиям погоды
- •5.5. Приборы для оценки пожарной опасности по погодным условиям
- •6. Последствия лесных пожаров
- •6.1. Характеристика поврежденных пожарами древостоев
- •6.2. Пожаростойкость древесных пород. Пожароустойчивость насаждений
- •6.3. Смена пород в результате лесных пожаров
- •7. Профилактика лесных пожаров и регламентация работы лесОпожарных служб
- •7.1. Противопожарные профилактические мероприятия
- •7.2. Пожарно-химические станции.Регламентация работы лесопожарных служб
- •8. Обнаружение лесных пожаров
- •9. Борьба с лесными пожарами
- •9.1. Огнегасящие вещества
- •9.2. Технические средства пожаротушения
- •9.3. Тушение лесных пожаров
- •9.3.1. Разведка лесных пожаров и организация пожарных отрядов
- •9.3.2. Способы тушения лесных пожаров
- •9.3.3. Тактические схемы и приемы тушения лесных пожаров
- •9.3.4. Дотушивание и окарауливание лесных пожаров
- •9.4. Техника безопасности при тушении лесных пожаров
- •10. Документирование, Оценка ущерба и ликвидация последствий лесных пожаров
- •10.1. Порядок составления документов о лесном пожаре
- •10.2. Определение ущерба от лесных пожаров
- •10.3. Ликвидация последствий лесных пожаров
- •11. Использование управляемого огня в лесохозяйственной практике
- •12. Перспективы решения лесопожарной проблемы в российской федерации
- •Библиографический список
- •Вопросы для экзамена по курсу “Лесная пирология”
4.5. Условия развития лесных пожаров
Условия распространения лесных пожаров по территории предопределяют размер пройденной огнем площади и, следовательно, величину причиненного пожарами ущерба.
Рассеивание тепла пожара в основном за счет конвекции приводит к интенсивному подогреву ЛГМ, находящихся выше пламени. При горении достаточно мощного слоя сухого опада и кустарничков огонь перебрасывается на хвойный подрост, а при горении густых групп подроста пламя подогревает хвою и нижние сухие сучья и ветви хвойных деревьев, и низовой пожар может перейти в верховой.
За счет теплового излучения пламени при движении его вверх по склону быстрее нагреваются соседние части ЛГМ и увеличивается скорость движения огня (табл. 3).
При повышенном атмосферном давлении (что характерно для устойчивых летних антициклонов) пламя лесных пожаров при прочих равных условиях распространяется с большей скоростью из-за большего количества кислорода в воздухе.
Почва при движении огня в лесу прогревается относительно слабо, особенно при беглом пожаре. Но даже при малой скорости огня и большом количестве горючего материала почва не раскаляется сильно. Экспериментальное сжигание на 1 м2 200 кг сухих дров в течение часа не подняло температуру верхнего слоя песчаной почвы выше 500оС. Поэтому встречаемый иногда в литературе термин “остекление почвы” не имеет основания. Для остекления почвы, т.е. спекания частиц кварца, необходима температура не менее 1200оС.
Таблица 3
Скорость распространения пламени при отсутствии ветра
Уклон поверхности, град |
Относительная скорость распространения пламени |
0 (горизонтально) |
1 |
+23 |
1,8 |
+45 |
3,1 |
+75 |
8,1 |
+90 (вертикально вверх) |
13-21 (неустойчивый режим) |
Скорость распространения огня по лесной территории обусловлена многими факторами. Солнечная радиация, прогревая подстилающую поверхность, усиливает суммарное испарение. Прямая радиация и прогретый в результате теплообмена приземный воздух подсушивают аккумулированный в лесу горючий материал – лесную подстилку, валежник, кустарнички, мхи, сухую траву. Усиленная транспирация влаги растениями, особенно древостоем, ускоряет процесс обезвоживания верхних почвенных горизонтов. При достижении определенной минимальной абсолютной влажности органического вещества(горючего материала) опасность его воспламенения резко возрастает. Для разных видов лесных горючих материалов такая влажность варьирует в пределах 25-50%.
Лесные наземные горючие материалы высыхают неравномерно по площади в соответствии с неодинаковым поступлением прямой радиации под полог леса и колебаниями скорости ветра. Для примера приводим данные о темпе высыхания смоченных дождем до полной влагоемкости лишайников и зеленых мхов, освещаемых солнцем под пологом леса (табл. 4):
Таблица 4
Скорость высыхания некоторых видов наземных ЛГМ
Наименование ЛГМ |
Влажность абсолютная, % | ||||
дождь |
после дождя |
через 12 ч |
через 24 ч |
через 48 ч | |
Лишайники (Cladonia) |
475 |
360 |
15 |
14 |
14 |
Зеленые мхи (Hylocomiumи др.) |
1500-2000 |
900-1600 |
25-300 |
20-35 |
20-30 |
Те участки зеленых мхов, лишайников и подстилки, которые освещаются солнцем в просветы полога, нагреваются в несколько раз сильнее и быстрее, чем участки в тени. Особенно сильно нагреваются мертвые материалы, лишайники и зеленые мхи. Трава и хвоя нагреваются мало (табл. 5).
С увеличением температуры ЛГМ они быстрее загораются (при наличии источника огня).
Таблица 5
Температура наземных ЛГМ под пологом соснового древостоя
в тени и на солнце в июльский полдень
Вид ЛГМ |
Температура поверхности ЛГМ, оС | |
на солнце |
в тени | |
Лесная подстилка |
47-52 |
13-16 |
Лишайники |
37-49 |
18-24 |
Зеленые мхи |
42-56 |
18-26 |
Брусника |
29-34 |
14-18 |
Хвоя елового подроста |
28-32 |
22-26 |
Травы |
25-28 |
не определено |
Стволы сосны |
28-36 |
19-23 |
Стволы ели |
32-40 |
18-23 |
С уменьшением влажности горючего материала возрастает не только опасность его воспламенения, но и скорость горения, поскольку уменьшаются затраты тепла на испарение влаги. При одинаковой температуре воздуха испарение влаги и высыхание горючего материала заметно усиливаются, если уменьшается относительная влажность воздуха. Чем суше воздух, тем быстрее воспламеняется органическое вещество и тем быстрее распространяется пламя. В условиях одинакового температурного режима при относительной влажности воздуха около 40% пламя распространяется в 4-5 раз быстрее, чем при влажности 80%.
На распространение лесных пожаров большое влияние оказывает ветер. По сравнению с безветрием даже слабый ветер порядка 1 м/с увеличивает скорость распространения огня почти в 3 раза, при ветре 2 м/с его скорость возрастает в 5 раз.
Выпадающие осадки снижают пожарную опасность, при обильном же выпадении дождей она ликвидируется полностью. Исследования показали, что пороговым уровнем здесь можно считать величину около 30 мм осадков в месяц при их относительно равномерном выпадении. В этом случае опасность распространения огня невелика, но она резко, в несколько раз, возрастает, если осадков выпадает меньше.
Скорость распространения огня в лесу пропорционально связана с количеством (запасом) горючего материала на участке. Чем толще слой сухой неразложившейся подстилки, чем больше здесь валежника и сухостоя (чем выше захламленность), тем быстрее распространяется огонь. Вместе с тем, интенсивность огня во многом зависит от вида и характеристик горящего органического вещества.