30
Розділ 1. Аналіз літературних джерел з теми Аналізуючи літературні джерела з теми , що повязана з проблематикою лісових пожеж, необхідно зазначити, що збереження лісів та збільшення їх площі є одним з пріоритетних напрямків сталого розвитку планети, необхідною умовою функціонування біосфери. З цієї точки зору велике значення надається боротьбі з лісовими пожежами, які є другим після вирубки, глобальним чинником знищення лісів. Масштаби лісових пожеж у світі досить значні та до останнього часу недооцінювались. З використанням супутників установлено (Ливайн Д.С., Кейхун Д.Р. і др 19971), що лише у бореальних лісах планети у 80-х роках щорічно вигорало в середньому по 8 млн. га. Зростання кількості лісових пожеж та збільшення їх масштабів зумовлено зміною клімату за останнє десятиріччя і збільшенням населення Землі (Зибцев С.В. 2002). 9

1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Розділ 1.

Аналіз літературних джерел з теми

Аналізуючи літературні джерела з теми , що повязана з проблематикою

лісових пожеж, необхідно зазначити, що збереження лісів та збільшення їх

площі є одним з пріоритетних напрямків сталого розвитку планети, необхідною

умовою функціонування біосфери. З цієї точки зору велике значення надається

боротьбі з лісовими пожежами, які є другим після вирубки, глобальним

чинником знищення лісів.

Масштаби лісових пожеж у світі досить значні та до останнього часу

недооцінювались. З використанням супутників установлено (Ливайн Д.С.,

Кейхун Д.Р. і др 19971), що лише у бореальних лісах планети у 80-х роках

щорічно вигорало в середньому по 8 млн. га. Зростання кількості лісових

пожеж та збільшення їх масштабів зумовлено зміною клімату за останнє

десятиріччя і збільшенням населення Землі (Зибцев С.В. 2002).

Масштабні лісові пожежі в Африці.

Жовтень 2003

Дим від пожеж над європейською частиною

Росії, 4 серпня 2010 року

Починаючи з кінця 80-х років в Україні, кількість пожеж та площа лісів,

які пройдені вогнем, зростала (табл.1). Так, якщо у 1981-1989 рр. кількість

лісових пожеж за рік в Україні коливалась в межах 792-2377, то у 1990-1999 рр.

цей показник підвищився до 2309-6743 пожеж. Аналогічно з 286-2887,2 га до

9

Page 2: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

1670-13061 га збільшилась річна площа лісів пройдена вогнем ((3Зибцев С.В.

2002).

Таблиця 1 – Лісові пожежі в лісах України з 1983 по 2003 роки

Показники

Період

1983-

1985

1986-

1988

1989-

1991

1992-

1994

1995-

1997

1998-

2000

2001-

2003

Середня площа, пройдена

вогнем, га

Всього 1638 911 1616 5940 6297 4368 3927

на 1 тис.га 0,15 0,09 0,15 0,56 0,59 0,41 0,37

Середня кількість пожеж

Всього 1672 1769 2402 5416 3664 4560 3866

на 1 тис.га 0,16 0,17 0,22 0,51 0,34 0,43 0,36

Середня площа пожежі, га 0,98 0,51 0,67 1,10 1,72 0,96 1,02

Увага до протипожежної охорони лісів збільшується у зв'язку із

зростанням кількості випадків великих пожеж у лісах. Статистичні дані

доводять, що з певною періодичністю в більшості областей відбуваються великі

пожежі, які набувають статусу надзвичайних ситуацій. Зокрема ці пожежі в

Криму в 1993 році (601 га), Луганській, Харківській, Херсонській областях в

1995 році (438-903), Київській, Донецькій, Луганській, Чернігівській областях в

1996 році (544-8578), Луганській в 1998 році (1764), Херсонській, Луганській в

1999 році (1084-1945), в Херсонській області і Криму в 2007, в Харківській

області в 2008 році. Особливо небезпечними для довкілля та населення є лісові

пожежі в зонах радіаційного забруднення викидами Чорнобильської АЕС,

зокрема в Київській, Житомирській, Чернігівській областях, в яких річна площа

пожеж в окремі роки досягає 990-1693 га (2 Зибцев С.В. 2000).

Необхідно відмітити, що тенденція до зростання кількості та площі

пожеж спостерігається також і в сусідніх країніх Східної Європи. Середня

площа пожежі в Україні одна з найнижчих в порівнянні з іншими країнами

регіону - 0,8 га. Велика кількість пожеж при малій їх площі вказує на низьку

ефективність протипожежної профілактики при достатньо оперативному

виявленні та гасінні пожеж.

В лісах України в останні роки кількість лісових пожеж збільшилась

(табл. 1.1.). Так, у 1990-93 рр. щорічно виникало майже 3 тис. осередків пожеж,

10

Page 3: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

які в середньому пошкоджували близько 3 тис. га насаджень. У 1994 р.

зафіксовано 7,4 тис. випадків лісових пожеж на площі 10 тис. га. У 1995 р.

пожежами пошкоджені насадження на площі 3,1 тис. га, а в 1996 р. - 12,7 тис.

га, з них 8,6 тис. га в Луганській області. В лісах Харківщини в 1997 році було

зафіксовано 236 випадків пожеж, в той же час в зеленій зоні Харкова - 112

випадків (48% від загальної кількості). В 1998 році ці цифри зросли: по

об’єднанню «Харківліс» - 708 випадків на площі 132 га, а в зеленій зоні - 416

випадків (59%) на площі 73 га (55%), що склало збитки по об’єднанню - 243,6, а

в зеленій зоні - 136,4 тис. грн.

В перспективі вченими прогнозується зростання частоти й масштабів

лісових пожеж у зв’язку з глобальним потеплінням та збільшенням

посушливості клімату.

На лісопожежну обстановку в Україні крім цього суттєво вплинули

політичні та економічні зміни 90-х років. Перехід на власні лісосировинні

ресурси, збільшення вартості деревини зумовили суттєве зростання

економічних збитків від лісових пожеж. Так, згідно з даними Держкомлісгоспу

України, безпосередні збитки народному господарству від лісових пожеж

тільки в 1998-1999 роках склали 4,6 та 5,8 мільйонів гривень відповідно. В

умовах інтенсивного антропогенного навантаження на довкілля, відчутно

зросли негативні екологічні наслідки лісових пожеж. Зокрема, під час лісових

пожеж в зонах техногенного хімічного та радіаційного забруднення, площа

яких в Україні сягає мільйони гектарів, відбуваються переніс та вторинне

забруднення територій радіонуклідами, важкими металами, органічними та

неорганічними токсичними сполуками (3 Зібцев С.В., Савущик М.П. 1998, 4

Зібцев С.В., Савущик С.П., Зібцева О.В. 1998).

На даний час оцінки критеріїв фактичних збитків від лісових пожеж ще

не розроблено. Збитки, що нараховуються за наявними методиками, складають

лише 5-10% від суми повних екологічних збитків (Ливайн Д.С., Кейхун Д.Р. і

др 19971).

11

Page 4: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Сучасні оцінки (Ливайн Д.С., Кейхун Д.Р. і др 19971) свідчать, що

глобальні викиди газів та твердих аерозолів у результаті згорання біомаси в

цілому на планеті - це екологічно значиме глобальне джерело радіаційно та

хімічно активних речовин, у т.ч. парникових газів, які впливають на хімізм

тропосфери та стратосфери.

З точки зору концепції сталого розвитку негативними екологічними

наслідками лісових пожеж є (Ливайн Д.С., Кейхун Д.Р. і др 19971):

1. Швидке (протягом кількох годин чи днів) вивільнення і повернення до

атмосфери двооксиду вуглецю, який десятиліттями-століттями утримується

лісовою рослинністю.

2. Знищення важливого стоку для атмосфери СО2 і, як наслідок цього,

вплив на глобальний баланс двооксиду вуглецю - як коротко-, так і

довгостроково.

3. Значне забруднення атмосфери викидами радіаційно та хімічно

активних газів і твердих часточок речовини (в т.ч. парникових газів), які

впливають на хімізм тропосфери та стратосфери.

4. Підсилення біогенної емісії оксиду та закису азоту із ґрунтів.

5. Вплив на відбивну та випромінювальну властивість поверхні Землі.

6. Вплив на гідрологічний цикл (кругообіг води у природі) внаслідок

зміни інтенсивності випарування з поверхні землі та водного стоку.

Лісові пожежі розділені на 3 види: низові, верхові і підземні (5

Червонный М.Г. 1974). Низова пожежа поширюється по ґрунтовому покриву,

верхова – по кронах і стовбурах верхніх ярусів, підземна – в шарах торфу і

перегною. Відмічається, що 97,5% всіх лісових пожеж – низові, проте верхові

пожежі завдають основні великі збитки. Основною причиною пожеж є

порушення населенням правил пожежної безпеки.

Деякі автори відзначають, що ускладнює боротьбу з пожежами

недостатньо вивчений механізм розвитку пожеж (6 Удилов В.П., Киселев Я.С.

1985, 7 Курбатский Н.П. 1962).

12

Page 5: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Пожежна стійкість лісових насаджень залежить від біотичних і

абіотичних факторів, профілактичних заходів, лісогосподарських робіт, які

проводяться (8 Надежный заслон 1986, 9 Шешуков М.А., Пешков В.В., Михель

В.А. 1986).

Особливо гостра загроза лісових пожеж в хвойних лісах в густонаселених

лісостепових та степових районах України. Аналіз бази даних лісових пожеж в

лісах Харківщини, Херсонщини, Луганщини і Криму (в тому числі зелених зон

Харкова, Херсону, Лисичансько-Рубежансько-Сєвєродонецької промагломерації

(ЛРСПА)), свідчить, що в дев’яності роки кількість пожеж. зросла і відносна

горимість лісів за кількістю випадків є надзвичайною[Ворон В.П., Леман А.В.,

Стельмахова Т.Ф., Плугатар Ю.В 2005.

Так за період з 1992 по 2004 рік в лісах Луганської області трапилося 5093

пожежі і загальною площею розповсюдження 12939 га. У 1994 р. зафіксовано

7,4 тис. випадків лісових пожеж, на площі 10 тис. га. У 1995 р. пожежами

пошкоджено 3,1 тис. га лісів, а в 1996 р. - 12,7 тис. га.

В лісах Криму за період 1993-2002 років сталося в п’ять раз більше

пожеж порівняно з 1958-1967 роками – відповідно 1658 і 332 пожежі.

Аналогічна ситуація і по загальній площі пожеж. [Ворон В.П., Леман А.В.,

Стельмахова Т.Ф., Плугатар Ю.В 2005

Найбільша кількість пожеж відмічається у лісах біля мегаполісів. За

останнє десятиліття в лісах зеленої зони Сімферополя сталося 20% від кількості

пожеж по Криму. В лісах Харківщини в 1997 році було зафіксовано 236

випадків пожеж, в той же час в зеленій зоні Харкова - 112 випадків (48% від

загальної кількості). В 1998 році ці цифри зросли: по області - 708 випадків на

площі 132 га, а в зеленій зоні - 416 випадків (59%) на площі 73 га (55%), що

склало збитки по об’єднанню - 243,6, а в зеленій зоні - 136,4 тис. грн. В той же

час хоча в найбільш віддалених від мегаполісів лісах пожежі виникають рідше,

середня їх площа, як правило, більша[Ворон В.П., Леман А.В., Стельмахова

Т.Ф., Плугатар Ю.В 2005.

13

Page 6: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

З кожним роком ускладнюється пожежна небезпека в лісах. Це пов’язано

з інтенсивним освоєнням нових лісових територій, великим об’ємом рубок,

масовим туризмом (8 Надежный заслон 1986) і сільськогосподарськими палами

(10 Никодимов И.Д. 1985, 11 Кузнецов Ю.А. 1985, 12 Легче предупредить

1988).

Питання пожежної небезпеки і боротьби з пожежами в лісах широко

висвітлюються у лісівничий літературі (5 Червонный М.Г. 1974, 14-17 Львов

П.Н., Орлов А.И. 1984. Попов Ю.В. 1984 Лесная энциклопедия. 1986 Правила

пожарной 1977), але всі вони відносяться до лісової зони і зони тайги.

В Україні завжди особлива увага приділялася охороні лісів від пожеж. В

той же час в літературі це питання висвітлювалось доволі слабо. Це в

основному лише ряд публікацій по проблемі пожежної стійкості насаджень

Нижньодніпровських пісків та аналізу сучасної пожежної ситуації в радіаційно

забруднених лісах (3Зібцев С.В., Савущик М.П. 1998, 4 Зібцев С.В., Савущик

С.П., Зібцева О.В. 1998).

Кліматичні і лісорослинні умови визначають початок і кінець

пожежонебезпечого сезону. В залежності від погоди і розвитку рослин

пожежонебезпечний сезон ділиться на пожежонебезпечні періоди і періоди,

коли пожежна небезпека відсутня. Поширення лісових пожеж залежить від

складу, стану, структури, захаращеності, а також швидкості вітру.

Важливим моментом охорони лісів від пожеж є визначення строків

пожежного сезону та пожежонебезпечного періоду, виявлення закономірностей

виникнення лісових пожеж в залежності географічними особливостями даної

території, ТУМ, угіддями адже відомо, що виникненню пожеж сприяють:

1) велика інтенсивність відвідувань лісових угідь населенням;

2) близькість населених пунктів, рекреаційних установ, доріг, а також

кліматичні умови:

1) тривалі посухи

2) висока температура повітря та поверхні грунту

3) тривалий період вірогідності загорань у лісі.

14

Page 7: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Оцінка ступеня небезпеки виникнення в лісах пожеж проводиться за

грунтово-типологічним принципом згідно шкали класів природної пожежної

небезпеки, запропонованої ще у 1963 р. для бореальних лісів акад.

І.С.Мелєховим.

Найбільше пожеж виникає в сухих гігротопах, в хвойних насадженнях III-

VI класів віку. В Ялтинському гірсько-лісовому заповіднику більше половини

площі пожеж відбувається на висоті 250-550 м над рівнем моря[Ворон В.П.,

Леман А.В., Стельмахова Т.Ф., Плугатар Ю.В 2005. Це пояснюється тим, що

саме на цих висотах крізь лісові масиви проходить більшість автодоріг і вони

найчастіше відвідуються людиною.

Показником ефективності боротьби з пожежами є час, який витрачається

на їх гасіння. На півдні України >25% пожеж вдається загасити тільки через

годину. Особливо тяжка ситуація в Криму, де більш ніж 10 % пожеж були

погашені лише через добу, а 3,1% - через 3 доби після виявлення.

Серед основних причин їх виникнення - необережне поводження с

вогнем; не загашене багаття; кинутий сірник, недопалок, однак у 49 % випадків

причини не встановлено[Ворон В.П., Леман А.В., Стельмахова Т.Ф., Плугатар

Ю.В 2005. Пік виникнення пожеж припадає на обідній час. Пожежний пік

припадає на серпень та липень. пожежі виникають переважно в сухих

гігротопах.

Горимість лісових насаджень визначається двома показниками:

1) частотою пожеж (числом випадків на 1 млн. га) і

2) середньою площею однієї пожежі на 1000 га загальної площі об’єкту.

Ці показники лісів характеризують ступінь реалізації організаційно-

технічних та лісівничих протипожежних заходів, оперативність виявлення та

тушіння лісових пожеж, що суттєво залежить від технічної обладнаності

господарств.

Класифікація пожежної небезпеки та комплексний показник горимості

лісів визначається за шкалою В.Г. Нестерова (1945) та за даними

пожежонебезпечності в лісах регіону з використанням метеоданних.

15

Page 8: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Масштаб негативних наслідків від лісової пожежі для суспільства та

довкілля залежить від її виду: шкода від низових пожеж обмежується

локальним впливом на нижні рослинні яруси - трав'янистий, чагарниковий,

комлеві частини стовбури дерев, зооценоз грунту та підстилки. Верхові пожежі

приводять до загибелі всього або частини деревостану. При цьому токсичні

речовини з димовими аерозолями, золою можуть мігрувати на відстані

регіонального масштабу. В останні роки в Україні частка низових пожеж

складає 53-73%, верхових - 26-47% від загальної площі лісів, що пройдена

вогнем. Площа підземних лісових пожеж була максимальна в 1994 році - 537 га

(5,4%), а в інші роки становила 0,1-1,6% від загальної площі пожеж.

Торкаючись існуючого стану протипожежної охорони лісів в Україні

необхідно відмітити, що характерною його ознакою певна невідповідність

системи протипожежної охорони сучасним економічним, лісівничим,

соціальним, екологічним та іншим умовам[3 Зибцев С.В. 2002]. Внаслідок

зменшення бюджетного фінансування, як безпосередньо протипожежної

охорони лісів, так і наукових досліджень в цій галузі, практично не

використовуються, г.учяг.ні інформаційні, технічні засоби для виявлення та

гасіння пожеж, протипожежної профілактики. Ефективність протипожежних

заходів, що проводяться часто невисока, при надто великій вартості.

Через нестачу коштів, протипожежна охорона часто обмежується схемою

«виникнення пожежі - гасіння пожежі», не включаючи таких важливих

складових як кожнорічна актуалізація земель лісового фонду по критеріям

пожежної небезпеки, просторово-часовий аналіз багаторічної динаміки

горимості, декадної динаміки наявності джерел вогню, декадної та багаторічної

динаміки пожежної небезпеки за метеорологічними умовами. Не

використовується коротке та довгострокове прогнозування виникнення, типу та

розвитку пожеж, на основі яких повинні проводитись довгострокові заходи по

зниженню пожежної небезпеки лісового фонду.

Як часто буває в нашій країні, достатньо високий рівень контролю за

лісопожежною ситуацією в Україні, в більшості своїй, досягається завдяки

16

Page 9: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

високій свідомості та патріотизму по відношенню до лісу, особистій мужності

та самовідданості лісової охорони, команд бійців-пожежників, виснажливій та

шкідливій фізичній праці на гасінні пожеж, а не завдяки ретельній попередній

інформаційній, аналітичній профілактичній підготовці та технічному

забезпеченню. Для вдосконалення протипожежної охорони лісів в Україні

необхідно вирішити ряд задач, серед яких, в першу чергу, треба назвати

оновлення нормативної бази протипожежного впорядкування лісів: розробку

методики аналізу протипожежної ситуації в регіоні; засобів, методів

регіональних стратегії протипожежної охорони лісів; інформаційно-

аналітичних систем; регіонального та національного рівня на базі ГІС,

підвищення технічної оснащеності лісогосподарських підприємств[3Зибцев

С.В. 2002].

На сьогоднішній день лісові підприємства часто залишаються наодинці з

проблемою гасіння лісових пожеж. Навіть районні пожежні станції, участь яких

у гасінні регламентується інструкцією «Про порядок взаємодії...», які мають

потужну та спеціалізовану техніку, кваліфікованих, тренованих та екіпірованих

бійців, через обмеженість пального, не завжди можуть прибути вчасно на

гасіння лісових пожеж.

Іншим прикладом може служити положення про обов'язки лісової

охорони, яка повинна «здійснювати заходи щодо підвищення протипожежної

стійкості насаджень, запобігання виникненню, розповсюдженню лісових пожеж

та їх ліквідації». В той же час, відомо, що персонал лісової охорони мас багато

додаткових навантажень, часто відволікається для вирішення другорядних, не

властивих їй задач, загальногосподарських та інших робіт.

Іншою значною проблемою протипожежної охорони лісів в Україні

являється стан протипожежної профілактики. Остання вважається найбільш

ефективним засобом зниження економічних та екологічних збитків від лісових

пожеж в світі. Наприклад в США впровадження системи профілактичних

заходів дозволило скоротити на 25% кількість лісових пожеж. В деяких штатах

17

Page 10: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

витрати на профілактику сягають 60% пожежного бюджету [51. 5. Fire

management, 1979, N 2, p.2-8.

Важливе значення протипожежної профілактики зумовлене також тим

фактом, що згідно статистичним даним Держкомлісгоспу, від 82 до 100%

лісових пожеж в Україні виникає внаслідок необережного поводження з вогнем

населення[3Зибцев С.В. 2002] Природні причини займають незначну долю

випадків виникнення пожеж. Одним з найбільш важливих профілактичних

протипожежних заходів, є проведення протипожежної агітації та пропаганди.

Необхідно відмітити, що традиційно, ще з часів СРСР, склалося так, що

пропаганді надавалося другорядне значення, в порівнянні з нарощуванням

кількості лісопожежної техніки, удосконаленням організації, засобів і способів

гасіння, які вважалися приоритетними напрямками при боротьбі з пожежами.

Наслідком цього є низька ефективність протипожежної пропаганди серед

населення.

Серед головних причин цього необхідно назвати відсутність у виконавців

впевненості у її необхідності, відсутність методичної та інформаційної

літератури з питань лісопожежної пропаганди, відсутність матеріальної

зацікавленості відповідальних працівників в результативності пропаганди та

недопущенні виникнення лісових пожеж. Велике виробниче навантаження

лісової охорони господарською діяльністю, не дозволяє приділити відповідну

увагу виховній і роз'яснювальній роботі серед населення, внаслідок чого

протипожежна пропаганда іноді проводиться в недостатньому об'ємі. Через

відсутністю достатнього фінансування наглядна агітація часто недосконала

художньо, виконана не якісно і в недостатній кількості.

Серед довгострокових профілактичних лісівничих заходів найбільш

ефективним являється цільове протипожежне регулювання складу

деревостанів[3Зибцев С.В. 2002]. На практиці цей захід рідко застосовується

внаслідок перевантаження лісгоспів поточною роботою. В той же час, як

показують наші дослідження, наявність в складі соснових насаджень одиниці

листяних порід (берези або дуба) знижує ризик виникнення пожежі на 10-15%,

18

Page 11: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

а 2-3 одиниць листяних порід - 30-50%. Для впровадження протипожежного

регулювання складу насаджень, необхідна розробка відповідних методичних

рекомендацій, в яких були б сформульовані конкретні технології зміни складу

деревостану (підсів або посадка, кількість посадкового матеріалу на гектарі,

порода, сезон) в залежності від вихідних характеристик насадження (тип, умов

місцезростання, склад та вік деревостану, КПН тощо).

Важливою складовою частиною протипожежної профілактики в лісах с

заходи, проведення яких обмежує або виключає повністю розповсюдження по

території лісових пожеж - система протипожежних смуг, розривів, бар'єрів в

лісах. Прокладці та підтриманню мінералізованих смуг приділяється багато

уваги в лісгоспах. Мінералізовані смуги прокладаються в місцях, наведених в

проекті лісовпорядкування. В деяких випадках прокладаються додаткові смуги,

в місцях найбільшої загрози виникнення пожежі (вздовж автомобільних шляхів,

залізниць). Необхідно відмітити, що лісопожежна ситуація зазнає певних змін,

що повинно враховуватись при проведенні протипожежних мінсмуг. Розташу-

вання мінералізованих смуг та періодичність їх поновлення повинні базуватись

на ураховуванні лісівничо-пірологічних особливостей насаджена наявності в

лісі джерел вогню, класу пожежної небезпеки за умовами погоди, особливостей

радіаційного забруднення, а також змін цих показників па протязі

пожежонебезпечного сезону.

Одним з суттєвих недоліків сучасної системи охорони лісів від пожеж в

Україні є недостатнє її інформаційне забезпечення[3Зибцев С.В. 2002]. В той

же час, відомо, що головною умовою для створення ефективної системи проти-

пожежної охорони лісів, прийняття своєчасних, адекватних, поточних та

перспективних управлінських рішень по контролю пожежної обстановки в

лісах є наявність у керівництва достовірної, адресної та оперативної інформації

про:

а)пожежну небезпеку ділянок лісового фонду (клас пожежної небезпеки

лісового насадження (ділянка, квартал, масив), клас пожежної небезпеки лісу за

умовами погоди) в даний відрізок часу;

19

Page 12: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

б) наявність джерел вогню та пожеж в лісовому фонді на поточний

момент; в) добові, тижневі прогнози горимості (вид пожеж, можливі місця

виникнення» сценарії розвитку пожеж тощо).

Для збору, обробки, збереження та підготовки такої інформації у вигляді,

придатному для підтримки управлінських рішень необхідно створення

спеціалізованої інформаційної системи «Протипожежна охорона лісів» на базі

сучасних ГІС-технологій. Створення такої системи проводиться на базі аналізу

всіх чинників горимості лісів: пірологічних особливостей лісового фонду,

радіаційного забруднення лісових насаджень, розрахунків вторинного переносу

радіонуклідів під час пожежі в залежності від типу насадження, умов погоди та

ступеню радіаційного забруднення лісового насадження, побудови схеми

прогнозів виникнення лісопожежних ситуацій.

Одним з найсучасніших напрямів є використання Космічний моніторинг

лісових пожеж за знімками NOAA в УЦМЗР.

Традиційне використання авіації для патрулювання пожежонебезпечних

районів потребує значних коштів, що обумовлює зростання інтересу до

використання супутникових систем зондування земної поверхні для виявлення

та моніторингу лісових пожеж. Сьогодні для проведення космічного

моніторингу лісових пожеж, як правило, використовується інформація

п’ятиканального радіометра AVHRR (супутники серії NOAA).

Методи визначення пожеж базуються на використанні оцінки

випромінювання за 3, 4, 5 каналами AVHRR [1-3], які відповідають

інфрачервоному діапазону спектру. пожежі визначаються як екстремальні

значення випромінювання по 3 каналу AVHRR. Шлейфи диму, викликані

пожежами, добре визначаються на 1 та 2 каналах AVHRR (відповідно

видимий і близький інфрачервоний діапазони) Для більш точної ідентифікації

пожеж використовуються порогові алгоритми, за якими визначається

температура випромінювання по 3-му і 4-му каналах.

20

Page 13: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

Прилад AVHRR відкалібровано за температурою до 330° К. Шлейфи

диму добре визначаються за 1-м і 2-м каналами і також успішно

використовуються для ідентифікації пожеж.

При аналізі пожежонебезпечних ділянок зображення розбиваються на

три типи:

- Нічні. Їх особливістю є низька вірогідність “помилкових пожеж” що

могли б викликатися відбитим сонячним випромінюванням та нагрітими

ділянками земної поверхні якби знімок був денний, вранішній або вечірній.

Однак, на жаль, нічні знімки NOAA УЦМЗР фактично не отримує.

- Вранішні/вечірні знімки. Це ті знімки, що регулярно отримує

УЦМЗР. На зображення цього класу сонячне випромінювання здійснює

певний, але незначний вплив.

- Денні зображення – для них характерна велика вірогідність

“помилкових пожеж” за рахунок нагрітих ділянок, сонячних блисків. Тому за

денними зображеннями складно визначати пожежі.

Для визначення місцезнаходження

пожеж вихідні знімки геокодуються і

формуються карти з растрового

зображення та векторних шарів

географічних об’єктів (адміністративні

границі, населені пункти, дороги). Для

цих цілей використовуються програмні

пакети ERDAS IMAGINE та ArcView. (19

Дубровський В.)

Карти пожежної небезпеки надають інформацію про фактичну пожежну

небезпеку лісової ділянки (стан та запаси лісових пальних матеріалів,

вірогідність виникнення пожежі того чи іншого типу) і забезпечують прийняття

рішень відносно:

21

Page 14: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

а) доцільності спостереження за даною ділянкою в зв'язку з поточними

погодними умовами;

б) способу виявлення пожеж на поточний день, тиждень

(авіапатрулювання, наземне патрулювання, спостереження з пожежної вежі);

в) планування оперативних (мінеральні смуги) та довгострокових

лісівничих (зміни складу, структури насаджень) профілактичних заходів по

зниженню пожежної небезпеки на цих ділянках;

г) підйому та вторинного переносу радіонуклідів для різних сценаріїв

розвитку пожежі;

д) розробки або коригування заходів в системі протипожежної

профілактики (аншлаги, шляхова мережа);

е) визначення необхідних сил та засобів для успішного гасіння пожежі

(кількість десанту, технічні засоби);

д) орієнтовної оцінки доз опромінення пожежних під час гасіння та

вибору засобів радіаційного захисту.

Також є недостатьньо вивченим механізм лісавих пожеж, а саме яким

чином пожежи призводять до відмирання соснових деревостанів, що дасть

зможу завчасно запланувати лісокультурні заходи для покращення стану

деревостанів після пожеж.

Пошкодження дерев або їх загибель при низовій пожежі наступає в

наслідок сукупної дії наступними факторами[20 Косов И.В. 2008]:

опік стовбура, коли підвищується температура камбію;

пошкодження бруньок і опіки хвої від конвективного теплового потоку

пожежі;

пошкодження коріння дерев .

З тепла, що виділяється при пожежі, на частку конвективного теплового

потоку припадає 80-82 %, теплового випромінювання – 14-17 ,

теплопровідності – 3-4 %.

Для пошкодження крони дерева достатньо , щоб бруньки і хвоя протягом

декількох десятків секунд (близько хвилини) піддавалися дії горячого потоку

22

Page 15: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

конвекції з температурою від 60° до 120°С. Однак такі температури характерні

для інтенсивних низових пожеж з підняттям полум'я до 20 м, що відповідає

висоті I ярусу деревостану.

Ступінь пошкодження або всихання крони залежать від інтенсивності

горіння. Але навіть при інтенсивній низовій пожежі такі температури в кроні

непостійні через нерівномірний розподіл горючого матеріалу і його вологості.

Необхідно враховувати екранування нижніми гілками верхньої частини крони

від висхідних потоків тепла. Також крона сильніше продуваються вітром, що

перемішує і охолоджує повітря в конвекційному потоці.

Від пошкодження конвективно-радіаційним потоком пожежі стовбур

дерева біля кореневої шийки оберігає кора. Теплоізолюючі властивості кори

залежить від її товщини, структури, щільності і вологості. Ці характеристики

кори широко варіюють по породах. Найкраще адаптовані до ізоляції живих

тканин від пожежі світлохвойні породи , що мають товсту омертвілу кору.

Товщина її досягає 4 і більше см на потовщеннях і 12 мм в тріщинах в комлевой

частині, що є достатньо для виживання дерева. Темнохвойні породи сильніше

ушкоджуються оскільки вони по всьому колу мають однакову,тонку кору.

За різних умов горіння кромка пожежі проходить швидко, протягом 2-3

хвилин, що для дорослих дерев не представляє великої небезпеки, оскільки при

великих діаметрах (18 і більше см) вони мають достатню товщину кори

(більше 8 мм), щоб витримати теплову дію пожежі. Стійка низова пожежа, що

обпалює камбій біля основи стовбурів, може викликати погіршення стану, що

сприяє заселенню шкідників і поступовому відмиранню дере. Стійке інтенсивне

горіння більше 3 хвилин можливе тільки при скупченні деревних горючих

матеріалів. Більшою мірою захищені дерева светлохвойних порід , кора яких

має малу товщину тільки в тріщинах, при прогріванні яких опік виходить

точковим. Але і такий точковий опік може приводити до прогорання. Це

відбувається при проходженні пожежі на зворотній по напряму вітру стороні

стовбура, де посилюється теплова дія внаслідок турбулентних завихрень

повітряного потоку. Тут посилюється радіаційно-конвективний тепловий

23

Page 16: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

потік, і по стовбуру може підніматися полум'я, а згодом утворюється пожежна

підсушина. Всихання дерев можливе тільки при рівномірному нагріві по всьому

периметрі стовбура, а також при малій товщині і високій теплопровідності кори

у дерев з малим діаметром стовбура.

При низових пожежах температура поверхні ґрунту може досягати 900°С,

а температура 200°С і вище є звичайною при горінні надґрунтового покриву з

відмерлої рослинності і мохів. Нагрівання кореневого шару ґрунту залежить від

інтенсивності та швидкості просування кромки пожежі, від виду ґрунту, а

також його характеристик - початкової температури, вологості, об'ємної

щільності, питомої теплоємності і теплопровідності. Дерева з поверхневою

кореневою системою є найуразливішими. Оскільки на різних типах грантів

коренева система розвивається по-різному, важливою умовою пошкодження є її

розташування. Так, наприклад, у сосни на болотистих, кам’янистих ґрунтах та

ґрунтах з вічною мерзлотою коренева система мочкувата, поверхнева, а на

сухих стержнева.

Прогрів ґрунту на глибину 10 см до температури 100°С можливий при

горінні валів горючих матеріалів або куп колод. Але навіть така температура в

мінеральному шарі ґрунту не зможе пошкодити камбіальну зону кореневої

лапи, оскільки дія йде тільки зверху і через ґрунт. Можливе сильне

пошкодження коріння деревостанів при розташуванні коріння в верхньому

ґрунтовому горизонті в шарі горючих матеріалів і коли воно не заглиблюється .

Низова пожежа, проходячи по шару горючого матеріалу, не спалює його

всього із-за його нерівномірного зволоження. Більшою мірою це відноситься до

мохових типів лісу. Заглиблення низової пожежі у вологі шари ЛГМ

характеризується переходом в іншій його вигляд – підстилково-гумусовий.

Горіння при підстилково-гумусовій пожежі протікає в двох режимах:

полум'яному і безполум'яному. Час полум'яного горіння складає 2-5 ,

безполум'яного нижньої частини моху і підстилки 95-98 % від загального часу

горіння. Безполум'яне горіння може тривати від декількох десятків хвилин до

декількох годин. За цей час в камбіальній зоні температура досягає летального

24

Page 17: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

значення і тонке коріння обгорає. Горіння може йти нерівномірно, при

вологості близькій до горіння вогонь розповсюджується в тих місцях, де ЛГМ

сухіший і проходить смугами. Під кроною дерев, де скупчується опад з хвої,

кори, дрібних гілок , створюється сприятливе середовище для горіння. Це

пояснює те, що навіть при слабких підстилково-гумусових пожежах деревостан

гине від пошкодження коріння. При обгоранні ж коріння тільки з одного боку

дерева втрачають опору і падають ще живими.

Підстилково-гумусовий вид пожеж по висоті полум'я і швидкості

розповсюдження вогню можна віднести до слабких низових пожеж. Вони не

ушкоджують стовбури дерев, але пошкодження коріння приводить до загибелі

дерев як хвойних, так і листяних порід незалежно від їх віку.

При низових пожежах в умовах поверхневої кореневої системи найбільш

згубним для дерев буде пошкодження коріння, яке відбувається під час

переходу низової пожежі в підстилково-гумусову, коли заглиблення горіння в

ЛГМ і тривалому безполум’яному горінні приводить до пошкодження

деревостану , слабо схильного до дії пожежі на крону і стовбур[20 Косов И.В.

2008].

Резюмуючи наведений аналіз, необхідно констатувати, що посилення

антропогенного впливу на ліси призвело до зростання кількості та масштабів

лісових пожеж, збільшення негативні екологічні та економічних наслідків

шкоди від них.

Виникненню пожеж сприяють:

1) велика інтенсивність відвідувань лісових угідь населенням;

2) близькість населених пунктів, рекреаційних установ, доріг, а також

кліматичні умови.

Поширення лісових пожеж залежить від складу, стану, структури,

захаращеності насаджень, а також швидкості вітру. Найбільша кількість пожеж

відмічається у лісах біля мегаполісів. Заходи щодо охорони лісів від пожеж,

25

Page 18: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

повинні врахуванням специфіку умовами місцезростання, рельєфу,

метеорологічними умов та рекреаційних навантажень.

Існує гостра необхідність проведення в Україні наукових досліджень

сучасного пірологічного стану лісів, проблем попередження, виявлення, гасіння

пожеж, технічного та методичного забезпечення протипожежних служб,

створення нормативних документів з метою збільшення ефективності

протипожежної охорони лісів та зменшення її вартості.

26

Page 19: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Ливайн Д.С., Кейхун Д.Р., Кофер У.Р., Уинстэд Э.Л., Стокс Б.Дж. Пожары в

бореальных лесах и выброс парниковых и химически активных газов.

/Устойчивое развитие бореальных лесов. Тр. VII ежегодн. конф. МАИБЛ, 19-

23.08.1996, СПб, СПбНИИЛХ, 1997. -

2. Зибцев С.В. Стан охорони лісів від пожеж в Україні та головні напрямки

його покращення. Науковий вісник Національного аграрного університету.

Збірник наукових праць. Вип.25. – 2000. – С.319-328.

3. Зібцев С.В., Савущик М.П. Аналіз сучасної лісопожежної обстановки і

стану протипожежної охорони радіаційно-забруднених лісів в зонах

безумовного та гарантованого відселення.//Проблеми екології лісів і

лісокористування на Поліссі України./Наукові праці Поліської АЛНДС.-

Житомир:Волинь-1998.-Вип.5.-С. 138-146.

4. Зібцев С.В., Савущик С.П., Зібцева О.В. Особливості лісопожежної

обстановки і стану протипожежної охорони забруднених радіонуклідами лісів

в зонах безумовного та гарантованого відселення.//Наука.Чорнобиль-97:Збірка

доп.наук.-практ.конф. 11-12.02.1998 р.-Київ-1998.-С.113-118.

5. Червонный М.Г. Охрана лесов, М., «Лесная промышленность», № 1974, 230

с.

6. Удилов В.П., Киселев Я.С. О прогнозировании скрытого горения при

почвенных пожарах - «Лесное хозяйство», 1985, № 8, с. 59.

7. Курбатский Н.П. Техника и тактика тушения лесных пожаров. М.;

Гослесбумиздат, 1962, с. 36.

8. Надежный заслон от огня (из опыта роботы Клесовского лесхоззага

Ровенской области). - Н.-т. рефер. Сб. Новое в науке и технике лесного

хозяйства, М., ЦБНТИлесхоза, 1986, № 17, с. 9.

27

Page 20: 1 раздел ЛІСОВІ ПОЖЕЖІ

9. Шешуков М.А., Пешков В.В., Михель В.А. О повышении

пожароустойчивости лесных культур: Лесное хозяйство, № 1986, № 5, с. 53-55.

10.Никодимов И.Д. Беречь лес от огня - главная задача лесоводов. - Лесное

хозяйство, 1985, № 8, с. 57.

11.Кузнецов Ю.А. Оптимальная ширина защитных лесопожарных полос в

условиях Забайкалья. - «Лесное хозяйство», 1985, № 8, с. 62.

12.Легче предупредить (ред.) - «Лесное хозяйство», 1988, № 4, с. 62.

13.Артемов В. Надежная охрана северных лесов. - «Лесное хозяйство», 1988, №

4, с. 60-61.

14.Львов П.Н., Орлов А.И. Профилактика лесных пожаров. - М., Лесная

промышленность, 1984, 116 с.

15.Попов Ю.В. Охрана труда и противопожарная защита. - М., «Лесная

промышленность», 1984, с. 96.

16.Лесная энциклопедия. Том II. М., «Советская энцеклопедия», 1986, с. 282-

283.

17.Правила пожарной безопасности в лесах СССР.- М., Минлесхоз РСФСР,

1977, с. 16.

18.Ворон В.П., Леман А.В., Стельмахова Т.Ф., Плугатар Ю.В. Пожежі як

чинник дестабілізації стану лісів зелених зон міст України. // Науковий вісник

УДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. – Львів: УДЛТУ. – 2005, вип. 15.7. - С. 138- 145

19.Дубровський В., Пархісенко Я.В., Петроченко О.Ю., Потапенко Л.С.,

Рябоконенко О.Д, Штепа Ю.Н., Космічний моніторинг лісових пожеж за

знімками NOAA в УЦМЗР // Український центр менеджменту землі і ресурсів

(УЦМЗР). //Космічна наука і технологія, т.8, №2-3, 2002, с.246-248.

20.Косов И.В. Механизм воздействия низовых пожаров на деревья хвойных

видов/ Материалы Всероссийская конференция«Пожары в лесных екосистемах

Сибири «. 17-19 сентября 2008 г. –Красноярск 2008.- С. 146-149

28