авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |

«Андреев, Юрий Александрович.    Влияние антропогенных и природных факторов на возникновение пожаров в лесах и населенных пунктах ...»

-- [ Страница 3 ] --

Общие разведанные запасы угля в крае составляют 86,3 миллиарда тонн, из них промышленно освоено 7%. Концерн "Красноярскуголь" добыва ет около 60 миллионов тонн угля в год. Канско-Ачинский буроугольный бас сейн обладает уникальным запасом углей, пригодных для открытых разрабо ток с поверхности. Общие запасы составляют 63,9 миллиарда тонн - 66% за пасов энергетического угля России, из них 62,2 миллиарда тонн могут добы ваться открытым способом. Преимущество бассейна заключается в том, что он расположен вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали. Огром ные запасы угля имеются в Минусинском угольном бассейне на юге края и в Тунгусском угольном бассейне - на севере.

Запасы железных руд Красноярского края составляют 2270,2 миллиона тонн, из них 56% относятся к легкообогатимым. Прогнозные ресурсы оцени ваются в 4,5 миллиарда тонн.

В Красноярском крае разведано 25 месторождений нефти и газа. Запа сы нефти по промышленным категориям оцениваются в объеме более миллионов тонн, а газа и газоконденсата - соответственно более 1 триллиона кубических метров и 50 миллионов тонн. Наиболее крупные из разведанных месторождений - Юрубчено-Тахомское, Куюмбинское и Терско-Комовское.

Добыча газа осуществляется на двух месторождениях - Южно-Соленинском и Северо-Соленинском для нужд Норильского горно-металлургического ком бината.

Кроме того, на территории Красноярского края имеются значительные запасы кобальта, цинка, кадмия, хрома, молибдена, вольфрама, ртути, олова, сурьмы, щелочных металлов, целой группы редких и редкоземельных метал лов, фосфатов, графита, марганцевых руд, талька, гелия, строительного кам ня и др. Большим преимуществом края является то, что эти природные иско паемые, как правило, залегают рядом друг с другом и могут разрабатываться одновременно.

Ежегодно в Красноярском крае происходит около 8 тыс. пожаров, при этом погибает до 400 человек. Так, оперативная обстановка с пожарами в 1999 году характеризовалась следующими основными показателями: зареги стрировано 6703 пожара, при пожарах погибло 358 человек, в том числе ребенка;

получили травмы и ожоги 261 человек;

общие материальные потери от пожаров составили 755,7 млн. руб., в том числе прямой материальный ущерб 51,6 млп.руб. Пожарами уничтожено 2914 строений, 245 единиц авто тракторной техники, 631 голов скота, 2530 тонн зерновых и технических культур. В относительных показателях обстановку с пожарами за 1999 г.

можно охарактеризовать следующим образом: количество пожаров, прихо дящихся на 10 тыс. населения, составляет 23,6;

число погибших при пожарах людей на 10 тыс.населения - 1,26;

число травмированных на тыс.населения - 0,92;

убыток от пожаров в расчете на одного человека - 18, руб., материальные потери в расчете на одного человека - 265,8 руб., сред ний убыток на один пожар - 7699,9 руб., средние потери на один пожар 112-;

7 тыс.руб. В расчете на 10 тыс. населения за 1999 год общекраевые пока затели по пожарам превышают средние показатели по России по количеству пожаров - на 33,6%, по числу погибших - на 24,8 %. Ежегодно основная до ля пожаров 971%), гибели людей (88%) и общих материальных потерь при ходится на жилой сектор. Значительное количество пожаров происходит в производственных зданиях (6,8%), на складах, базах и в торговых помещени ях (5,7%), в зданиях сельскохозяйственного назначения (5,4%).

Основными причинами возникновения пожаров является: неосторож ное обращение с огнем - 42,9%), нарушение правил эксплуатации и устройст ва электрооборудования и бытовых приборов - 26,3%, печного отопления 13,6%, шалость детей с огнем - 6,4%, поджоги - 5,4%.

На города края приходится 70,8% от общего количества пожаров, 57,1% суммы прямого ущерба, 53,6 % погибших при пожарах людей. Вместе с тем, в расчете на 10 тыс. сельского населения показатель обстановки с по жарами выше среднекраевого на 11%, а по гибели людей - на 76,2%. При со поставлении обстановки с пожарами в городах и селах очевидно, что обста новка с пожарами в сельской местности остается более напряженной, что яв ляется следствием более низкого, чем в городах, уровня противопожарной защиты объектов и промышленного и жилого секторов.

В крае ежегодно происходит примерно 1000 пожаров в лесах. В сред нем за год пожарами уничтожаются леса на плош;

ади 90 тыс.га. Напряжен ность пожароопасного сезона 1999 года по условиям погоды имела незначи тельные отклонения от многолетних данных. Пик горимости пришелся на июля, в этот день на территории лесхозов Красноярского края фиксировался 4-5 класс пожарной опасности (КПО), действовал 141 лесной пожар на об п];

ей плош;

ади 6097 га. Наиболее напряженная обстановка складывалась в Яр цевском авиаотделении, где значение комплексного числа составило ед., на охраняемой авиаотделением территории действовали 10 пожаров на лесной плош;

ади 421 га;

по метеостанции в Тасеевскоом авиаотделении зна чение комплексного числа составило 9676 ед., действовали 6 пожаров на плош;

ади 12 га;

в Чуноярском авиаотделении значение комплексного числа составило 11905 ед., действовали 3 пожара на плош;

ади 606 га. Всего за по жароопасный сезон 1999 года на территории лесхозов Красноярского края возникло 1148 пожаров обш;

им размером 67426 га лесной и 7336 га нелесной нлош;

ади.

Основными причинами возникновения пожаров являются: грозы (50%), по вине местного населения (35%), по вине лесозаготовителей (1%)), сельхоз палы (0,5%).

Наиболее горимы леса Приангарья, где ежегодно происходит около пожаров. В связи со значительным объемом лесозаготовительных и экспеди ционных работ, большим занасом побочной продукции леса территория При ангарья подвержена повышенной антропогенной нагрузке. По данным лес ной охраны наиболее частой причиной возникновения лесных пожаров (око ло 50%) является нарушение правил пожарной безопасности местным насе лением. Зачастую лесные пожары являются крупными. Период пожароопас ных максимумов приходится на летнее время, а точнее на июнь-июль.

Ниже приведена официальная статистика горимости лесов Краснояр ского края за период с 1991 по 1996 год. Количество зафиксированных Авиа лесоохраной лесных пожаров в 1991 - 1995 годах составляло в среднем единиц за соответствующий пожароопасный период. В 1996 году эта цифра выросла незначительно — 1049 единиц. Однако площадь лесов, поврежден ных в результате пожаров, увеличилась в 3,5 раза (267482 га против 74103 га — в среднем за 1991 - 1995 года). Средняя площадь одного пожара в году составила 255 га, что в 3,5 раза больше чем за 5-летий период с 1991 по 1995 года (таблица 2.12).

Таблица 2.12 - Сведения о горимости лесов в крае по данным Комитета по лесу Красноярского края Среднее за 1993 1991 1992 лет Кол-во лесных 998 707 1202 1187 1013 пожаров Площадь, га 109235 131759 74103 32825 Средняя площадь 68,9 73, 46,4 90,8 110,7 28, одного пожара, га Диаграм.ма горимости лесов в 1996-2002 гг., Красноярский край. Данные получены дистанционными методами со спутников NOAA 12 Ш Количество ЛП а Площадь ЛП 2 8 С л 800 о О 1996 1997 2000 2001 2002 Год 1998 Рисунок 2. Статистика пожароопасных сезонов последних лет (2001 - 2002 гг.) демонстрирует тенденцию роста как суммарной площади лесных пожаров на территории Красноярского края и прилежащих районов, так и средней пло щади одного ЛП (таблица 2.13).

Таблица 2.13 - Сведения о горимости лесов в 2001, 2002 гг. (по данным спут никового мониторинга).

Количество ЛП, Средняя площадь Суммарная площадь, га ЛП, га ед.

Субъект РФ 2002 г. 2002 г, 2002 г.

2001 г. 2001 г. 2001 г.

525 Красноярский край 411275,9 325,4 386, 170839, 148 66665,4 450, Республика Тыва 1082220,9 1895, 69 31233, Республика Хакасия 140267,2 452,7 545, Таймырский (Долгано 1 117,4 748,2 117, ненецкий а.о.) 14 Эвенкийс1шй а.о. 6528,6 52293,8 466,3 986, 757 362,4 841, ИТОГО 1949 275384,0 2.3.3 Сибирь и Дальний Восток На территории Сибири и Дальнего Востока расположены пять респуб лик, четыре края и одиннадцать областей. Все они объединены в три эконо мических района: Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский и Дальнево сточный. Основные промышленные показатели краев и областей Сибири и Дальнего Востока в удельном весе, социально-демографические характери стики и основные показатели обстановки с пожарами приведены в таблице 2.14-2.17.

Значимость лесов Сибири и Дальнего Востока не только для России, но и в планетарном масштабе трудно переоценить, поэтому охрана лесов от пожаров - чрезвычайно актуальная задача. Как показывает статистика, пожа роопасная обстановка в лесах Восточной Сибири, Дальнего Востока и Яку тии в носледнее десятилетие периодически носит экстремальный характер.

Как правило, имеющиеся подразделения противопожарной охраны лесов не справляются с задачами по локализации и тушению лесных пожаров без при влечения дополнительных людских и технических ресурсов. К примеру, на территории Богучанского авиаотделения в течение экстремальной пожаро опасной ситуации в июле 1996 года в течение 3 дней было зарегистрировано 72 лесных пожара общей площадью свыше 168000 га (рисунок 2.2). Подоб ная ситуация повторяется из года в год в различных районах Сибири и Даль него Востока.

Действующие пожары в Приангарье.

Изображение получено со спутника NOAA-12. 31 июля 1996 года.

Рисунок 2. Таким образом, Красноярский край характеризуется превышающими средние по России показателями обстановки с пожарами в населенных пунк тах, а по уровню пожарной опасности лесов является одним из наиболее опасных в стране.

Выбранные районы, объекты и методика исследований, основанная на комплексном изучении различных факторов, влияющих на обстановку с по жарами в населенных пунктах и в лесу, методах статистического анализа и социологических исследований, позволили решить поставленные в работе задачи.

Таблица 2.14- Удельный вес республик, краев и областей в общем объеме производства, по территории и населению, % Об- Цвет Вся Строи Эле Хи- Лес Тер- раба ная Мап1и До про- тельн. ктро На- Топ- Черная ми- ная, ты- но рито- метал Лег- Пище бы мыш- мате селе- энер Район, область (край) лив- метал чес- ДО и ваю строе лур- кая вая рия ваю лен ние риа- ге- ная лургия кая ЦБ щая ние щая гия ность лов тика 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Западно-Сибирский 0,3 1, Республика Алтай 3, 1,3 1,8 1, Алтайский край 17,8 13,0 17,9 20,1 22,8 12,0 12,5 19,3 21,6 10, 0, 7,0 5, 2, Кемеровская область 20,2 18,5 12,6 21,4 26,5 20,1 13,9 16,0 21,4 21,1 15,9 21,2 10,7 75, 3, Новосибирская область 18,1 14,8 20,2 71,4 11,9 26,6 23,2 12,3 21,6 13,6 10, 9, 7,3 1Д Омская область 14,4 13,9 19,1 17,9 20,3 10,7 15,2 24,6 17,1 11, 5,8 2,0 7,0 2, Томская область 13,1 25,4 18, 6,5 7, 3,7 1,7 6,^ 4,5 2, 7,1 1, 7Д Тюменская область 33,3 79,4 14,3 32,0 23,2 19,2 15.9 46,6 79, 8, 4, 59Д 21Д Восточно-Сибирский 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 6, Республика Бурятия 11,5 13,8 10,0 10,8 10, 8,5 6, 4,9 3, 1,7 7,1 1, Республика Тува 0,8 0,5 2, 3,4 4, Республика Хакасия 10,8 11,5 10,2 36,4 15,8 15, 3, 1,5 6,7 3,0 8, 6,4 8,5 4, Красноярский край 34,1 56,8 41,5 29,5 44,1 67,4 57,1 41,4 29,0 ^ 30,0 27,3 34,1 31,0 31,9 30, Иркутская область 30,5 18,6 33,8 38,5 32,1 15,9 42.9 34,5 57,4 41,4 34,1 46,8 58,1 38, 7, Читинская область 14,1 10,5 14,8 18,2 10,6 15, 6,8 6,9 3, 8,3 3, 7,7 4, 7, Дальневосточный 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 5,4 3,3 6, Республика Саха 13,8 49,9 16,3 39,0 53,4 18,2 14,3 25, 8,3 6, Приморский край 29,9 24,5 10,4 29,8 41,7 33,4 16,1 28,4 25,1 34,1 17, 2,7 5,0 7, Хабаровский край 23,5 13,3 24,5 32,4 58,3 46,7 31,3 23,8 41,7 14,8 21,4 40, 9,8 6,2 Амурская область 13,7 10,0 14, 7,3 8,1 6, 5,9 8,2 6,7 8,3 7, 9,1 9, 2,5 5, Камчатская область 15, 3, 7,6 6,1 4,3 8, 5,6 8, Магаданская область 19,2 10,2 20,7 29,2 16, 5,4 3,3 2,5 6,8 8,3 4,5 3, 4, 8, Сахалинская область 10,2 10,8 31,3 14,8 14, 8,5 3,3 8, 1, 8,6 7, Таблица 2.15 - Демографическая характеристика районов Сибири и Дальнего Востока Доля населения, % Общая Количество, шт.

Плотность Район, численность поселков населения, городско- городских сельских населения, область (край) городов городско сельского районов чел./км го районов советов тыс. чел. го типа Западно-Сибирский район 1 - Республика Алтай 73,0 27, 201 2,2 9 60 11 7 22 Алтайский край 2691 15,9 58,3 41, 19 20 13 47 Кемеровская область 3058 32,0 87,4 12, 30 14 Новосибирская область 2745 15,4 75,0 25,0 20 31 6 Омская область 2178 15,6 68,2 31,8 24 Томская область 1078 68,8 31,2 16 5 3,4 16 Тюмеиская область 3187 77,3 22, 2,2 38 23 3 51 В среднем по району 2163 73,2 26,8 11,4 26, 6,2 29 6,3 Восточно-Сибирский район Республика Бурятия 1050 60,1 39,9 3,0 3 29 Республика Тува 47,6 42,4 309 1,8 5 Республика Хакасия 72,6 27, 584 8 9,4 18 Красноярский край 3118 72,9 27, 1,3 48 23 7 43 3,6 31 Иркутская область 2789 80,8 19,2 7 64 Читниская область 1292 65,8 34, 3,0 31 10 4 В среднем но району 1524 72,0 28,0 25,5 11,8 34, 2,2 3,5 Дальневосточный район 11 Республика Саха (Якутия) 1036 66,5 33, 0,3 33 69 Приморский край 2253 13,6 77,6 22,4 25 5 46 Хабаровский край 1768 79,0 21.

0 9 7 22 2Д Амурская область 1030 68,0 32,0 2 30 2,8 20 - Камчатская область 81,2 18,8 417 11 0, Магаданская область 81,6 18,4 16 4 50 371 0, Сахалинская область 85,4 14,6 648 17 7, В среднем но району 1075 76,3 23,7 20,6 40,9 9,4 2, 1, Таблица 2.16 - Основные показатели обстановки с пожарами по районам и краям (областям) Сибири и Дальнего Востока Среднее число Доля пожаров от общего числа, % Ср. число по- Доля погибших от общего числа, % Район, область (край) пожаров на 10 гибших на в городской ме- в сельской ме- в городской мест- в сельской ме тыс. чел. в год тыс. чел. в год стности ности стности стности Западно-Сибирский район Республика Алтай 22,8 26,8 73,2 24,0 76, 8, Алтайский край 24,3 52,4 47,6 50,8 49, 8, Кемеровская область 32,4 85,1 14,9 77,6 22, 9, Новосибирская область 24,4 68,7 31,3 52,0 48, 8, Омская область 24,7 55,9 44,1 49,2 50, 9, Томская область 28,8 55,9 44,1 12,0 38,9 61, Тюменская область 24,7 78,8 21.2 12,1 65,0 35, В среднем по району 26,0 60,5 39,5 51,1 48, 9, Восточно-Сибирский район Республика Бурятия 22,7 62,6 37,4 50,4 49, 7, Республика Тува 29,7 80,6 19,4 91, 3,6 8, Республика Хакасия 23,1 70,0 30,0 45,6 54, 6, Красноярский край 25,9 76,3 23,7 85,0 15, 8, Иркутская область 23,8 78,0 22,0 68,1 31, 9, Читинская область 18,6 61,0 39,0 58,1 41, 5, В среднем по району 23,1 71,4 28,6 66,4 33, 6, Дальневосточный район Республика Саха (Якутия) 29.8 77,1 22,9 11,2 58,3 41. Приморский край 30,1 73,7 26,3 38,7 61, 8, Хабаровский край 36,2 84,0 16,0 69,1 30, 7, Амурская область 30,0 75,5 24,5 29,2 70, 9, Камчатская область 29,7 66,5 33,5 56,5 43, 9, Магаданская область 47,0 77,9 22,1 16,5 46,9 53, Сахалинская область 32.8 83,5 16,5 11,4 77,5 22, В среднем по району 33,7 76,9 23,1 10,7 53,7 46, Таблица 2.17 - Причины возникновения пожаров в регионах Сибири и Дальнего Востока Относительное число пожаров по причинам воникновения, % НППБ НПУиЭ неосто неисправ- НПУиЭ самовозг НПУ быт. неуста НПУ- теплоге электро- рожное грозо Региод ность про- электро- взры- орание в- газ., кер. новлен- прочие под иЭ нерирую газосва- обраще- вые изв. обору- вы в и ма- и др. ные причины жог гцих рочных печей ние с ог- разряды оборудо- дования териалов приборов причины установок работ нем 0,2 0,9 0,9 0,4 0, Алтай 17,2 20,4 13,7 39, 1,3 1, 1, 1, 0,8 9,4 0,3 0,4 0,2 0,4 Бурятия 20,2 53, 9,8 1, 1,9 0, Тыва 14,8 14,4 50, 6,2 2 0,6 0,2 3,9 4, 1, 1,4 0,1 0, 9,5 0,6 9,6 0,3 Хакасия 22,3 49, 0,9 1,4 1, 0,1 0,1 1, 0,2 Саха(Якутия) 27,3 14, 2,2 3,7 0,7 38 0, 2 5,9 2, 1, 0, Амурская обл. 5,2 22 0,6 1,8 0,7 53 0,2 2,2 2, 1,3 0, 9,4 1 0,1 0,6 0,3 0, Иркутская обл. 21,3 11,8 50,3 0, 1,6 2, 0, 0,6 0,3 0,7 0, Камчатская обл. 12,4 23,8 50,1 0,6 1, 1,5 0,1 7, 1, 0, Кемеровская обл. 23,1 53, 0,1 0,4 0, 5,8 0,3 0,1 1, 1, Магаданская обл. 56, 0 0,4 0,4 0, 19, 6,6 8,9 0,7 2, 1,8 3, Новосибирская обл. 7,6 21,7 10,1 52, 0,5 0, 0,5 0, 1,4 1,7 1, 0,1 1, Омская обл. 21,4 10,8 46, 7,5 0,8 0,4 0,3 0, 1,6 5, 0,1 2, Сахалинская обл. 19,2 49, 8,2 0,4 0,8 0,4 8, 9,5 0,8 0, 1,1 1, 0,6 0,8 51 0, Томская обл. 23,1 10, 0,5 0,9 1, 7,5 1,2 0, 1, 0, Тюменская обл. 28,2 43, 2,9 0,2 0,5 9,6 0,2 7,3 2, 1, 1, 1 0,1 0,3 0, Читинская обл. 13,9 16,5 11,6 47, 0,8 3 3, 0,9 0, 0,9 0,4 2,4 0,4 0, Алтайский край 21,7 13,9 46, 8,7 1,2 1,7 1, 0, 51 0, Красноярский край 5,6 25,3 10, 0,8 0, 0,3 1,5 0, 1,9 0, 1, Приморский край 17,3 0,5 0,3 0,6 0, 8,3 0, 6, 0,7 1,2 1, 0, 6, Хабаровский край 58, 0,1 0,6 0,4 0,9 4, 8,6 14 1,2 0,1 3, 1, Всего по региону 21,8 10,3 50, 0,5 1 0, 0,1 1, 0, 7,6 1,8 1, 1, 3 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ И НРИРОДНЫХ ПОЖАРОВ На основании результатов исследования закономерностей возникнове ния пожаров можно говорить о двух основообразующих факторах: антропо генном и природном, которые в свою очередь можно классифицировать на несколько составляющих (рисунок 3.1).

ФАКТОРЫ Нриродные Антропогенные климат, лесорас тительные и те кущие погодные Социальные Техногенные условия, при уровень урбаниза состояние тепло- и родные анома ции, численность и энергоснабжения, лии и др.

социально безопасность тех демографический нических средств, состав населения, оборудования, тех уровень подготовки нологических про людей и их отноше цессов, материалов ние к пожарной ох и Др.

ране и др.

Рисунок 3. Антропогенные факторы действуют непосредственно. Природные фак торы сказываются преимущественно опосредовано через деятельность чело века, ноэтому рассматривать их действие следует в совокупности. Например, недостаточное теплоснабжение само по себе не может являться причиной пожара, но при низких темнературах оно вынуждает людей пользоваться до полнительными источниками тепла. Непосредственно от природных источ ников огня (молний) в населенных пунктах возникает всего лишь около 1 % пожаров. Влияние природных факторов на возникновение лесных пожаров более существенно - в некоторых регионах по данным официальной стати стики в отдельные годы при сухих грозах возникает до 30-40 % пожаров (В.A. Иванов). Кроме того, природные факторы определяют состояние и в значительной степени запас лесных горючих материалов.

Для изучения зависимости частоты пожаров от различных характери стик территории использовали регрессионный анализ (И.В. Венецкий, Г.С, Кильдишев, 1975;

Б.П. Демидович и др., 1967;

A.M. Длин, 1975;

Н.А. Пло хинский, 1961;

И.П. Суслов, 1970). Исследована зависимость средней часто ты пожаров, возникших на территориях 29 лесничеств 6 лесхоз и 1 леспром хоза Красноярского Приангарья, от 6 различных показателей их населенно сти. При этом учитывали природную пожарную опасность и пожарную опас ность по условиям погоды. Всего при выполнении исследования использова ли в различном сочетании 11 характеристик территорий:

1) коэффициент пожарной опасности территории по лесорастительным ус ловиям, связанный со средним классом природной пожарной опасности (таблица 2.5);

2) суммарную экспертную оценку пирологической значимости категорий земель, типов леса, древесных пород, полнот и групп возраста древостоев, выраженную в долях единицы (таблица 2.6);

3) показатель средней нанряженности пожароопасных сезонов, выраженный:

- суммой дней с III-V классами пожарной опасности по условиям погоды;

- суммой дней с I-V классами пожарной опасности по условиям погоды с учетом коэффициентов значимости классов;

4) относительную площадь, на которой возможно возникновение лесных пожаров, в долях единицы;

5) показатели населенности территорий, в т.ч.: общая численность населе ния;

количество населенных пунктов;

число населенных пунктов, прихо дящихся на единицу площади;

средняя численность жителей в населенных пунктах;

плотность населения;

протяженность автомобильных дорог на единицу нлощади.

Корреляционная матрица между перечисленными показателями и час тотой лесных пожаров приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Корреляционная матрица между различными характеристиками исследуемой территории и частотой по жаров Коэффициент Показатель 1 d mi У X W Pop.

Cl С Частота лесных по- I 0,48 0,07 0,66 0,66 0,07 0,42 0,69 -0,05 0,52 0,48 0, жаров (у), сл./млн га в год Коэффициент но- I 0,48 0,41 0,46 -0,53 -0,42 0,13 -0,08 0,01 0,02 0, жарной опасности территории по лесо растительиым усло виям (ci), в долях единицы Суммарная эксперт- 0,07 I -0,49 -0,28 -0,28 -0,14 -0,13 0,01 -0,26 0,08 0, ная оценка пироло гической значимости лесоводственных по казателей (с2), в до лях единицы Напряженность по- 0,66 0,41 -0,49 I 0,06 -0,28 0,15 -0,63 0,04 0,12 0, жароопасного сезона как^/и/д/к.к, дн.

Напряженность по- 0,66 0,46 -0,28 I -0,25 0,09 -0,49 -0,02 0,14 -0, -0, жароопасного сезона как Y^miMjii. iv,v, с уче том значимости классов, дн.

I Доля площади, на 0,07 -0,53 -0,28 0,06 -0,11 -0,11 -0,16 -0,38 0,06 -0,54 -0, которой возможно возникновение по жаров, в долях еди ницы -0Д4 -0, Протяженность до- 0,42 -0,42 -0,25 I -0,11 0,81 0,80 0,79 0,59 0, рог на единицу нло щади (d), км/тыс, га Плотность населения 0,69 0,13 -ОДЗ 0,15 0,09 I 0, -ОД 6 0, 0,42 0,88 0, (х), чел./км^ Общее количество 0,82 0,42 I -0,05 -0,08 0,01 -0,63 -0,49 -0,38 0,72 -0, населенных пунктов, расположенных на территории (^v), нас.

пунктов Число населенных 0,52 0,01 -0,26 0,04 -0,02 0,79 0, 0,06 I 0,52 -0, пунктов, приходя щихся на единицу площади (и), нас.

пунктов/млн га Общая численность 0,48 0,02 0,08 0,12 0,14 -0,54 0,59 0,88 0,72 0,52 I 0, населения, прожи вающего на террито рии (Робш,), тыс. чел.

Средняя численность 0,57 0,20 0,13 0,15 -0,01 0,06 0, -0,26 -0,25 -0,15 0,49 I жителей в населен ных пунктах (Рср.), тыс. чел.

Наибольший множественный коэффициент детерминации (R^=0,92) получен при учете следующих показателей, расположенных в порядке уменьшения частных коэффициентов корреляции:

1. Напряженность пожароопасных сезонов но условиям погоды (г=0,90), определяемая аддитивной функцией с учетом предложенных коэф фициентов значимости классов пожарной опасности, т= где Zw - суммы дней с I-V классами пожарной опасности по условиям по годы за год.

Коэффициенты значимости вычислили следуюпдим образом: сначала установили среднее число дней для каждого класса пожарной опасности, среднее число пожаров, возникших в эти дни, и их долю в обш;

ей сумме дней и обш;

ем числе пожаров. Затем были определены коэффициенты как частное от деления относительного числа пожаров на соответствуюш;

ее относитель ное число дней. III классу пожарной опасности по условиям погоды при своили коэффициент 1,0 и соответственно с ним изменили коэффициенты других классов.

2. Средняя численность жителей в населенных пунктах «Рср.» (i^0,83), человек.

3. Число населенных пунктов на единицу площади «F» (г=0,82), нас.

пунктов/млн га.

4. Коэффициент пожарной опасности территории по лесорастительным условиям «с» (г=^0,30), связанный с классом природной пожарной опасности [Телицын, Костырина, 1976].

Частота лесных пожаров у, сл./млн га в год, определяется по уравне нию:

;

;

= 0,42/и + 0,0 l?,p+0,78F +23,5 к-40,81, (3.2) где т - напряженность пожароопасного сезона по условиям погоды, дн.;

Рср. - средняя численность жителей в населенных пунктах, чел.;

V- количество населенных пунктов на единицу площади, н.п./млн. га;

с - коэффициент пожарной опасности территории по лесорастительным ус ловиям, доли единицы.

Таким образом, частота лесных пожаров в основном зависит от по годных условий и населенности территории. Это связано с тем, что погодные условия определяют пожарную зрелость лесных горючих материалов, а уро вень населенности территории - количество источников возгорания. Большая часть пожаров (около 60 %) возникает при IV и V классах пожарной опасно сти, когда могут гореть и те лесные участки, которые при обычных условиях являются преградой распространению огня. Следовательно, при соответст вующих погодных условиях и наличии источников возгорания пожары могут возникать на любом лесном участке, мало завися от уровня (класса) его при родной пожарной опасности.

Результаты анализа свидетельствуют о том, что уровень антропоген ной пожарной опасности территории зависит от количества расположенных на ней населенных пунктов и численности жителей в них. Дальнейшие ис следования выявили высокую криволинейную корреляцию между числом ис точников возгорания леса, приходящихся на 1000 жителей в день, и общей численностью данного населенного пункта (1^=0,88). Эта зависимость пред ставлена на рисунке 3.2. Полученная величина q, ист./тыс. чел. в день, назва на удельным показателем пожарной опасности для леса со стороны жителей населенного пункта.

(3.3) q = 0,002 + ^ где Р - численность жителей в населенном пункте, чел.

Гиперболический характер зависимости объясняется тем, что с увели чением количества жителей в населенном пункте доля лиц, каким-либо обра зом связанных с лесом, и продолжительность их нахождения в лесу умень шаются и в бесконечности стремятся к нулю. Это наглядно демонстрирует график (рисунок 3.2), где горизонтальная ось гиперболы приближается к оси абсцисс. Исходя из характера зависимости, можно предположить, что суще ствует какая-то точка (численность жителей в населенном пункте), после ко торой относительное количество жителей, связанных с лесом, и продолжи тельность их нахождения в лесу практически не изменяются. При этом зави симость числа источников загорания леса, приходящихся на всех жителей населенного пункта в день, в пределах наших исследований имеет вид пока зательной кривой, но при увеличении численности населенного пункта до млн человек и более характер этой зависимости может измениться. В целом же с увеличением количества жителей в населенных пунктах число пожаров, возникающих вокруг них, возрастает незначительно.

Зависимость числа источников загорания леса, приходящихся на 1000 жителей населенного нункта в день, от общей его численности \ ч 100 я \ i 80 \ 5 (in н ои С \ 40 \ S • тп —-—^ 0 290 769 1197 1905 3140 41 Р, чел.

Рисунок 3. Величина Q, которая выражает число источников возгорания леса, приходящихся на всех жителей населенного пункта в день, названа показате лем пожарной опасности для леса со стороны жителей населенного пункта и определяется через удельный показатель.

6 = ^*0,001?, (3.4) Сумма этих показателей характеризует уровень антропогенной пожар ной опасности оцениваемой территории. Отсюда число лесных пожаров N, сл./год, может определяться по формуле (3.5) или (3.6) где с - коэффициент пожарной опасности территории по лесорастительным условиям, определяемый через класс природной пожарной опасности;

т - напряженность пожароопасного сезона, определяемая как сумма дней с I и выше классами пожарной опасности по условиям погоды с учетом коэффи циентов значимости классов;

п - число населенных пунктов, расположенных на охраняемой территории;

Qcp, - показатель пожарной опасности для леса со стороны жителей населен ного пункта со средней численностью, ист./нас. пункт в день.

После кризиса 1993 года наряду с общей стабилизацией социально экономической ситуации в стране число пожаров в населенных пунктах так же стабилизировалось (рисунок 3.3). Однако это сказалось, прежде всего, на промышленных объектах: предприятиях, заводах, торговых учреждениях и т.д. Количество же пожаров в жилом секторе по-прежнему осталось на высо ком уровне, в лесу же их число наоборот возрастает.

Распределение пожаров по годам N 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 И общее кол-во • в жилье П на прочих объектах П в лесной отрасли Рисунок 3. Формирование системы показателей обстановки с пожарами основыва лось на полученных в результате исследований базах. Всего базы включают 524 показателя. Для осуществления статистического анализа сформирована исходная система основных показателей (таблица 3.1).

Таблица 3.1 - Система основных показателей База № Наименование показателя Ед.изм.

данных 1 Площадь территории кв.км Районы 2 Численность населения на 01.01.99 г. Районы чел.

3 чел/ кв.км. Районы Плотность населения 4 Численность городского населения чел. Районы 5 Численность сельского населения чел. Районы 6 Количество пожарных автомобилей в бое шт. Техника вом расчете 7 Количество пожарных мотопомп в боевом Техника шт.

расчете 8 Количество приспособленной техники в шт. Техника боевом расчете 9 Численность личного состава в боевом Пожарное под чел.

разделение расчете 10 Количество пожарно-тактических учений Пожарное под шт.

разделение 11 Количество работников пожарной охраны Пожарное под чел.

разделение 12 Количество инспекторов ГПН чел. ГПП 13 шт. Пожары Количество пожаров 14 шт. Пожары Количество пожаров в жилье 15 Пожары Количество погибших чел.

16 Пожары Количество травмированных чел.

17 шт. ГПН Количество объектов 18 шт.

Количество детальных обследований ГПН 19 шт.

Количество контрольных обследований ГПН 20 шт.

Количество оперативных проверок ГПН 21 шт. ГПН Количество штрафов 22 шт. ГПН Количество приостановленных объектов 23 шт. ГПН Количество бесед 24 ГПН чел.

Охват беседами 25 шт. ГПН Количество публикаций 26 шт. ГПН Количество выступлений по телевидению 27 Проверено лесозаготовительных предпри шт. Лесоохрана ятий шт.

28 Проверено лесосек Лесоохрана 29 Количество штрафов в лесной промыш шт. Лесоохрана ленности Продолжение табл.3. 30 Количество публикаций на лесопожарную шт. Лесоохрана тематику шт.

31 Выступления по телевидению Лесоохрана 32 Количество бесед на лесопожарную шт. Лесоохрана тематику шт.

33 Пожары Количество лесных пожаров 34 Количество пожаров на объектах в приго шт. Пожары родной зоне.

35 Погода ед.

Погодные условия В контексте поставленных задач сделано предположение, что указан ные факторы влияют на обстановку с пожарами в двух аспектах;

непосредст венное инициирование пожаров и косвенное влияние на их возникновение.

Основные значения баз данных сведены в таблицу, на основании которой рассчитана корреляционная матрица, представляюш;

ая собой таблицу значе ний парных коэффициентов корреляции всех переменных между собой.

Из анализа корреляционной матрицы следует, что количество пожаров зависит от количества объектов (г=0,7) в регионе;

количество пожаров не за висит от технических и тактических характеристик пожарных подразделений (пожарные автомобили - г=0,28, мотопомпы - г=0,15, личный состав - г=0,16, пожарно-тактические учения - г=0,1);

не выявлена связь между численно стью инспекторского состава, уровнем его подготовки, квалификации и ко личеством пожаров в населенных пунктах - г=0,2;

количество детальных, контрольных обследований и оперативных проверок объектов жилого секто ра на обстановку с пожарами не влияет ~ г составляет от 0,01 до 0,18;

адми нистративная практика ГПП (штрафы, приостановки, отключения) на коли чество пожаров в жилом секторе влияние не оказывает - г составляет от 0, до 0,14;

противопожарная пропаганда, осуш;

ествляемая работниками ГПП, на количество пожаров в жилом секторе влияние также не оказывает - г со ставляет от 0,02 до 0,21. Вместе с тем, выявлена зависимость пожаров от по годно-климатических условий, поэтому дальнейшие исследования были со средоточены на изучении влияния этих факторов на возникновение пожаров в лесу и населенных пунктах, поиске обш;

их закономерностей.

В результате моделирования с помощью факторного анализа обстанов ки с пожарами в населенных пунктах по характеристикам, связанным с их возникновением, (таблица 3.2) нолучены 7 значимых факторов.

Таблица 3.2 - Результаты факторного анализа Фактор Наименование по 1 2 3 5 казателя -0, 0,08 0,08 -0,14 0, 0, Вид населенного -0, пункта Форма собственно- 0,13 0,08 0, 0,07 -0,03 -0, 0, сти 0, Организационно- 0, 0,03 0,06 -0,02 -0,01 -0, правовая форма 0, -0,08 -0,01 -0,02 0, Ведомство -0,01 0, 0,2 -0, 0,064 -0, Тип предприятия 0,333 0, 0, 0, Вид пожарной ох- 0,057 0,102 0, 0,009 0, 0, раны 0,422 0, -0, Этажность здания -0,04 -0,05 0,026 0, 0,04 0, Этаж пожара -0,04 0,04 0, 0,554 -0, -0, -0, Огнестойкость зда- 0,315 -0,28 0, 0,08 0, ния, сооружения 0, 0, -0,36 -0, Место возникнове- -0,13 0,07 0, ния пожара -0,05 0, Изделие, устройст- -0,03 0,045 0,028 0, 0, во, явившееся ис точником пожара 0,028 -0,07 0,08 -0, 0, Причина пожара -0,16 -0, -0, Виновник пожара -0,07 -0, -0,70 -0,03 0,03 0, Виновник пожара 0,284 -0, 0,788 0,085 0,139 0,03 0, по отношению к объекту Состояние винов- -0,04 -0, 0,864 -0,03 -0,09 -0, -0, ника -0,04 -0, Возраст виновника 0,185 -0,16 0, 0,825 -0, 0,08 0, Расстояние от по- 0,049 0, 0,303 -0, -0, жара до ГГЧ Первый фактор характеризует виновника возникновения пожара, т.е социальное положение виновника, его правовой статус по отношению к объ екту пожара, нахождение в состоянии алкогольного опьянения и его возраст находятся в тесной взаимосвязи. Отсюда вытекает социальный паспорт ви новника возникновения пожара: это мужчина средних лет, рабочей специ альности, злоупотребляющий алкогольными напитками. Второй фактор от ражает форму собственности объекта пожара и вид его пожарной охраны.

Здесь наибольшее значение имеет тот факт, что абсолютное большинство пожаров происходит в частном жилом секторе населенных пунктов, охра няемых военизированной пожарной охраной. Третий фактор определяется связью типа предприятия и этажом возникновения пожара. Четвертый фак тор несомненно отражает тип населенного пункта и этажность зданий, со оружений. Действительно, этажность зданий во многом онределяется типом населенного пункта (город, поселок городского типа, деревня, станция и т.д.). Пятый фактор показывает, что конкретные изделия определяют харак терные причины возникновения пожара. Шестой фактор характеризует, что объект пожара, его огнестойкость и место возникновения ножара имеют тес ную связь. Седьмой фактор отражает несомненную взаимосвязь между орга низационно-правовой формой объекта пожара и его ведомственной принад лежностью.

Корреляционный анализ показал, что число пожаров в населенном пункте (районе, регионе) зависит от обш,ей численности жителей - г=0, (рисунок 3.4).

Зависимость частоты пожаров от числеииости жителей в регионах Сибири и Дальиего Востока са о a о я о о с^ 5 Н ^ о" о « О О 500 1000 1500 2000 2500 3000 Численность населения, тыс. чел.

Рисунок 3. Количество людей, погибших и травмированных при пожарах, в свою очередь, в очень большой степени связано с числом пожаров, коэффициент корреляции в первом случае составляет 0,95, во втором - 0,97 (рисунок 3.5).

Эти зависимости выражаются уравнениями следуюш,его вида:

Л^ = 116,6 + 2,6?, (3.7) Л^„^ =2,06 + 0,027^ (3.8) Л^, =1,78 + О,033Л^ (3.9) где N - число пожаров за год;

N^p^ ~ число травмированных людей за год;

Neu6. - число погибших людей за год;

Р - численность населения, тыс. чел.

Зависимость частоты случаев гравматизацни и гибели людей от количества пожаров /v } /У.--— : ^ —-^ -^ О 232 245 295 551 36 63 68 98 148 162 'Травмы — —Гибель Частота пожаров, сл./год Рисунок 3. Известно, что кроме антропогенных факторов на количество пожаров в населенных пунктах оказывает влияние и климат (Е.А. Мешалкин, А.Г. Фир сов, А.А. Порошин, С.А. Лупанов). Логично предположить, что наибольшее влияние из природных факторов на обстановку с пожарами имеет температу ра воздуха, но предыдущими исследованиями эта зависимость установлена как низкая. Дело в том, что исследователи учитывали общее количество по жаров. Однако влияние антропогенных и природных факторов на частоту пожаров различно. Это обусловлено причинами их возникновения (рисунок 3.6). Поэтому выделены три группы причин: техногенная, социальная и про чие причины (рисунок 3.7). К техногенной группе относятся те причины, ко торые связаны с обеспечением комфортных условий жизнедеятельности че ловека (неисправность и неправильная эксплуатация печей, недостатки кон струкции, нарущение правил эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов);

к социальной группе - причины, связанные с неосторож ностью, халатностью (неосторожное обращение с огнем, курение, детская щалость с огнем);

к прочим - причины, число пожаров по которым в течение года не варьируется (нарущение технологических работ, поджоги и т.п.).

Относительное распределение ножаров но основным нричниам в течение года % 20, 18, 16,0 TV 2,0 0,0 — фев май дек апр окт ноя мар июл янв экс.эл Ж быт.пр •печь ' ПОДЖОГ •кон.эл мон.эл Рисунок 3. Динамика относительного числа пожаров в населенных нунктах в течение года с учетом групп причин их возннкновения i5 О ч -о ^ О. -0 - -0 янв фев мар апр май июн шол авг сен окт ноя дек Месяц года - - Техногенная группа—^—Социальная группа Прочие Рисунок 3. Как видно из рисунка 3.7, число пожаров социальной группы возраста ет в летнее время, техногенной - в зимнее, а число пожаров прочей группы в течение года практически не варьируется. Изучение зависимости числа по жаров названных групп от температуры окружающего воздуха показало, что количество пожаров техногенной группы при повышении температуры воз духа уменьшается (г=-0,72, формула 3.10), а количество пожаров по социаль ной группе причин наоборот увеличивается (г=0,73, формула 3.11). Количе ство пожаров по прочим причинам с динамикой температуры не связано.

Л^„,, =0,73-0,0157 (3.10) iV,^^ =1,77 + 0,0137 (3.11) где l^mex. ~ частота пожаров по техногенным причинам, сл./100 тыс. чел. в су тки;

^соц. - частота пожаров по социальным причинам, сл./ЮО тыс. чел. в сутки;

Т- температура воздуха, °С.

Исследования также показали, что доля пожаров по фуппам причин в общем количестве не постоянна и в какой-то мере зависит от уровня урбани зации территории. С увеличением численности жителей в населенном пункте и повышением уровня его урбанизации возрастает доля пожаров социальной группы причин, а доля пожаров техногенной и прочей групп уменьшается (таблица 3.3).

по Таблица 3.3 - Распределение относительного количества пожаров по группам причин в различных населенных пунктах и районах Относительное количество пожаров Населенный пункт, район по группам причин, % техногенная социальная прочие 26 62 г, Красноярск Города Ачинск, Бородино, Игарка, Канск, Лесосибирск, Минусинск, Но 42 рильск, пригородные районы Бере зовский, Емельяновский 45 38 Районы сельской местности 37 В среднем по Красноярскому краю Влияние численности населения на частоту пожаров по разным груп пам причин можно выразить следующими уравнениями (формулы 3.12, 3. и 3.14):

iV^^^ =0,038 + 0,002?, (3.12) г=0, Л^,,„ =-0,062+ 0,005Р, (3.13) г=0, (3.14) V = 0,005+ 0,00 IP, r^0, где Nnp, - частота ножаров по прочим причинам, сл./сутки.

Графический характер зависимости частоты пожаров по социальной, техногенной и прочей группам причин от двух факторов - антропогенного и природного, представлен на рисунке 3.8.

Выявленные зависимости можно выразить алгебраическим уравнением второго порядка с тремя неизвестными х,у,гъ виде:

(3.15) Ах'' где, по крайней мере, одна из шести величин A,B,C,D,E,F не равна нулю.

Как известно, алгебраическая поверхность второго порядка представ ляется уравнением второй степени. Это уравнение с помощью формул пре образования координат преобразуется к каноническому виду, которое опи сывает поверхность второго порядка - гиперболический параболоид X' - у = Z.

Характер зависимости частоты пожаров в населенных пунктах от численности жителей и температуры окружающего воздуха а) социальная группа б) техногенная группа в)прочие Рисунок 3. Таким образом, число лесных пожаров определяется преимущественно погодными условиями, критерием которых является комплексный показатель В.Г. Нестерова, учитывающий температуру воздуха, точку росы и величину периода без осадков, а также населенностью территории. Количество пожа ров в населенных пунктах также зависит от численности жителей и погодных условий. Однако влияние погодных условий на возникновение пожаров с разными причинами также различно: пожары социальной группы имеют прямую зависимость от температуры окружающего воздуха, а пожары техно генной группы причин - обратную.

В связи с вышеизложенным, лесные пожары и пожары в населенных пунктах имеют схожее распределение в течение апреля-сентября. На рисунке 3.9 представлено среднее за 8 лет распределение количества пожаров в тече ние года в населенных пунктах и в лесу.

Среднее распределение количества пожаров в течение года Niooo 1 л |V Ч, i » « --' i янв фев мар апр май шон июл авг сен окт ноя дек в нас,пунктах " " ' в лесной отрасли Рисунок 3. Наибольшая корреляция между этими двумя распределениями наблю дается с апреля по июль. На некоторое несоответствие зависимостей в июле и августе оказывает фенологическое состояние напочвенного покрова в ле сах, являющегося основным проводником горения.

Наибольшее число пожаров происходит в весенние месяцы - в апреле и мае, на эти два месяца приходится 21 % от общего числа пожаров. В летние месяцы число пожаров снижается примерно в два раза относительно весен них месяцев. В октябре число пожаров вновь увеличивается и на протяжении холодного периода года изменяется незначительно.

Пожары в апреле и, особенно в мае возникают преимущественно вне зданий при сжигании мусора, ветопги прошлогодней травы, сельхозпалах и зависят от температуры и влажности окружающего воздуха, силы ветра (таб лица 3.4).

Таблица 3.4 - Число пожаров вне здания по годам в Красноярском крае Год Показатель 1992 1993 1994 67 198 306 107 Число пожаров: в мае 41 151 120 69 в среднем за другие месяцы 0,8 3,6 1,3 2,6 1, Доля от общего числа, %: в мае 2, 0, 1,6 0,8 0, 0, в среднем за другие месяцы 1, Еще более тесная зависимость распределения пожаров на объектах и в лесах выявлена в пригородной зоне (рисунок 3.10).

Среднее распределение относительного количества пожаров в пригородной зоне /\ ^ -"' " май anD июн Мао - В лесной отрасли дачные поселки Рисунок 3. В течение года изменяется не только общее количество ножаров, но и их параметры: число случаев гибели и травматизации людей, места возник новения, причины, изделия, устройства и материалы, объекты. Причем, ам плитуда этих изменений в различных районах отличается.

Погодные условия на территории Красноярского края имеют значи тельные различия с юга на север (рисунок 3.11), поэтому исследования про водились в трех зонах Красноярского края, отличающихся друг от друга. В южную зону Красноярского края в соответствие с принятым административ но-территориальным делением и с учетом климатического районирования вошли следующие районы: Ермаковский, Идринский, Каратузский, Красно снотуранский, Курагинский, Саянский, Шушенский, Минусинский, г. Мину синск. Центральная зона включает города: Красноярск, Ачинск, Канск, Див ногорск, Ужур, Назарово, Шарыпово, Сосновоборск, Бородино;

районы:

Абанский, Балахтинский, Боготольский, Большемуртинский, Большеулуй ский, Дзержинский, Емельяновский, Иланский, Ирбейский, Козульский, Майский, Назаровский, Нижнеингашский, Новоселовский, Партизанский, Рыбинский, Сухобузимский, Тюхтетский, Ужурский, Уярский, Березовский, Ачинский, Канский, Шарыповский. Северная зона - города Енисейск, Лесо сибирск;

районы: Бирюлюсский, Богучанский, Енисейский, Казачинский, Кежемский, Мотыгинский, Пировский, Тасеевский.

Изменение среднесуточной темнературы tc Юг - - -Центр — " Север ~— ~Кр.север Рисунок 3. Сопоставление динамики пожаров в лесу и в населенных пунктах в те чение пожароопасного сезона в различных природно-климатических зонах представлено на рисунке 3.12.

Среднее распределение лесных пожаров и пожаров в населенных пунктах в различных районах Красноярского края Южные районы N _ \ ~| * * О окт апр май июн июл авг сен Центральные районы N 700 г 600 Ч 400 • " - ^ — ^ - ^ 100 Ч ^'' О апр июл авг окт июн сен май Северные районы N 250 Ф % 200 Ч 100 Ч Ч в лесу •в н.п.

Рисунок 3. Сопоставление временной динамики техногенных и нриродных пожа ров выявило высокую или близкую к высокой корреляцию между числом лесных пожаров и пожаров в населенных пунктах по всем природно климатическим зонам: южная зона - г=0,68, центральная - г=0,72, северная г=0,64, что свидетельствует об общих принципиальных закономерностях их возникновения.

4 ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННЫХ И НРНРОДНЫХ ФАКТОРОВ НА РАСНРЕДЕЛЕНИЕ НОЖАРОВ 4.1 Распределение техногенных и нриродных ножаров по времени возникновения Распределение пожаров по времени их возникновения обычно рассмат ривается со следующих позиций: по годам (пожароопасным сезонам);

в тече ние года (периодам пожароопасного сезона);

по дням недели;

в течение су ток.

Динамика пожаров в населенных пунктах за последние 10 лет характе ризуется максимальным их количеством в 1993 году с последующим сниже нием. На наш взгляд, повышение числа ножаров в 1993 году было вызвано обострением в стране политического, экономического, социального, произ водственного кризисов. После некоторой стабилизации обстановки число пожаров начало уменьшаться и достигло своего среднего уровня.

Распределение лесных ножаров по сезонам на уровне крупных терри ториальных единиц устойчиво: корреляция между распределениями за со седние годы составляет 0,72. Одномерная последовательность ежегодного числа пожаров имитируется как сумма тренда и белого шума. Модель тренда должна опираться на прогноз экономического развития региона. Как прави ло, тренд наблюдается при интенсивном освоении природных ресурсов (В.Д. Покрывайло, 1980).

На основании сезонной динамики числа пожаров в населенных пунктах можно выделить следующие четыре периода горимости: I - ноябрь-март;

II апрель-июнь;

III - июль-сентябрь;

IV - октябрь (рисунок 4.1). I нериод харак теризуется увеличением количества пожаров по техногенным причинам, а также значительным ростом числа случаев гибели людей - в зимние месяцы гибнет людей в 3-4 раза больше, чем в летние;

II и IV периоды - увеличением в 1,5...2 раза числа пожаров вне зданий из-за весенних палов, сжигания му сора, поджогов стогов сена и т.п. Наиболее благоприятным с точки зрения пожарной безопасности является III период, в это время фиксируется наи меньшее количество пожаров, случаев травматизации и гибели людей. Во II, III и IV периодах пожары чаще всего возникают по социальной группе при чин.

Динамика числа пожаров в населенных нунктах Сибири и Дальнего Востока. янв фев мар апр мой июн июл авг сен окт нояб дек Рисунок 4. Изменение числа лесных пожаров с течением пожароопасного сезона связано с динамикой погодных условий, фенологическим состоянием лесной растительности. Влияние антропогенных факторов на этот процесс заключа ется преимущественно в изменении лесорекреационной активности населе ния.

В среднем для лесной территории Красноярского края пожароопасный сезон можно также разделить на 4 периода: I - апрель-май;

II - июнь;

III июль;

IV - август-октябрь (рисунок 4.2). Эти периоды отличаются не только горимостью лесов, но и распределением пожаров. Так, доля пожаров, возни кающих в выходные дни, в течение сезона изменяется следующим образом;

I период - 42,2 %;

II - 33,8 %;

III - 38,7 %;

IV - 32,0 %, а в среднем за сезон 35,9 % (таблица 4.1). Относительное число пожаров, возникающих весной вдоль дорог и по берегам судоходных рек, почти в 1,5 раза превышает анало гичный показатель других периодов и средний за сезон (64,8 % против 47, %). Изменяется также и среднее расстояние от пожаров до ближайших насе ленных пунктов: I период - 13,8 км;

II - 24,1 км;

III - 27,7 км;

IV - 23,2 км, в среднем за сезон - 23,8 км. При этом пожары в выходные дни расположены ближе к населенным пунктам, чем пожары в будничные (соответственно в среднем за сезон 22,7 км и 24,5 км).

Распределение числа лесных пожаров в Краспоярском Приаигарье в течение пожароонасного сезона (в среднем по пятидневкам) 11111 11 11111 11 N 11111 11 111• 111 11111 • 1111 11 1• 111 • •• 11 11 1 ^•-... :. 1 ;

• •. ' : : ' ^ ' ^ 1 Mi Ш r r o o c O o o o o q o o o o oo o Рис. 4. Таблица 4.1 - Распределение лесных пожаров по периодам пожароопасного сезона и дням недели, % Пе риод пожароопасного сезона День Всего недели до 25 мая 26 мая - пожаров 1-31 июля после 30 июня 1 августа Выходные дни 42,2 33,8 32,0 35, 38, Будничные дни 64, 66, 57,8 61,3 68, 100, За период 10,6 29,6 18, 41, Распределение лесных пожаров по дням недели, пожалуй, единствен ное, что зависит только от социально-экономических условий. Логично предположить, что с увеличением плотности населения возрастает доля лес ных пожаров, приходящихся на выходные и праздничные дни. В районах КАТЭКа эта величина составляет 27% (Курбатский, Цветков, 1986), в Хаба ровском крае - 36%, в т.ч. на воскресенье 20% (Телицын, 1988), а в Ялтин ском заповеднике регистрируется более 50% нарушения правил пожарной безопасности (Колежук, Савченко, 1976). Но ни один из этих авторов не свя зывает распределение пожаров по дням недели с социально-экономическими условиями. HaniH же расчеты на основе коэффициентов значимости дней не дели, вычисленных Г.П. Телицыным по числу возникающих пожаров для Дальнего Востока («Определение ножарной...», 1989), вьывили зависимость этих коэффициентов от плотности населения. Установлена высокая корреля ция между ее величиной и коэффициентом значимости воскресенья (г=0,81±0Д4;

t=3,07;

а=0,98).

В Красноярском Приангарье аналогичная связь не обнаружена. Веро ятно, причинами этого являются низкая плотность населения и малые разли чия в ее значениях по лесхозам (от 0,59 до 1,55 чел./км"). Зато выявлена вы сокая корреляция распределения пожаров по дням недели за сезон со средней численностью жителей в населенных пунктах (таблица 4.2).


Таблица 4.2 - Корреляция между различными характеристиками населенно сти лесхозов Красноярского Приангарья и относительным числом пожаров, возникших в выходные дни в среднем за сезон г а t Характеристика Плотность населения -0,07 0,41 0, 0, Обш;

ее количество насе -0,34 0,363 0,811 0, ленных пунктов Количество населенных -0,51 1, пунктов, приходящихся на 0,300 0, единицу площади Общая численность насе 0,37 0,905 0, 0, ления Средняя численность жи телей в населенных пунк- 0, 0,89 0,083 9, тах Данная связь удовлетворительно описывается линейным уравнением, о чем свидетельствует критерий % (таблица 4.3). Относительное число пожа ров, возникающих в выходные дни, %.

^.„.=14,9Р,,. + 19,6, (4.1) где Рср, - средняя численность жителей в населенных пунктах, тыс. чел.

Таблица 4.3 - Относительное число пожаров, возникших в выходные дни (в среднем за сезон) Средняя числен- Относительное число пожаров, воз Лесхоз, критерий ность жителей в никших в выходные дни населенных фактическое теоретическое пунктах, тыс. чел.

Богучанский 1,46 40,9 41, Заледеевский 33,3 30, 0, Кежемский 35,4 37, 1, Манзенский 45,5 41, 1, Проспихинский 34,2 35, 1, 31,0 31, Чуноярский 0, 0,94 31,3 33, Усть-Ангарский ЛПХ критерий 'I 0, 0, Уровень значи мости Влияние средней численности жителей в населенных пунктах на отно сительное число пожаров, возникаюш;

их в выходные дни, объясняется тем, что это число зависит от доли рекреантов среди всех посетителей леса, т.к.

они находятся там преимущественно в выходные и праздничные дни. А ле сорекреационная активность населения, согласно исследованиям А.И. Тара сова (1986), определяется численностью жителей в населенном пункте.

Область применения формулы (4.1) ограничена средней численностью жителей в населенных пунктах от 700 до 1500 чел., т.к. уже при средней чис ленности 5000 чел. расчетная доля пожаров, возникших в выходные дни, со ставляет около 95%, что нереально. Кроме того, указанные формулы пригод ны для изучения распределения пожаров по дням недели только в целом за сезон. По периодам пожароопасного сезона соотношение пожаров, возник ших в выходные и будничные дни, неодинаково. Наибольшая доля воскрес ных пожаров наблюдается весной, наименьшая - в июне, августе и сентябре.

Как показал опрос населения, это связано с динамикой рекреационной посе ш;

аемости лесов. Весной преобладают пикниковая рекреация, туризм и про гулки в выходные и праздничные дни. В июне наблюдается наименьшая ле сорекреационная активность, а при массовых сборах ягод, грибов, орехов (август, сентябрь) значительное число рекреантов пользуются отпусками и поседлают лес среди недели.

Изучение распределения пожаров и гибели людей в нселенных пунктах в течение недели показало, что в выходные дни в связи с большим употреб лением алкоголя возникает пожаров больше, чем в будничные (таблица 4.4), но различия несуш;

ественны и составляют всего лишь 1... 1,5 %.

Таблица 4.4 - Динамика относительного числа пожаров и гибели людей в те чение недели в Красноярском крае.

Показа- Относительное количество по дням недели, % тель воскресе понедель- Вторник сре- чет- нятни- суббо ник да верг нье та ца Пожары 13,7 15, 14,2 13,6 13,7 14,2 15, 13Д Гибель 13,4 14,6 15, 13,7 14,8 15, В течение суток пожары распределены неравномерно. Время возник новения лесных пожаров можно описать моделями нормального и бета распределения, среднее значение плотности вероятности распределения обычно находится в интервале от 13 до 15 часов (В.Д. Покрывайло, 1980, Г.Н. Коровин, Н.А. Андреев, 1988).

В населенных пунктах наименьшее количество пожаров зафиксировано в 8 час утра, а наибольшее - в ночное, от 24 до 03 часов, и вечернее, от 17 до 20 часов, время, но амплитуда колебаний в городах и районах различна (ри сунок 4.3).

Распределепие пожаров в населенных пунктах в течение суток N 350 - \ N \ у 300 1 Г 1 \ V M :;

M \ i ii i1 \ / i !

150 i 1_ _ N •* Ч 1 '^ ^" ^' ^ 100 -^ "T" "~P" "T"' "\ ! г _^ *». '' N*" J * !

50 i i ! I О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Время суток, час.

- - - г. Красноярск — - города края — - районы края Красноярский край Рисунок 4. Для отражения распределения вероятности возникновения пожаров в (4-2) ф{т:) = а + Ьт -^ ст' + dr^ + ет"^ + jv^, где ф - функция распределения вероятности/(^^;

F(T) ИЛИ ПЛОТНОСТЬ т- время суток, ч;

а, Ь, с, d, е, j - коэффициенты уравнения.

Таблица 4.5 - Коэффициенты уравнения для населенных пунктов с различ ной численностью Функция Значение коэффициентов уравнения с а е b d / г. Красноярск т 0,0005 ' 0,00002 0, 0,037 0,009 - 0, - 0,035 -0,011 0,0008 - 0,00002 0, F(t) 0, Города с численностью более 100 тыс. ^•1ел.

- 0,002 0,0003 -0,00001 0, Кг) 0,057 - 0, т 0,082 -0,01 0,0008 - 0,00002 0, - 0, Села, поселки, деревни 0, - 0, 0,053 0,014 - 0,006 0, f(r) 0, - 0, 0, - 0,063 0,129 -0, F(r) 4.2 Пространственное раснределение техногенных н природных ножаров Распределение лесных пожаров в пространстве рассматривается отно сительно точечных объектов (населенные пункты) и относительно линейных (реки, дороги). В настоящей работе из-за перечисленных выше методических сложностей мы ограничились данными о числе пожаров, возникших но бере гам судоходных рек и вдоль дорог на расстоянии 2-4 км по обе их стороны за многолетний период. Частота пожаров в этих местах превышает среднюю на всех территории. Чаш,е всего пожары возникают вдоль железной дороги, ре же по берегам р. Ангары, еще реже вдоль шоссейных и грунтовых дорог и других судоходных рек (таблица 4.6).

Отношение частоты пожаров, возникших вдоль дорог и по берегам рек, к средней частоте пожаров на всех территории, на наш взгляд, отражает сте пень доступности лесных участков для населения. Это отношение названо нами коэффициентом доступности лесного участка (таблица 4.7).

Таблица 4.6 - Число пожаров, возникающих по берегам рек, вдоль дорог (троп, ЛЭП) Относительное число пожаров. % по лесхозам 25 ма^[ 26 мая - 30 июня 1-31 июля после 1 августа за сезон ДС Место возник выходные выходные выходные выходные в среднем в среднем выходные в среднем в среднем в среднем новения пожа ные дни ные дни буднич буднич ные дни ные дни ные дни буднич буднич буднич дни дни дни дни дни ров Богучанский:

по берегам рек 48,4 42,3 45,6 42,5 36,1 38,2 45,6 52,4 48,9 58,1 41,8 47,7 47,7 41,4 44, вдоль дорог 10,1 30,8 24,6 23.4 18,6 20,1 28,3 35,7 31,8 16,4 14,0 21,3 22,7 22, 9, Заледеевский:

по берегам рек 53,5 52,9 53,1 39,0 23,2 28,3 34,3 13,8 20,0 35,3 23,3 27,7 38,9 22.2 27, вдоль дорог 46,7 23,5 34,4 16,9 26,4 23,4 11,3 19,1 29,4 33,3 31,9 27,8 22.2 24, 37Л Кежемский:

по берегам рек 63,6 60,0~ 61,5 61,7 50,0 53,9 46,1 37,5 40,9 90,0 43,3 55,0 57,5 45,2 49, вдоль дорог 18,2 11,5 12,8 10,0 10,8 7J 6,4 8, 6,7 7,7 5,0 6,7 7,5 5, 6, Манзепский:

по берегам рек 28,1 17,2 23,0 11,3 10,2 17,9 13,5 26,5 15,8 15,4 12,9 14, 9,3 8, 7, вдоль дорог 12,5 34,5 23,0 11,3 16,3 13,9 17,6 11,0 10,9 12, 14, 6, 5,5 9,0 7, Проспихинский:

по берегам рек 64,3 58,8 61,3 18,7 15,5 16,5 37,0 18,4 26,2 38,9 26,5 29,8 35,2 23,4 27, вдоль дорог 14,3 11,8 12,9 25,0 19,7 21,4 29,6 23,7 26,2 38,9 20,4 25,4 27,5 20,0 22, Чуноярский;

8,7 7,6 8,6 8,6 9, по берегам рек 28,9 21,3 10,7 13,8 12,9 11,1 15,4 13,0 14,6 13, вдоль дорог 39,1 42,1 41,0 51,8 34,5 39,3 18,5 16,7 17,2 34,3 26,2 29,0 39,0 29,9 32, Усть-Ангарский ЛПХ:

по берегам рек 33,3 25,0 26,7 10,8 16,3 14,5 30,9 17,1 38,5 23,8 27,3 24,2 15,8 18, 9, вдоль дорог 13,3 16,2 16,2 16,2 21,4 14,7 17,1 23,1 21,4 21,8 20,0 16,3 17, 8, В среднем по Красноярскому Приангарью:

по берегам рек 42,8 40,7 41,8 27,8 23,5 24,9 30,3 22,4 25,0 42,2 26,1 30,9 32,7 25,1 27, вдоль дорог 26,2 22,5 23,0 22,5 19,7 20,4 21,2 16,6 17,9 23,3 18,7 20,1 22,5 18,7 19, Таблица 4.7 - Показатели возникновения лесных пожаров и коэффициенты доступности лесных участков около транспортных путей Лесхоз Проспихинский В сред Заледеевский Богучанский Манзенский Чуноярский нем по Кежемский Показатель Ангарский Приан гарью Усть Средняя частота пожаров, сл./млн га в год:

37 22 26 26 46 а) на всей терри тории б) вдоль дорог:

- - - - - 193 - железной 36 44 60 54 21 - шоссейной и грунтовой в) по берегам рек:

- 49 60 111 96 - Ангары 26 62 16 85 36 27 - других судоход ных Коэффициент ш доступности лес ных участков, расположенных:

а) вдоль дорог:

- - - - - 4, 4, - железной 2,4 1,7 1,9 1, 1,2 1, 1,6 1, - шоссейной и грунтовой б) по берегам рек:

- 2, 3,7 2,2 2,3 2,8 1, 3, - Ангары 2,4 1,0 1, 1, 1,4 1,0 1, 2, - других судоход ных в связи с большой протяженностью речной сети доля пожаров, возни кающих по берегам рек, примерно на 8% выше, чем вдоль дорог. Но по пе риодам пожароопасного сезона это соотношение неодинаково. Наибольшие различия наблюдаются весной (18,8%) и в конце лета-осенью (10,8%). В свя зи с тем, что более 50% рекреантов передвигаются в лес на личных автомо билях (мотоциклах) и моторных лодках в выходные и праздничные дни око ло транспортных путей пожары возникают чаш,е, чем в будничные дни: по берегам рек на 7,6%, а вдоль дорог - на 3,8% (таблица 4.8).

Таблица 4.8 - Относительное число пожаров, возникающих вдоль дорог в среднем за сезон Число населенных Относительное число пожаров, возникаю пунктов, приходя- щих вдоль дорог, % Лесхоз, критерий щихся на единицу площади, нас. пунк- фактическое теоретическое тов/млн га Богучанский 22,1 21, 10, 20, 24, Заледеевский 10, 7,7 7, Кежемский 5, 7,2 12, 12, Манзенский 22,6 23, Проспихинский 11, 32,7 28, Чуноярский 13, 17,4 23, Усть-Ангарский 11, ЛПХ Хи-квадрат 3, Уровень значимости 0, Существенного влияния антропогенных факторов на относительное число пожаров, возникающих по берегам рек, не обнаружено. Но есть зави симость доли пожаров, расположенных вдоль дорог, от числа населенных пунктов, приходящихся на единицу площади - г=0,898±0,079;


t=l0,205;

а=0,9995 (таблица 4.9). Это связано с тем, что последняя величина коррели рует с протяженностью транспортной сети - г=0,79. В то же время количест во населенных пунктов отражает населенность территории, а следовательно, и рекреационную нагрузку. Эта зависимость аппроксимируется линейным уравнением. Относительное число пожаров, возникших вдоль дорог, %, (4.3) М,,,= 2,6V-6,1, где V - количество населенных пунктов, приходящихся на единицу площади, нас. пунктов/млн, га.

Таблица 4.9 - Зависимость относительного числа лесных пожаров, возни кающих вдоль дорог и по берегам рек, от различных характеристик населен ности территории лесхозов Красноярского Приангарья г с относи г с относи Характеристика тельным населенности тельным числом территорий числом по t t а а пожаров, СТг лесхозов Крас- жаров, воз возникших ноярского При- НИКЩИХ по берегам ангарья вдоль дорог рек 4,650 0, Плотность на- 0,995 0, 0,681 0,219 -0,088 0, селения 0, Количество на- 0, 1,772 1, 0,334 0,363 -0,256 0, селенных нунк тов, располо женных на тер ритории 10, Число населен- 0,079 -0,492 2,826 0, 0,898 0,999 0, ных пунктов на единицу пло щади 0,140 0, Общая числен- 0,408 0, -0,028 0,408 0,9 0, ность населе ния, прожи вающего на территории 0, Средняя чис- 2,910 1, 0,975 0,284 0, -0,503 0, ленность жите лей в населен ных пунктах 0, 1, Протяженность 4,099 0, 0,634 0,244 0,995 -0, дорог на еди ницу площади Общеизвестна зависимость распределения числа лесных пожаров в пространстве от расстояния до населенных пунктов (СП. Анцышкин, 1952;

Н.П. Курбатский, 1962;

А.Д. Вакуров, 1975;

Г.П. Телицын, 1988). Наши ис следования позволили на основании многолетних данных определить сред нее расстояние от пожаров до ближайших населенных пунктов. В среднем за сезон по Красноярскому Приангарью оно составляет 23,8 км, в течение по жароопасного сезона эта величина изменяется от 13,8 км весной до 27,7 км летом (в июле). Можно таюке утверждать, что расстояние до пожаров зави сит от дня недели, поскольку в выходные дни пожары возникают в среднем за сезон на 1,8 км ближе к населенным пунктам, чем в будничные. Кроме то го, на среднее расстояние до пожаров влияет и населенность территории.

Наибольший коэффициент корреляции получен при учете общего количества населенных пунктов, расположенных на оцениваемой площади - г=-0,908;

t=l0,836;

а=0,9995. Имеется также тесная обратная связь показателя средней удаленности, пожаров с другими характеристиками освоенности территории (таблица 4.10). Зависимость среднего расстояния до пожаров {Хер,, км) от об щего количества населенных пунктов удовлетворительно описывается ли нейным уравнением.

Х,^.= 49,3-1,8л, • (4.4) где п - общее количество населенных пунктов, расположенных на ис следуемой территории.

Таблица 4.10 - Корреляция между средним расстоянием до пожаров и раз личными характеристиками населенности территорий лесхозов Красноярско го Приангарья г со средним расстоя t а Наименование показателей нием от пожаров до на- СТг селенных пунктов 0, 5, Плотность населения -0,718 0, 0, 10, -0, Количество населенных 0, пунктов 8,207 0, -0,854 0, Число населенных пунктов на единицу площади 0,256 0, Общая численность населе- -0,610 3, ния 0, Средняя численность жите- 1,385 0, 0, лей в населенных пунктах 0, 4, Протяженность транспорт- -0,688 0, ной сети на единицу площа ди Таблица 4.11 - Среднее расстояние от пожаров до населенных пунктов Среднее расстояние от пожаров до населен Лесхоз, критерий хи- Количество насе ных пунктов, км квадрат ленных пунктов фактическое теоретическое 16 20, 18, Богучанский 16 21,0 20, Заледеевский 8 38,8 34, Кежемский Манзенский 31,4 29, Проспихинский 17,3 20, Чуноярский • 23,6 27, Усть-Ангарский 16,2 11, ЛПХ Критерий хи- 3, квадрат Уровень значимости 0, Для определения функции, достаточно точно отражающей распределе ние лесных пожаров относительно населенных пунктов, было выяснено чис ло пожаров и частота этих событий (статистическая вероятность) на различ ном расстоянии от 34 поселений Красноярского Приангарья. Изучаемые площади (1 круг и 10 колец) постоянны и равны 314,2 км каждая.

Зависимость частоты пожаров от расстояния до населенных пунктов считается бесспорной, но теснота связи до сих пор неизвестна. Наши расчеты показали, что корреляция между ними значительная: от -0,68 (окрестности с.

Кулаково) до -0,95 (с. Машуковка). Частота (статистическая вероятность) возникновения пожаров зависит не только от расстояния до населенного пункта, но и от численности жителей в нем. Эта зависимость ошущается на расстоянии до 10-15 км от населенного пункта, после чего она не просматри вается. Об этом свидетельствуют коэффициенты корреляции между числен ностью жителей и частотой пожаров, возникших на различном расстоянии (таблица 4.12).

Таблица 4.12 - Корреляция между численностью жителей и частотой (стати стической вероятностью) возникновения пожаров на различном расстоянии г между численностью жителей и Расстояние от населенного пункта, км частотой пожаров 0, 0,0-5, 0, 5,1-10, 0, 10,1-14, 0, 14,2-17, 0, 17,4-20, 20,1-22,4 0, -0, 22,5-24, -0, 24,6-26, -0, 26,6-28, -0, 28,4-30, -0, 30,1-31, 31,7 и более -0, В связи с тем, что на расстоянии до 10-15 км от населенного пункта возникает до 60-70% пожаров, а по некоторым данным и до 90% (СП. Ан цышкин, 1952;

Н.П. Курбатский, 1962;

А.Д. Вакуров, 1975), при изучении распределения лесных пожаров относительно населенных пунктов необхо димо также учитывать численность жителей. Но, на наш взгляд, более важ ным является показатель пожарной опасности для леса со стороны жителей населенного пункта, т.к. для определения частоты пожаров на различном расстоянии от населенного пункта необходимо знать вероятность появления антропогенных источников загорания леса.

Для описания процесса распределения пожаров относительно населен ных пунктов были рассмотрены чаще всего встречающиеся типы распреде лений (Е.С. Вентцель, 1964;

Н. Хастингс, Д. Пикок, 1980). В наибольшей сте пени необходимыми условиями, указывающими на наличие эмпирической зависимости, обладает функция показательного (экспоненциального) распре деления. Об этом свидетельствует наименьшее значение |уд-у( (таблица 4.13).

Таблица 4. Среднее расстояние от лесных ножаров до населенных пунктов но периодам пожароопасного сезона. КМ Расстояние от пожаров до населенных пунктов до 25 мая 26 м а я - 30 июня 1-31 июля после 1 августа за сезон выходные дни выходные дни выходные дни выходные дни выходные дни Лесхоз будничные будничные будничные будничные будничные в среднем в среднем в среднем В среднем в среднем дни дни дни дни дни Богучанский 20,2 25,2 23,6 18,7 16,2 17,8 11,4 16,9 15,3 15,6 19,7 18, 5,8 6, 8, Заледеевский 11,5 13,9 12,8 20,4 19,5 19,8 20,4 26,9 24,9 22,8 20,7 21,4 19,7 ^ 1, 6 21, Кежемский 23,7 21,9 23,1 32,6 39,2 37,0 40,5 45,7 43,7 44,3 37,8 39,5 36,2 40,2 38, 99 Манзенский 15,1 11,9 34,2 33,2 33,7 36,1 40,8 38,9 24,5 32,6 29,1 33,4 31, 8, Проспихинский 12,0 10,4 21,3 16,7 18,1 20,0 20,8 20,5 15,9 16,3 16,2 18,4 16,7 17, 9, Чуноярский 26,6 22,2 23,9 15,2 22,6 20,6 35,0 30.9 32,1 24,0 20,3 21,6 23,1 23,8 23, Усть-Ангарский 20,3 14,1 16,1 13,8 17,6 16,2 18,5 18,8 18,7 16,7 16,0 16, 7, 4,3 8, ЛПХ В среднем по 13,3 14,1 13,8 23,5 24,4 24,1 26,4 28,4 23,1 23,3 23,2 22,7 24,5 23, 21, Красноярскому Приангарью Таблица 4. Число и частота (статистическая вероятность) возникновения лесных пожаров на различном расстоянии от населенных пунктов Красноярского Приангарья (в среднем за 10 лет) Расстояние до населенного нункта, км Всего пожа Числен- ров, ность возник жите Населенный ших но 10,1- 14,2- 17,4- 20,1- 22,5- 28,4 24,6- 26,6 лей, пункт 0-10,0 вине 30,1-31, 14,1 22, 17,3 20,0 24,5 26,5 28,3 30, чел. жите лей, сл./год Уяр 14 - - - - 1,2/0,44 0,8/0,30 0,4/0,15 0,2/0,07 0,1/0,04 2, - - - - - - Зайцево ^0,8/0,50 0,3/0,19 0,5/0, 24 1, - - - Наролимский 1,2/0,29 0,1/0,02 0,1/0,02 0,3/0,07 0,1/0,02 0,1/0, 45 4, - - Сыромолотово 0,9/0,31 0,5/0,17 0,1/0,03 0,2/0,07 0,2/0,07 0,1/0,03 0,1/0, 116 2, - - - Дворец 1,4/0,44 0,4/0,13 0,4/0,13 0,6/0,18 0,2/0,06 0,2/0, 133 3, - - Бидея 0,7/0,27 0,3/0,12 0,3/0,12 0,2/0,08 0,2/0,08 0,1/0,04 0,1/0, 180 2, - - - - - - Согра 0,6/0,29 0,2/0,10 0,1/0,05 2, - - - - Яркино 0,4/0,33 0,2/0,17 0,1/0,08 0,1/0,08 0,2/0, 262 1, - - - - - - Косой Бык 0,8/0,50 0,2/0,13 0,4/0,25 1, Ирба 1,6/0,44 0,2/0,06 0,2/0,06 0,1/0,03 0,2/0,06 0,3/0,08 0,2/0,06 0,1/0,03 0,1/0,03 3, - - - - - - Рыбное 0,5/0,50 0,2/0,25 0,1/0,12 0, - - - - - - Кирсантьево 0,5/0,50 0,3/0,30 0,2/0,20 1, - - Кежек 1,6/0,36 0,7/0,16 0,3/0,07 0,3/0,07 0,1/0,02 0,3/0,07 0,1/0,02 4, - - - Говорково 0,5/0,33 0,2/0,13 0,2/0,13 0,1/0,07 0,1/0,07 0,1/0, 722 1, - - - - Беляки 1,7/0,40 0,7/0,17 0,5/0,12 0,1/0,02 0,1/0,02 4, - - - - Приангарский 0,7/0,16 0,8/0,20 0,2/0,04 0,1/0,02 0,1/0,02 4, • Проспихино 1134 2,2/0,36 1,2/0,20 1,6/0,26 0,4/0,07 0,7/0,11 - - - - - 6Д - 0,2/0,06 0,1/0,03 0,1/0,03 0,2/0, 1151 0,7/0,22 0,6/0,19 0,2/0, Артюгино 3, - - Машуковка 1239 0,4/0,31 0,2/0,15 0,2/0,15 0,2/0,15 0,2/0,15 0,1/0,09 1, - - Недокура 1259 1,8/0,46 0,6/0,15 0,4/0,10 0,6/0,15 0,2/0,05 0,2/0,05 0,1/0,03 3, Кулаковов 1314 0,4/0,22 0,6/0,33 0,1/0,06 0,2/0,09 0,1/0,06 0,1/0,06 0,1/0,06 0,1/0,06 0,1/0,06 1, - - - - Таежный-1 1458 1,2/0,50 0,4/0,17 0,2/0,08 0,2/0,08 0,2/0,08 2, - - - Тагара 1459 0,5/0,21 0,5/0,21 0,3/0,13 0,1/0,04 0,2/0,08 0,1/0,04 2, Такучет 1463 1,7/0,7 0,7/0,14 0,5/0,09 0,5/0,09 0,9/0,16 0,3/0,05 0,4/0,07 0,3/0,05 0,1/0,02 0,1/0,02 5, Красногорьев- - - - - 1669 3,7/0,66 0,3/0,05 0,1/0,02 - 5, ский - - - - Хребтовый 1906 1,2/0,44 0,3/0,11 0,1/0,04 0,2/0,07 0,1/0,04 2, - - - Первомайский 1949 0,8/0,44 0,5/0,28 0,1/0,06 0,1/0,06 0,2/0,10 0,1/0,06 1, - - - - - - Гремучий 1958 3,3/0,69 0,3/0,06 0,1/0,02 4, - - - - Ново-Ангарск 1998 1,0/0,37 0,6/0,22 0,3/0,11 0,1/0,04 0,1/0,04 2. Осиновый 2435 1,9/0,48 0,3/0,08 0,3/0,08 0,2/0,05 0,1/0,03 0,1/0,03 0,1/0, - - - 4, Мыс - - Ангарский 2467 1,9/0,32 1,3/0,22 0,1/0,02 0,1/0,02 0,5/0,08 0,1/0,02 0,1/0,02 5, Невонка 2859 0,9/0,30 0,5/0,17 0,2/0,07 0,1/0,03 0,1/0,03 0,3/0,10 0,2/0,07 0,1/0,03 0,1/0,03 3, - - - - Таежный-2 6257 2,0/0,48 0,1/0,02 0,3/0,07 0,1/0,02 0,1/0,02 4, - - - - - - - Богучаны 11050 4,6/0,74 0,3/0,05 6, 0,25/ 0,14/ 0,13/ 0,09/ 0,06/ 0,05/ 0,03/ 0,44/ В среднем 1502,6 1,33/0,40 0,02/0,01 3, 0,08 0,05 0,04 0,03 0,02 0,02 0, 0, Пр1{мечание. В числителе указано среднее число пожаров за год, в знаменателе — частота событий (статистическая веро ятность).

Таблица 4.15 - Определение необходимых условий, указывающих на наличие эмпирической зависимости Тип функции Среднее значение ys |ys-y| распределения У X Геометрическое Геометрическое 0,025 0, у = ах'^ 0, 21, Геометрическое Арифметическое 0, у = ае^' 0, 22,47 0, Гармоническое Арифметическое • В 0,115 0, ' = fl + — 0, 18, X 1 Гармоническое Арифметическое 0,010 0, у- 22,47 0, ах + В Гармоническое Гармоническое X 0, 0, • у 18,47 0, ах + В Геометрическое Арифметическое у = algx + В 0,123 0, 0, 21, Плотность вероятности распределения (4.5) Вероятность распределения (4.6) Здесь X - расстояние до населенного пункта, км;

Л - отношение риска;

е - основание натурального логарифма.

Полученные величины Л и отношение Л/Q представлены в таблице 4.16.

Таблица 4.16 - Параметр функции распределения Л и отношение Населенный Q, ист./нас.

Численность нункт жителей, чел. пункт в день 1 2 3 Уяр 14 1, 0,044 0, 24 1, Зайцево 0,044 0, Наролимский 1, 0,044 0, 116 1, Сыромолотово 0,044 0, 133 0,044 1, Дворец 0, 180 1, 0,044 0, Бидея Согра 0,044 0,048 1, 262 0,052 1, Яркино 0, 293 1, Косой Бык 0,045 0, 362 0,053 1, Ирба 0, 586 1, 0, 0, Рыбное 662 0,062 1, Кирсантьево 0, Продолжение табл. 4. 3 1 2 0, Кежек 0,053 1, 722 0,045 0, Говорково 1, 785 0, Беляки 0,056 1, 970 0, Приангарский 0,053 1, 0, 1134 0,064 1, Проспихино 0,046 1, Артюгино 1151 0, 0, Машуковка 0,063 1, 0,047 0,065 1, Недокура 0,047 1, 0, Кулаково 0,047 1, Таежный-1 0, Тагара 0,047 0,050 1, Такучет 1, 0,047 0, Красногорьевский 0,047 1, 1669 0, Хребтовый 0,048 0,056 1, 1, Первомайск 0, 1949 0, Гремучий 0,048 0,062 1, 0,048 1, Ново-Ангарск 0, 1, Осиновый Мыс 2435 0,049 0, 1, Ангарский 2467 0,049 0, 1, Невонка 0,050 0, Таежный-2 1, 0, 6257 0, 1, Богучаны 0, 11050 0, 1, 0, В среднем 1503 0, Как видим, отношение Я/Q нримерно постоянно и в среднем составляет 1,27. Следовательно, для онисания распределения лесных пожаров относи тельно населенных пунктов с учетом расстояния и показателя пожарной опасности для леса со стороны жителей населенного пункта, связанного с численностью, можно применять выражения (4.7) (4.8) где Q - показатель пожарной опасности для леса со стороны жителей насе ленного пункта, ист./нас. пункт в день.

Для оценки согласия фактического и теоретического распределения пожаров были вычислены критерии хи-квадрат Пирсона, Романовского и Яс тремского. Получены удовлетворительные результаты. Лишь в одном случае критерий Пирсона х"=4,496, что соответствует а=0,90. Все значения крите риев Романовского и Ястремского меньше 3. Это свидетельствует о согласии теоретического распределения с фактическим.

Распределение вероятностн возникновения лесных ножаров в зависимости от расстояния до населенного нункта (нри Qi500=0i047) 15 25 Х,км Рисунок 4. Выявленная зависимость частоты лесных ножаров от числа населенных пунктов и численности жителей в них позволяет определить среднее рас стояние от любой точки на местности до источников загорания леса, а следо вательно, и до лесных пожаров. Это вытекает из следующих рассуждений.

Предположив, что пожары расположены симметрично относительно насе ленного пункта, можно утверждать, что расстояние до этого населенного пункта от какой-либо произвольно выбранной точки на местности равно среднему расстоянию до пожаров, возникших по вине жителей этого насе ленного пункта. Отсюда можно определить среднее расстояние до всех по жаров, возникших на определенной территории, которая включает несколько поселений. Среднее расстояние от выбранной точки до источников загорания леса (до пожаров), км, или Здесь Qi - показатель пожарной опасности для леса со стороны жителей i-ro населенного пункта, ист./нас. пункт в день;

X - расстояние от выбранной точки до i-ro населенного пункта, км;

/ п - число населенных пунктов, расположенных на территории.

Из решения предыдущей задачи вытекает следующая: выбор точки с наименьшим средним расстоянием до лесных пожаров. Исходя из вышеиз ложенного, можно утверждать, что это место находится в точке, равноуда ленной от населенных пунктов. При этом необходимо учитывать их удель ный вес, т.е. показатели пожарной опасности для леса со стороны жителей населенных пунктов. На основании полученных данных можно оптимизиро вать планирование и выполнение противопожарных мероприятий за счет размещения сил и средств обнаружения и тушения лесных пожаров в перио ды пожарных максимумов в данной точке местности.

При определении среднего расстояния от пожаров до населенного пункта, в котором располагаются лесхоз, ПХС, авиаотделение и т.д. (Хер), км, нужно учесть и среднее расстояние до пожаров, возникающих по вине его жителей.

(4-11) где Хср,б. - среднее расстояние от населенного пункта (места базирования сил и средств тушения) до ножаров, возникших по вине его жителей, км;

Qs — показатель ножарной опасности для леса со стороны жителей базового населенного пункта, ист. загор./нас. пункт в день.

Среднее расстояние от базового населенного пункта до пожаров, воз никающих по вине его жителей {Х^ро), можно определить как средневзве шенное с учетом распределения вероятности возникновения пожаров.

| (4.12) где т - количество интервалов расстояния, для которых определяется ве роятность возникновения лесных пожаров, шт.;

X - интервал расстояния, км.

Чем меньше величина интервала при определении среднего расстоя ния, тем точнее определяемое значение. Обш;

ее оцениваемое расстояние от населенного пункта (сумма интервалов) должно быть не менее 100-120 км.

Пространственное горизонтальное распределение пожаров в населен ных пунктах целесообразно рассматривать относительно пожарных частей, а в городах и поселках городского типа, имеюн];

их многоэтажную структуру, дополнительно и по высоте (этажности).

Установлено, что, как и в случае с лесными пожарами, определенное влияние на распределение пожаров оказывает численность жителей в насе /|| ленном пункте (рисунок 4.5). В данном случае для аппроксимации можно применять следуюш;

ие уравнения:

Плотность вероятности:

/(x) = -a + V. (4.13) Функция распределения:

(4.14) где {а, Ъ, с, d) - коэффициенты уравнения;

X - расстояние до ПЧ, км.

Таблица 4.17 - Коэффициенты уравнения для населенных нунктов с различ ной численностью Значение коэффициентов уравнения Населенный нункт а b d с 1, г. Красноярск (900 тыс. чел.) 0,03 0,42 0, 1, 0,05 0, Города с численностью 100-500 тыс. 0, чел.

0,01 2, Села, носелки, деревни 0,31 1, Распределение пожаров отпосительно ПЧ в различных по численности населенных пунктах Красноярск 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 12 3 4 км Города края efl о л N о н о § км Рисунок 4. Большинство пожаров (75 %) в жилом секторе г. Красноярска возни кают в 1-но и 5-ти этажных зданиях (рисунок 4.6), что объясняется их боль шим относительным количеством в жилом фонде.

Распределение пожаров в жилом секторе г. Красноярска по зданиям различной этажности 5 8 9 10 Этажность здания Рисунок 4. Почти 95 % пожаров, около 100 % случаев травматизма и все 100 % случаев гибели людей при пожарах в жилом секторе г. Красноярска за по следние 5 лет произошли на первых пяти этажах. При этом основная часть пожаров (около 60 %) возникают на 1 -ом этаже, случаи травматизации и ги бели людей чаще приурочены к первым четырем этажам (рисунок 4.7).

Распределение пожаров, травм и гибели людей при пожарах по этажам жилых зданий г. Красноярска ш Число случаев гибели Число травм Число пожаров 2 3 4 5 6 7 8 9 Этаж здания Рисунок 4. Таким образом, влияние факторов заключается в следующем:

1. Пожары в лесах и населенных пунктах имеют общие закономерности возникновения и сезонного распределения. На формирование обстановки с пожарами как в лесных массивах, так и в населенных пунктах основопола гающее влияние оказывают антропогенные и погодно-климатические факто ры.

2. Частота пожаров и их распределение по причинам возникновения обусловлены преимущественно уровнем урбанизации территории и погод ными условиями. Повышение уровня урбанизации и температуры воздуха вызывают увеличение доли пожаров социальной группы причин, а их сниже ние ~ увеличение доли пожаров техногенной группы.

3. Среднее многолетнее число пожаров в регионе определяется чис ленностью его жителей и природно-климатическими условиями. Количество случаев травм и гибели людей зависит от числа пожаров.

4. Динамика числа пожаров в течение года связана с сезонными изме нениями погодных условий, характерными для климата данного региона.

5. Отклонения от средних для данного периода года показателей об становки с пожарами вызываются отклонениями погодных условий.

6. Незначительная часть пожаров в населенных пунктах (примерно %) в течение года не варьируется.

7. Распределение пожаров по причинам возникновения зависит от уровня урбанизации территории, а также от погодных условий.

8. Пожароопасный сезон в лесах можно разделить на 4 периода: I - ап рель-май;

II - июнь;

III - июль;

IV - август-октябрь. Периоды отличаются не только числом возникающих пожаров, но и их распределением.

В населенных пунктах также выделяются 4 периода: I - ноябрь-март;

II - апрель-июнь;

III - июль-сентябрь;



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.