лесной пожар природоохранный
Pi(М) ≈ NМi / NПСi , Pi(ЛП /М) ≈ NПМi / NKПi.
где NAi , NПAi – количество дней пожароопасных сезонов для i-го выдела, когда имеется антропогенная нагрузка, достаточная для зажигания ЛГМ и количество пожаров вследствие этой нагрузки, включая и умышленные поджоги; NКПi – общее количество пожаров для i-го выдела за 5 лет; NMi, NПСi – число дней для i-го выдела, когда имели место молнии (при сухих грозах) и общее число дней пожароопасных сезонов для i-го выдела за 5 лет; NПМi – количество пожаров от молний при сухих грозах за пять лет.
Итоговую формулу лесопожарного риска можно представить следующим образом:
Pij = {[Pij (A) Pij (ЛП/А) + Pij (M) Pij (ЛП/М)] Pij (C)} . Пij,
где Pij(C) – вероятность лесных пожаров для определенного значения величины природной пожарной опасности – определяется по методике ЛенНИИЛХ [9], а антропогенная нагрузка Pij(A), вероятность возникновения лесного пожара от антропогенной нагрузки Pij (ЛП/А), количество молниевых разрядов на единицу площади лесной территории Pij(M) и вероятность возникновения лесного пожара от сухих гроз для данной лесной территории Pij(ЛП/М) – по данным Андреева Ю.А., Гришина А.М. и Franklin R. [12, 14, 15]; Пij – суммарный ущерб от лесного пожара.
Воздействие лесных пожаров на окружающую среду и человека обусловливает экономические, экологические и социальные ущербы [2].
Приказом руководителя Федеральной службы лесного хозяйства России от 3 апреля 1998 г. № 53 утверждена Инструкция по определению ущерба, причиняемого лесными пожарами. Инструкция определяет порядок оценки размеров ущерба, причиненного лесными пожарами лесному фонду и лесам, не входящим в лесной фонд.
Cуммарный эколого-экономический ущерб от лесного пожара, согласно данной инструкции, включает: стоимость потерь древесины на корню в средневозрастных, приспевающих, спелых и перестойных насаждениях; ущерб от повреждения молодняков естественного и искусственного происхождения; ущерб от повреждения ресурсов побочного лесопользования; расходы на тушение лесных пожаров; стоимость сгоревших объектов и готовой продукции в лесу (снижение стоимости объектов и иотовой продукции, поврежденных пожаром); расходы на расчистку горельников и дополнительные санитарные рубки в насаждениях, поврежденных лесными пожарами; ущерб от снижения почвозащитных, санитарно-гигиенических, водоохранных и других средообразующих функций леса; ущерб от загрязнения воздушной среды продуктами горения; ущерб от гибели животных и растений, включая занесенных в Красную книгу Российской Федерации; другие потери.
Методики для прогнозирования последствий крупных лесных пожаров
Для оценки состояния пожарной опасности погодных условий и лесах используется комплексный показатель, который учитывает основные факторы, влияющие на пожарную опасность лесных горючих материалов.
Комплексный показатель определяется по формуле:
n
К = ∑ (T0 – τ) T0
1
где То - температура воздуха на 12 час gо местному времени;
τ - точка росы на 12 час. (дефицит влажности);
n - число дней после последнего дождя.
Количество осадков до 25 мм в сутки и расчет не принимается. Количество внешних, осадков определяется по осадкометру. Температура воздуха определяется по сухому термометру. Точка росы определяется по психрометрическим таблицам отсчетов по сухому и смоченному термометру. Для получения отсчетов психрометр устанавливается вне помещения в тени на высоте 2 м от земли.
По величине вычисленного комплексного показателя и принятой в настоящее время шкале определяется класс пожарной опасности в лесу по условиям погоды, в зависимости от которого регламентируется работа лссопожариых служб.
В зависимости от значения К существуют следующие классы пожарной опасности погоды. 1 класс пожарной опасности (К до 300) -отсутствие опасности; II класс пожарной опасности (К от 301 до 1000) - малая пожарная опасность; III класс пожарной опасности (К от 1001 до 4000) - средняя пожарная опасность; IV класс пожарной опасности (К от 4001 до 10 000-12 000) - высокая пожарная опасность; V класс пожарной опасности (К больше 10 000-12 000) - чрезвычайная опасность.
Под последствиями ЛП в настоящей методике понимаются:
• площадь зоны горения - S, га;
периметр зоны горения - ] [, м;
• степень повреждения древостоя после низовых пожаров;
• количество непригодной к реализации древесины после всрховых пожаров.
Исходными данными для прогнозирования последствий ЛП являются:
• вид пожара (верховой устойчивый, верховой беглый, низовой);
• класс горимости лесных насаждений (табл. 1);
• класс пожарной опасности погоды;
• скорость ветра;
• начальная площадь S0 или начальный периметр ][о очага пожара.
Для прогнозирования степени повреждения древостоя также должны быть заданы: средний диаметр древостоя; средняя высота нагара; класс горимости насаждений;
Экологические последствия лесных пожаров
Все экологические последствия лесных пожаров можно разделить на краткосрочные и отдаленные. К краткосрочным последствиям относится изменение среды обитания человека в зоне пожара. Характерное время этих последствий ненамного больше характерного времени действия пожара. Все краткосрочные последствия лесных пожаров носят негативный характер.
К краткосрочным последствиям лесных пожаров относятся:
1) повышение температуры среды во фронте пожара (до 300К), что приводит к гибели людей и животных, настигнутых фронтом лесного пожара;
2) выбросы вредных химических веществ (CO, окислы азота) в приземный слой атмосферы;
3) высокие плотности тепловых потоков во фронте лесного пожара (до 200 кВт/м2 ), что приводит к возгоранию складов древесины, деревянных домов и других хозяйственных объектов, расположенных в тайге, в том числе и нефтепромыслов;
4) задымленность приземного слоя атмосферы в зоне пожара, в результате которой прекращаются полеты воздушных судов на местных авиалиниях и плавание речных судов;
5) действие инфразвуковых волн, генерируемых пожаром, на людей.
Действие этих негативных факторов обычно ограничивается зоной лесного пожара [21].
К отдаленным экологическим последствиям относятся те из них, для которых характерное время последствий значительно больше характерного времени действия пожара. Отдаленные последствия могут быть позитивными и негативными.
К позитивным последствиям лесных пожаров относятся:
1) уменьшение запаса лесных горючих материалов;
2) повышение плодородия почв за счет ее удобрения золой;
3) повышение видового разнообразия в природных системах.
К негативным последствиям лесных пожаров относятся:
1) уничтожение фитомассы лесных биогеоценозов в том числе и деловой древесины;
2) разрушение сложившихся экосистем, эрозия почв, уменьшение стока рек и опустынивание земель;
3) уменьшение дозы солнечной радиации на подстилающую поверхность и более позднее созревание сельскохозяйственных культур;
4) нарушение природного углеродного цикла, повышение концентрации диоксида углерода и глобальное потепление климата (парниковый эффект);