Местная шкала пожарной опасности по условиям погоды для территории Нижне-Енисейского лесхоза Красноярского края

д) ветер влияет на скорость испарения и тем самым увеличивает пожарную опасность в лесу, а при действующем пожаре усиливает горение и скорость его распространения.

Работы И.М. Ожогина и М.В. Ситкова определили наше отечественное направление в разработке вопроса, опирающееся на связь влажности горючих материалов с погодой. Это направление укрепил своими исследованиями в конце тридцатых годов Г.Я. Вангенгейм, установивший зависимость между числом возникающих пожаров и типами погоды на севере Европейской части России.

В США, начиная с двадцатых годов, свыше десятка лет проводились развернутые исследования за влажностью горючих материалов и многочисленными факторами погоды Б.С. Николсам и Д.Н. Джемпсоном в 1935 году.

Резюмируя результаты этих сисследований Г.Т. Джизборн в 1937 году высказал мысль о том, что по погоде невозможно судить о влажности горючих материалов и о пожарной опасности в лесу. При этом он имел в виду текущую погоду или ее состояние.

В конце 1940 года американский ученый В.С. Моррис установил, что для надлежащей сигнализации пожарной опасности в лесу в связи с изменением скорости ветра и неравномерного распределения осадков по территории необходимо иметь очень густую сеть метеорологических станций, не менее одной на 20-25 тыс.га в равнинной местности и примерно вдвое больше в горах.

В начале сороковых годов в нашей стране определение горимости леса осуществлялось по относительной влажности воздуха и частично температуре воздуха с поправками на осадки.

Немного позже, в 1949 году В.Г. Нестеров предложил определять пожарную опасность не по текущей погоде, а по режиму осадков, дефициту влажности и температуры воздуха путем суммирования произведения двух последующих признаков за бездождевой период. Наиболее интересна в этом предложении мысль об учете режима погоды в отношении факторов увлажнения и испарения.

К.И. Кашин в 1951 году поставил очень важный вопрос о том, каков не физический смысл возрастания и убывания комплексного показателя Нестерова, что происходит на лесной территории, когда изменяется величина того или иного показателя горимости или пожарной опасности.

Н.П. Курбатский в 1957 году сделал вывод, что возрастание пожарной опасности вызывается увеличением числа участков с пожарной зрелостью и их суммарной площади, снижением расчленённости территории непроходимыми для огня участками, возрастанием силы пожаров и трудностями их тушения.

Единая шкала пожарной опасности была разработана Нестеровым В.Г. Эта шкала является генерализованной для всей территории страны. Но она не позволяет учитывать особенности возникновения и распространения лесных пожаров, обусловленных рельефом местности, породным составом и строением насаждений. Другими словами использование единой шкалы может привести к необъективной оценке пожарной опасности. Для сглаживания вероятных ошибок на основании анализа фактической горимости лесов рассчитываются местные шкалы. В настоящее время такие шкалы разработаны для большинства регионов страны, в частности, для лесов Западной Сибири (Скворецкий, 1955), Дальнего Востока (Стародумов, 1961), Средней Сибири и Забайкалья (Курбатский, 1963), Архангельской области (Львов, Орлов, 1984), центральной Эвенкии (Цыкалов, 1991).

Комплекс работ по составлению лесных шкал состоит из нескольких стадий. Н. Курбатский предложил пользоваться и составлять четырехклассную шкалу, так как излишняя детализация затрудняет применение шкал на практике.

Местные шкалы также строят на основе показателя влажности напочвенного покрова (ПВ-1) и показателя влажности подстилки (ПВ-2), которые дают возможность определить вероятность возникновения лесных пожаров в насаждениях различных классов природной пожарной опасности, а также регламентировать весь комплекс лесоохранных работ.

При составлении шкалы границы между классами устанавливаются графически отдельно по периодам, руководствуясь процентным распределением.

Анализ горимости лесов Нижне-Енисейского лесхоза. На территории лесхоза за период с 1994 по 2000 год было зафиксировано 519 лесных пожаров (таблица 2.1)

Самым напряженным был пожарный сезон 1994 года. За сезон было обнаружено и ликвидировано 118 лесных пожаров общей площадью 11102,9 га.

Пожароопасный сезон 1995 года характеризуется тем, что выгоревшая площадь на 90,6% меньше, чем в сезон 1994 года, хотя значительных различий в количестве пожаров не наблюдается.

Это связанно со своевременным обнаружением лесных пожаров и оперативными действиями авиалесоохраны.

Охраняемая от пожаров площадь лесхоза составляет 6,254 тыс.га. На долю авиационной охраны приходится 6208,6 тыс.га, а наземной службой охраняется 46,1 тыс.га. Следовательно, большая часть территории лесхоза, в частности 99,3%, охраняется авиалесоохраной.

Количество пожаров варьирует по годам и достигает минимума в сезон 1997 и 1998 годов, что составляет 3,1% и 7,1% от общего числа пожаров, соответственно, однако ликвидировання площадь остается довольно большой.

Очевидно это связанно с неудовлетворительным финансированием авиалесоохраны в последующие годы и следовательно снижением кратности патрулирования территории.

На всей площади лесхоза ярко выражен летний пожароопасный период (рисунок 1).

На май месяц приходится минимальное число лесных пожаров 2,3%, которые возрастают в основном в последней его декаде.

Таблица 2.1 - Виды, число и площадь лесных пожаров (числитель количество пожаров, знаменатель - площадь, га)

Виды лесных пожаров	Годы пожаров	Итого
	1994	1995	1996	1997	1998	1999	2000
Низовой	18 11102,9	113 1039,4	80 8213,7	16 702,1	37 1763,1	99 2217,3	56 2245,2	519 27283,7
Отношение от общего числа в, %	22,7	21,8	15,4	3,08	7,1	19,08	10,8	100

Интенсивность роста числа пожаров начинается в первой декаде июня 28,0% и продолжается до конца третьей декады, достигнув 41,0%.

В начале июля наблюдается некоторый спад числа пожаров, связанный с более частым выпадением осадков.

Максимальное же количество пожаров приходится на вторую декаду июля и августа, достигнув 42,5-44,0% соответственно.

В последней декаде августа число лесных пожаров значительно снижается до 19,0%, а в начале сентября становиться 9,0%, и к началу второй декады этого месяца лесные пожары на площади лесхоза прекращаются.

Проанализировав график, можно сделать вывод, что пожары на территории лесхоза представляют реальную угрозу лишь в летний период пожарного сезона. При дальнейших расчетах и при составлении местной шкалы пожарной опасности учитываем эту особенность. Возникновение лесных пожаров может быть вызвано многими причинами, но основными на территории лесхоза являются грозовые разряды и местное население (таблица 2.2).

На долю грозовых разрядов приходиться наибольший процент возникновения лесных пожаров 64,3%. Особенно ярко выражено в летние месяца, а пик пожаров приходиться на июль месяц и составляет 55,3%.

По вине местного населения возникает 24,3% пожаров, причем минимальное количество зафиксировано в мае и сентябре, а максимальное в летние месяцы.

Возникновение пожаров в мае и сентябре связанно с проведением сельхозпалов и различных лесохозяйственных работ.

В летний период интенсивно ведутся выходы на природу как для отдыха, так и для заготовки ягод, грибов, лекарственного, технического сырья, сена, дров. Не соблюдение технической безопасности неосторожное обращение с огнем, невнимательность, зачастую являются причиной возникновения пожаров.

Охотники и рыболовы также являются виновниками возникновения пожаров, но в меньшей степени, так как проявляют бдительность и осторожность. Особенно тщательно следят за своими участками лесного фонда штатные охотники и рыболовы, занимающиеся добычей промысловых зверей, птиц, а также ценных видов рыб.

Из всех пород, произрастающих на территории лесхоза наиболее подверженной пожаром является сосна 74,4% (таблица 2.3)

Прежде всего это связанно с большим ареалом ее распространения. Кроме этого, сосна является светлохвойной породой, хорошо пропускает солнечную радиацию и произрастает на невысоких гривах с песчаными почвами, образуя небольшие боры.

Все эти особенности способствуют более интенсивному испарению влаги и высыханию лесных горючих материалов.

Ель и пихта тоже подвергаются действию лесных пожаров, но в значительно меньшей степени, чем сосна - 15,6%.

Связанно это с тем, что ель и пихта предпочитают более влажные почвы и, будучи темнохвойными породами, плохо пропускают солнечную радиацию, следовательно прогрев почвы и испарение влаги происходит намного медленнее, чем в сосновых борах. [20]

Кедровых насаждений на территории лесхоза немного, поэтому вероятность возникновения пожаров в них невелика и составляет 8,7%. В кедровниках, произрастающих на территории лесхоза, преобладают в основном травяные типы леса, поэтому пожары там возникают обычно в последней декаде мая.

Таблица 2.2 - Причины возникновения лесных пожаров за период с 1994 по 2000

Причины лесных пожаров	Пожароопасный сезон	Итого	%
	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь
Местное население	11	19	59	33	5	127	24,3
Грозовые разряды	-	33	200	98	1	333	64,3
Не установлены	1	9	28	19	3	59	11,4
Всего	12	61	287	150	9	519	100
В %	2,3	11,8	55,3	28,9	1,7	100

Таблица 2.3 - Распределение числа пожаров в насаждениях

Годы пожаров	Виды пожаров	Породы	Итого	%
		Сосна	Ель, пихта	Кедр	береза
1994	Низовой	81	17	19	1	118	22,7
1995	Низовой	93	13	7	-	113	21,8
1996	Низовой	66	4	10	-	80	15,4
1997	Низовой	14	1	-	1	16	3,1
1998	Низовой	21	13	2	1	37	7,1
1999	Низовой	64	32	-	3	99	19,1
2000	Низовой	47	1	7	1	56	10,8
Всего	Низовой	386	81	45	7	519	100
В %	Низовой	74,4	15,6	8,7	1,3	100

На долю березовых насаждений приходится всего 0,6% пожаров. Основным типами леса на площади лесхоза являются лишайниковый, зеленомошный и травяной.

Лишайниковые типы леса больше всего подвержены воздействию лесных пожаров. На их долю приходится 65,1% от общего числа пожаров за многолетний период (таблица 2.4).

Это связанно с особенностью лишайников быстро накапливать и также быстро испарять влагу. Лишайниковые боры способны гореть уже через несколько часов даже после значительных осадков. Лишайники накапливают большее количество влаги при мелких, но продолжительных осадках, чем при кратковременных ливнях. [33]

На долю зеленомошных типов леса приходится 27,9%. Зеленые мхи тоже обладают способностью быстро накапливать влагу, но испаряют ее немного медленнее, чем лишайники. Это связано с большой толщиной и плотностью зеленых мхов. Но при высокой температуре воздуха и длительном не выпадением осадков зеленомошники становятся пожароопасными наравне с лишайниковыми.

Борьба с лесными пожарами в насаждениях с зеленомошными типами леса затрудняется из-за большой их толщины на пониженных элементах рельефа.

В таких случаях, оптимальным вариантом является применение взрывчатых веществ для прокладки минерализированной полосы, так как работа вручную очень трудоемка и малоэффективна.

В травяных типах леса пожары возникают, как правило, в весенний период до появления зеленой травы и составляют 6,4%. На остальные типы леса приходиться 0,6% пожаров.

3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Составление местной шкалы пожарной опасности по условиям погоды. На рисунке 2 изображена диаграмма распределения лесных пожаров по датам и величине комплексного показателя за пятилетний период. При анализе диаграммы видно, что основная часть лесных пожаров приходится на летние месяцы.

Величина комплексного показателя достигает своей максимальной отметки в июле месяце, что обусловлено установлением продолжительного антициклона в этот период. Осадки в это время бывают очень редко. Преимущественно это кратковременные дожди местного характера не превышающие 3-5 мм.

Выпадение крупных осадков, более 5 мм происходит три-четыре раза в месяц.

В августе, величина комплексного показателя значительно снижается и не превышает отметки 4200. Следовательно, снижается количество пожаров, и в начале первой декады сентября пожары прекращаются.

После этого проводится контрольный облет территории и закрытие пожароопасного сезона.

Проведя анализ горимости лесов Нижне-Енисейского лесхоза, определив фактический пожароопасный сезон и период, составляем местную шкалу пожарной опасности по условиям погоды (таблица 3.1)

Таблица 3.1 - Шкала пожарной опасности для Нижне-Енисейского лесхоза Красноярского края

Объект охраны	Период пожароопасного сезона	Классы пожарной опасности
		I	II	III	IV
Нижне-Енисейский лесхоз	Летний	0-280	281-960	961-2660	2661 и >

Характеристика пожарного сезона. Для того, чтобы реально оценить угрозу лесных пожаров необходимо охарактеризовать каждый класс пожарной опасности (таблица 3.2).

При анализе таблицы делаем вывод о том, что наибольшее количество дней было с третьим классом пожарной опасности. Затем идет число дней с первым и вторым классом, и меньше всего дней было с четвертым классом.

Число дней с пожарами возрастает с первого по четвертый класс. При первом и втором классах число дней с пожарами минимально. Максимум приходится на четвертый класс пожарной опасности.

Число пожаров также значительно варьирует в пределах каждого класса. Минимальное количество пожаров приходится на первый класс и затем увеличивается при каждом классе. Максимум пожаров приходится на четвертый класс, так как при такой пожарной напряженности возникает несколько пожаров в день.

Наиболее вероятное число пожаров в день каждого класса пожарной опасности рассчитывается по формуле (3.1)

Таблица 2.4 - Распределение числа пожаров в зависимости от напочвенного покрова

Годы пожаров	Виды пожаров	Напочвенный покров	Итого	%
		Лишайниковый	Зеленомошный	Травяной	Прочие
1994	Низовой	79	38	1	-	118	22,7
1995	Низовой	76	37	-	-	113	21,8
1996	Низовой	46	18	16	-	80	15,4
1997	Низовой	13	2	1	-	16	3,1
1998	Низовой	20	16	-	1	37	7,1
1999	Низовой	64	31	2	2	99	19,1
2000	Низовой	40	3	13	-	56	10,8
Всего	Низовой	338	145	33	2	519	100
В %	Низовой	65,1	27,9	6,4	0,6	100

(3.1)

где Впi - наиболее вероятное число пожаров в день каждого класса

NП - число пожаров за сезон в данном классе

ng - число дней с пожарами в этом же классе

Подставив в формулу 3.1 данные, взятые из таблицы 3.6, получим наиболее вероятное число пожаров в день каждого класса пожарной опасности.

Из приведенных расчетов видно, что число пожаров возрастает одновременно с увеличением классов.

Кроме этого, для каждого класса можно рассчитать вероятность дней с пожарами по формуле (3.2)

(3.2)

где ВДПi - вероятность дней с пожарами в классе

ng - число дней с пожарами при каждом классе

Ng - число дней этого класса за сезон

Данные для расчетов взяты из таблицы 3.2 и подставлены в формулу 3.2

Естественно, наибольшая вероятность дней с пожарами возникает при четвертом классе.

Светлохвойные, темнохвойные и лиственные породы в различной степени подвержены различному воздействию лесных пожаров (таблица 3.3).

Проанализировав таблицу, можно сделать вывод, что наибольшее количество пожаров приходится на четвертый класс.

В большей степени воздействию пожаров подвержены сосновые насаждения, а в меньшей степени березовые и кедровые.

Таблица 3.2 - Характеристика классов пожарной опасности за многолетний период с 1996 по 2000 год

Показатели	Класс пожарной опасности по условиям погоды
	I	II	III	IV
Число дней с классами пожарной опасности	138	125	246	91
Число дней с пожарами при каждом классе пожарной опасности	15	21	60	72
Число пожаров за сезон	17	32	96	138

Таблица 3.3 - Распределение лесных пожаров по классам лесных пожаров в насаждениях за период с 1994 по 2000 год (числитель-количество пожаров, знаменатель- площадь, га)

Порода	Напочвенный покров	Класс пожарной опасности по условиям погоды
		I	II	III	IV	Всего
Сосна	Зеленомошник	-	-	14 137,0	26 1589,1	40 1726,1
	Лишайник	16 468,7	45 4087,5	121 4588,5	154 11263,3	336 20408,0
	Травяной	-	1 20,0	2 31,0	6 81,0	9 132,0
Ель, пихта	Зеленомошник	7 20,3	5 88,0	20 224,6	46 1442,7	78 1775,6
	Лишайник	-	1 1,0	1 0,3	-	2 1,3
	Травяной	-	-	1 3,0	4 11,3	5 14,3
Кедр	Зеленомошник	2 2310,5	2 22,0	7 26,6	17 536,0	28 2895,1
	Лишайник	-	-	-	1 15,0	1 15,0
	Травяной	-	1 50,0	6 86,5	9 169,5	16 300,0
Береза	Зеленомошник	-	-	-	1 0,3	1 0,3
	Лишайник	-	-	-	-	-
	Травяной	-	2 8,0	1 8,0	-	3 16,0
Итого		25 2799,5	58 4276,5	172 5105,5	2640 15102,2	519 27283,7

Площади пожаров изменяются в пределах каждого класса и максимальная площадь приходится на четвертый класс, а минимальная на первый класс.

При первом классе пожарной опасности в основном горят насаждения с лишайниковыми и зеленомошными типами леса.

Сосновые насаждения с лишайниковым типом леса больше остальных подвержены пожарам. На их долю приходиться 64,7% пожаров.

Для того чтобы оценить работу авиалесоохраны, следует сопоставить площадь при обнаружении и после ликвидации лесных пожаров. Сравнительная характеристика пожаров представлена в таблице 3.4

Таблица 3.4 - Сравнительная характеристика площадей лесных пожаров за период с 1994 по 2000 год

Площадь пожаров	Классы пожарной опасности
	I	II	III	IV
При обнаружении	1,3	4,06	2,6	5,1
После ликвидации	111,9	73,7	29,6	57,2

Средняя площадь пожаров на момент обнаружения при первом классе пожарной опасности не велика, но площадь после ликвидации остается довольно большой.

Максимальная средняя площадь при обнаружении приходится на второй класс. Это объясняется тем, что лишайниковые боры способны гореть даже при таком низком классе, а патрульные вылеты, согласно регламенту, производятся один раз в три дня.

Кратность полетов увеличивается с каждым классом пожарной опасности, следовательно, площади при обнаружении и после ликвидации в пределах класса снижаются.

Сравнительная характеристика шкал. Для того, чтобы преимущество вновь составленной местной шкалы были наглядно видны, сравним ее с общей шкалой и шкалой 1988 года по распределению числа дней пожароопасного сезона по классам пожарной опасности и по числу дней, требующих облета охраняемой территории.

Данные распределения дней пожароопасного сезона по классам пожарной опасности приведены в таблице 3.5

Таблица 3.5 - Распределение числа дней пожароопасного сезона по классам пожарной опасности, % ( данные за пять лет)

Классы пожарной опасности	Шкалы пожарной опасности
	Местная шкала 2002	Местная 1988	Общая
I	25	49	35
II	23	12	29
III	36	20	29
IV	16	19	6
Итого	100	100	100

При анализе чисел таблицы принят во внимание тот факт, что при общей шкале на дни первого класса приходится от 6 % до 10% общего числа пожаров. Эти пожары, возникающие в дни первого класса, обнаруживают обычно с запозданием, так как в такие дни полеты патрульной авиации не производятся. Чем больше таких пожаров при той или другой шкале, тем очевидно, точность сигнализации о пожарной опасности ниже. Местные шкалы составлены так, что число пожаров, возникающих в дни первого класса при их применении, не будет превышать 5%.

Четырехбальная система местной шкалы дает более экономное распределение сил и средств пожаротушения на протяжении пожароопасного сезона.

Определение эффективности новой шкалы. Правильная оценка степени пожарной опасности очень важна для авиационного патрулирования лесов, так как полеты патрульных самолетов и вертолетов без обнаружения пожаров означают бесполезную затрату значительных средств. (22)

В связи с этим, по данным таблице 3.5 мы рассчитали число дней, в которые необходимы патрульные полеты. Результаты расчетов приведены в таблице 3.6

Таблица 3.6 - Число дней с полетами, % от общего числа дней за сезон (данные за 5 лет)

Шкалы пожарной опасности
Местная 2002	Местная 1988	Общая
39	33	31

При определении числа летных дней были взяты одинаковые условия регламентации полетов, принятые на Красноярской базе авиационной охраны лесов от пожаров. В дни первого класса по той и другой шкале полеты не предусматриваются. В дни второго класса при отсутствии пожаров полеты производятся через два дня на третий. В дни третьего класса по местной шкале полеты должны быть через день, а по общей шкале - каждый день. (30)

В настоящее время один час полета на вертолете Ми-8 обходится в 22 тысячи рублей, на самолете Ан-2 девять тысяч рублей.

Вывод: предлагаемая нами шкала увеличивает число патрульных вылетов по сравнению со шкалой 1988 года на 6%, благодаря этому снизиться горимость лесов лесхоза.

Оценка напряженности пожароопасного сезона

Для того чтобы оценить напряженность сезона, необходимо рассчитать класс пожарной опасности по годом и средний многолетний класс.

Расчет производится по формуле(3.3)

(3.3)

где - средний класс пожарной опасности каждого года

1….4 - классы пожарной опасности

…-число дней в каждом классе

N- общее число дней

Данные для расчета взяты из материалов метеостанции села Ярцево. Эти данные подставляем в формулу (3.3)

Затем рассчитываем многолетний класс по формуле (3.4)

(3.4)

где КПОср.мн - класс пожарной опасности средний многолетний

- сумма средних классов пожарной опасности каждого сезона

n - число сезонов

На основе полученных расчетов можно сделать вывод, что самый высокий класс был в 1998 и 1999 годах. Эти годы являлись самыми напряженными за пятилетний период.

Средний многолетний класс пожарной опасности остается довольно высоким.

В дальнейшем, способом непосредственного вычисления найдем отклонения от среднего многолетнего класса (таблица 3.7).

Таблица 3.7 - Определение отклонений от среднего многолетнего класса путем непосредственного вычисления

Годы		Отклонение (х) от среднего многолетнего	Квадраты центральных отклонений (х2)
1996	2,5	0	0
1997	2,0	0,5	0,25
1998	2,9	-0,4	0,16
1999	2,7	-0,2	0,4
2000	2,5	0	0

На основе полученных данных находим величину, которая характеризует среднюю изменчивость класса пожарной опасности. Такой величиной является среднее квадратическое отклонение.

Величина среднего квадратического отклонения вычисляется по формуле (3.5).

Данные для расчетов берем из таблицы 3.7 и подставляем в формулу.

(3.5)

где - сумма квадратов отклонений всех вариантов от среднего

n - число наблюдений

Для того, чтобы решить вопрос о степени изменчивости класса пожарной опасности недостаточно иметь среднее квадратическое отклонение, поэтому вычисляем относительную изменчивость класса, т.е. вариационный коэффициент по формуле (3.6).

(3.6)

где V - вариационный коэффициент, %

- среднее квадратическое отклонение

М - средний многолетник класс пожарной опасности

На основе полученных данных делаем вывод, что коэффициент варьирования составляет 16%, а следовательно средний класс пожарной опасности по годам варьирует незначительно. [15]

Основные выводы работы следующие:

Пожароопасный сезон начинается в конце мая и заканчивается в первой декаде сентября с ярко выраженным летним периодом;

Фактическая горимость лесных участков территории лесхоза - средняя и составляет 12 случаев возгорания на один миллион гектаров.

Основная причина лесных пожаров - это грозовые разряды;

Наиболее горимыми являются сосновые насаждения с лишайниковым типом леса, причем на их долю приходится 65,1% всех пожаров;

Средний класс пожарной опасности по условиям погоды равен 2,5;

Предлагаемая шкала пожарной опасности по условиям погоды отличается от ранее принятой шкалы 1988 года и предполагает увеличение авиапатрулирования охраняемой территории на 6%;

С помощью вновь составленной шкалы, мы сможем повысить уровень обнаружения пожаров и сэкономить значительное количество денежных средств.

4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РАБОТЫ

Безопасность технологического процесса при рубках. На работу в лесу допускаются рабочие пригодные по состоянию здоровья и прошедшие инструктаж по охране труда.

Вальщик леса при рубках обязательно имеет при себе удостоверение, которое разрешает ему проводить валку леса. [21]

Ручной инструмент, приспособления, механизмы у рабочих, применяемые при рубках соответствует требованиям нормативных документов. Рукоятки инструментов (топорища, черенки, ручки) используют в работе с гладкими поверхностями, прочные, без механических повреждений. Топор до и после работы обязательно зачехляют.

При прорубки визиров, кустарник и подрост срубают как можно ниже, чтобы при переходах не спотыкаться о пеньки.

Вырубленный кустарник по мере его накопления необходимо собирать в кучи. При этом соблюдают осторожность, чтобы не допустить травмы лица, глаз, рук. [21]

Опасные и вредные факторы. К опасным и вредным факторам следует отнести физические, химические и биологические факторы. К физическим вредным факторам при тушении лесных пожаров следует отнести повышенную температуру рабочей зоны, перепад температуры, повышенную или пониженную подвижность воздуха, а также повышенную яркость света. [27]

Химические опасные факторы по характеру своего воздействия на организм человека подразделяют на токсические, раздражающие и канцерогенные.

К токсическим вредным факторам относятся выделение дыма, угарного газа при горении лесных горючих материалов.

К раздражающим факторам относят попадания дыма в глаза и дыхательные органы.

Канцерогенные - это выделение сажи и копоти.

Все вышеперечисленные опасные факторы воздействуют на организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, а также через кожные покровы и слизистые оболочки.

Через кожный покров и слизистые оболочки человека проникают различного рода репелленты, применяемые для защиты от кровососущих насекомых, наносимые непосредственно на кожу лица, рук, шеи. Кроме этого, сюда же относят нефтепродукты для заправки двигателей тракторов, бульдозеров, автомобилей, бензопил, мотопомп.

К биологическим опасным и вредным производственным факторам относятся комары, клещи, слепни, мошка, а также некоторые хищные звери - медведь, волк, рысь, росомаха.

При работе в лесу на человека действуют психофизиологические опасные и вредные производственные факторы. Особенно это проявляется при тушении лесных пожаров и при рубке леса.

По характеру воздействия эти факторы подразделяются на статические и динамические. К физическим динамическим перегрузкам относятся интенсивная физическая работа, например: длительные переходы по лесу со снаряжением к месту пожара, расчистка мест от древесных остатков и хлама.

К нервно-психологическим перегрузкам относим: работу в наклонном положении до 30 более 25% времени от смены, наклоны корпуса более 130 раз в смену, монотонность труда, связанная с многократно повторяющимися операциями менее 20 секунд.

При тушении лесных пожаров с помощью химических и взрывчатых веществ особое внимание следует уделять безопасности при работе с такими веществами. [27]

К работе со взрывчатыми веществами при тушении пожаров допускаются только специалисты, имеющих удостоверение взрывника. Взрывник проводит внеплановый инструктаж с парашютистами и десантниками-пожарными при каждой высадке на пожар. [6]

Анализ условий труда. На работу в лесу допускаются рабочие, пригодные по состоянию здоровья и прошедшие инструктаж по охране труда.

Ручной инструмент и приспособления у рабочих, применяемые в работе соответствуют требованиям нормативных документов. Рукоятки инструментов применяют прочные и гладкие. Все инструменты, имеющие колюще-режущие поверхности до и после работы обязательно зачехляют.

При расчистки мест для минерализованной полосы кустарник и подрост срубают как можно ниже или выдергивают с корнем, чтобы пламя не перекинулось через полосу. [6]

Вырубленные кустарники и подрост по мере его накопления необходимо отгребать от полосы как можно дальше, избегая различного рода травм.

При прокладке минерализованной полосы в ручную, следует соблюдать дистанцию, чтобы не нанести травму рядом работающему.

Для того, чтобы создать нормальные условия труда в лесу, необходимо предусмотреть некоторые санитарно-гигиенические мероприятия, т.е. обеспечить рабочих индивидуальными средствами защиты от опасных и вредных производственных факторов, а также для устранения последствий их воздействий.

Для каждого пожарного предусмотрено:

костюм летний ТУ17РСФСР 06-7694-81 типа А;

очки защитные откидные 002-76-У;

рукавицы хлопчатобумажные с накладками Ми ГОСТ 12.4.010-75;

сапоги кирзовые мужские 50Нм ГОСТ 12.4.164-85;

мыло ДСИ-АКА, средство моющее кремообразное «Фея» ММнММТУ 6-15-615-79.

Кроме этого работникам авиалесоохраны выдаются телогрейки, спальные мешки, палатки, оружие.

У инструктора группы пожарных имеется в наличии медицинская аптечка со средствами первой медицинской помощи.[6]

Организационные мероприятия. В соответствии с ГОСТ 12.0.002-87 под охраной труда подразумевают систему законодательных, социально-экономических актов, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности.

Сбор материалов и проведение исследований было организовано в Ярцевском оперативном авиа отделении Красноярской базы авиационной охраны лесов от пожаров.

В соответсвии с ГОСТ 12.0.004.90 обучение работающих безопасности труда проводят на всех предприятиях и в организациях, независимо от характера и степени опасности производства при:

подготовке новых рабочих принятых и не имеющих профессии или меняющих профессию;

проведении различных видов инструктажа;

повышение квалификации;

Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда или лицо, на которое возложены обязанности по охране труда.

Первичный инструктаж на рабочем месте, повторный, внеплановый, текущий проводит непосредственно руководитель работ.[6]

Вводный инструктаж проводят со всеми принимаемыми на работу, независимо от образования, стажа работы по данной профессии или должности, а так же с командированными, учащимися и студентами, прибывшими на производственную практику или обучение.

О проведении вводного инструктажа и проверки знаний делают запись в журнале регистрации с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего. Формы журнала регистрации инструктажа и личной карточки инструктажа заполняют в обязательном порядке.

Первичный инструктаж на рабочем месте и проверки знаний в течение первых пяти лет проводят в зависимости от стажа, опыта и характера работы. Выполняют работу под наблюдением мастера или бригадира, и после этого оформляется допуск к самостоятельной работе.

Повторный инструктаж проводят в целях проверки и повышения уровня знаний, правил и инструкций по охране труда индивидуально с группой работников одной профессии или бригадой на рабочем месте. Этот вид инструктажа проводят не ранее, чем через шесть месяцев.

Внеплановый инструктаж проводят при:

изменении правил по охране труда;

изменении технологического процесса, замене, модернизации оборудования, приспособлений, инструктажа и других факторов, влияющих на безопасность труда;

нарушении работниками требований безопасности труда, которые могут привести к травме, аварии, взрыву или пожару;

перерывах в работе более чем на 30 календарных дней.

Внеплановый инструктаж проводят индивидуально или с группой работников одной профессии в объеме первичного инструктажа на рабочем месте.[6]

Текущий инструктаж проводят с работниками перед производством работ непосредственно.

Знания, полученные при инструктаже проверяет работник, проводивший инструктаж.

Работник, прошедший инструктаж и показавший неудовлетворительные знания, к работе не допускается. Он обязан вновь пройти инструктаж.

О проведении первичного инструктажа на рабочем месте, а так же повторного и внепланового, лицо, проводившее инструктаж, делает запись в журнале регистрации инструктажа на рабочем месте с обязательной подписью инструктируемого. При регистрации внепланового инструктажа указывается причина, вызвавшая его проведение.

Защита от нарушений теплового режима, баланса, органов дыхания, зрения. Для тушения лесных пожаров рабочие используют специальные откидные очки, предохраняющие органы зрения от повышенного излучения, летящих искр, дыма, сажи. У каждого рабочего имеется респиратор, предохраняющий органы дыхания от дыма и угарного газа, выделяемых при горении местных горючих материалов.

При работе на лесных пожарах голова работника защищена шлемом из прочного, огнестойкого материала.[6]

Пожарная безопасность. Организационные мероприятия. Для того, чтобы сохранять пожарную безопасность на высоком уровне, необходимо проводить предупредительные мероприятия, цель которых - создать условия, при которых лесные пожары совсем нее возникают.

К предупредительным мероприятиям относятся:

противопожарная пропаганда;

очистка мест рубок и борьба с захламленность;

устройство противопожарных разрывов, дорог, защитных полос и канав.

Противопожарную пропаганду проводят среди местного населения, а также среди отдыхающих и работающих в лесу.

Формами пропаганды являются беседы, лекции, доклады по радио и телевидению, а также распространение листовок, брошюр, просмотр специальных фильмов, организация пожарных команд и бригад, установка аншлагов.[6]

Основной темой пропаганды является значение леса в народном хозяйстве и экологическом балансе, а также меры предупреждения лесных пожаров и участие местного населения в борьбе сними.

Особое внимание обращают на работу с охотниками, пастухами, геологами, научными экспедициями, туристами, школьниками и населением, отдыхающим в лесу.

Допускается разведение костров на специальных площадках, окаймленных минерализованной полосой, шириной не менее 0,5 м. После ухода костер засыпают землей и заливают до полного прекращения тления.

Работающие в лесу обязаны:

очищать места работ от лесного хлама и оставленной древесины;

иметь в местах работ противопожарное оборудование и средства для тушения лесных пожаров;

проводить инструктаж с работающими о соблюдении правил пожарной безопасности в лесах и способах тушения пожаров;

при обнаружении пожара немедленно принять меры к его ликвидации, а при невозможности потушить, следует сообщить о возгорании в лесхоз или милицию.

Таблица 4.1 - Анализ опасных и вредных производственных факторов

№	Участок, помещение рабочее место или технология	Наименование оборудования или процесса	Наименование производственного фактора	Продолжительность действия в смену, час
1	Институт леса СОРАН	Загрузка оборудования и материалов в машины	Физический	1
2	Дорога Красноярск -Енисейск	Переезд на место погрузки в вертолет	Психофизический	6
3	Авиабаза	Загрузка вертолета и заброска людей и оборудования на место проведения работ	Физический	1.5
4	Стационарный лагерь	Разгрузка вертолета	Физический динамический	0.2
5	Стационарный лагерь	Обустройство, заготовка дров и воды	Физический динамический, биологический, химический	8
6	-	Переход на место проведения исследований	Физический, биологический, ! химический	1

Таблица 4.1 - Анализ опасных и вредных производственных факторов

7	Временный лагерь	Обустройство	Физический, биологический, химический	4
8	Временный лагерь	Закладка пробных площадей	Физический, биологический, химический	8
9	-	Возращение в стационарный лагерь	Физический динамический, биологический, химический	1
10	Стационарный лагерь	Отдых, личная гигиена, сон	Физический, биологический, химический	8
11	Временный лагерь	Выбор модельных деревьев, обмер,	Физический, биологический, химический	8
12	Временный лагерь	Валка, разделывание ствола дерева на составные элементы, взвешивание, отбор образцов на влажность	Физический динамический, психофизический, биологический, химический	8
13	Стационарный лагерь	Взвешивание образцов на влажность электронными весами, упаковка, составление ведомости учета	Физический, биологический, психофизический, химический	24

Гигиенические требования при работе с ПЭВМ. обработка результатов и набор текста дипломного проекта проводилась при помощи ЭВМ.

В помещении с ЭВМ выполняются зрительные работы средней точности. Для помещения ЭВМ в основном применяется совмещенное освещение, то есть естественное и искусственное освещение, КЕО близкое 0,9%, площадь одного рабочего места по нормам не менее шести квадратных метров.

Искусственное освещение осуществляется системой общего равномерного освещения. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения документов 500 лк. Местное освещение не создает бликов и блеклость на поверхности экрана. Отраженную блеклость на рабочих поверхностях ограничивают правильным выбором типов светильников и расположением рабочих мест (СНиП 23-05-95). Все энергоемкие приборы заземлены. При работе не следует касаться мест, находящихся под напряжением. Мониторы оборудованы защитными экранами.

Во время работы обязательно устраивать перерывы по 10 минут через каждые два часа, поводятся различные гимнастические упражнения. Обязательное проведение проветривание рабочего помещения (СанПин 2.2.2. 542-96). Уровень шума предлагается снизить строительно-искусственным методом до 60 дБ, рабочее место оснащено легко перемещаемым пюпитром для документов. Уровень глаз приходится на центр экрана, а линия взора -перпендикулярно. При окончании работ необходимо отключать ЭВМ и источники освещения.

Конструкция и расчет молниеотводов. Определить высоту одиночного стержневого молниеотвода для защиты от прямых ударов молнии объекта, расположенного в сельской местности. Водонапорная башня: длина, а = 5м; ширина, b = 4м; высота, h = 28м. Объект относится к 3 категории молниезащиты с типом зоны Б.

Решение задачи:

1 Начертим условно принципиальную схему зоны защиты одиночным стержневым молниеотводом. Зона защиты представляет собой конус, основание которого является окружность радиуса:

ro=l,5h, (4.1)

где: гх - радиус защиты круга, горизонтального сечения по условной прямой х-х (на высоте hx) зоны защиты, на высоте защищаемого уровня h.

2 Определяем значение гх на высоте hx. Для этого располагаем, весь защищаемый объект внутри внешнего конуса так, чтобы ось молниеотвода совпала с местом крепления его на защищаемом объекте, а внешний конус объекта не выходил за пределы зоны защиты, как в плане, так и по фасаду (рисунок 4.2). Место крепления молниеотвода можно принять в центре верхней поверхности (крыша а*Ь) объекта, для вытяжных труб - на наружной поверхности трубы.

Определение значения гх, используя заданные размеры а и b по таблице

М (4.2)

Используя высоту hx = 28м, найдем значение гх = 3,2м. Определяем по монограмме (приложение А) высоту молниеотвода от поверхности земли [ ].

3 Для этого на монограмме соединяем прямой линией точки со значением гх и hx на соответствующих шкалах. Высота молниеотвода определяется значением точки пересечения по шкале.

Искомая величина равняется 32,5м.

4 Найденную по монограмме высоту молниеотвода уточняем по формуле:

h = (rx+1.63hx)/1.5, (4.3)

h - (3.2 + 1.63*28) / 1.5=32.56 м.

г0- 1,5* 32,56 =48,75м

5 На основание выполненных расчетов в масштабе построим зону защиты заданного объекта с указанием исходных и расчетных размеров рисунок 4.3.

5. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РАБОТЫ

Фоновое состояние. Леса имеют огромное и разностороннее значение в жизни общества. Они являются одним из главных компонентов нашей планеты. Леса защищают почву от эрозии и заносов, обеспечивают ровный гидрологический режим рек и территорий.

В тоже время леса служат источником древесины и другой продукции для многих отраслей народного хозяйства.

Все насаждения лесхоза отнесены к лесам третьей группы. Это эксплуатируемые насаждения, но также имеются резервные леса которые в данный момент недоступны к освоению. На территории Н-Енисейского лесхоза преобладают в основном минусовые насаждения, которые расположены на левой стороне реки Енисей. Правобережье представлено елово-пихтовыми насаждениями.

При лесоустройстве лесхоза образовались следующие хозяйственные части:

а) Нерестовая - в границах запретных полос лесов, защищающих нерестилища ценных промысловых рыб;

б) Запретная - в границах запретных полос по берегам рек, озер;

в) Эксплуатационная равнинная - в составе эксплуатируемых лесов третьей группы на левобережье реки Енисей;

г) Эксплуатационная горная - в составе эксплуатируемых лесов третьей группы на правобережье реки Енисей;

д) Резервная - в составе резервных лесов.

Контора лесхоза расположена в поселке Ярцево, где существует лесозаготовительная промышленность (леспромхоз). Леспромхоз является основным потребителем древесины. Основная часть заготовленной древесины поставляется в город Лесосибирск, а малая часть, расходуется на социальные нужды и сельское хозяйство.

Огромный ущерб окружающей среде и лесному хозяйству наносят лесные пожары.

Известно, что лесные пожары оказывают отрицательное воздействие на флору и фауну, а кроме этого наносят экономический ущерб народному хозяйству.

Под воздействием огня и дыма гибнут животные, подрост и живой напочвенный покров. [41]

Так как леса лесхоза представлены в основном лишайниковыми и зеленомошными типами леса, уйдет немало времени на восстановление напочвенного покрова. Преобладают в основном беглые и слабые низовые пожары при которых гибнет подрост и напочвенный покров, но при сильных низовых пожарах также страдают средневозрастные, приспевающие и спелые древостои.

На территории лесхоза преобладают суглинистые, супесчаные и песчаные типы почв и после сильных низовых пожаров насаждения в большей степени подвергаются ветровалу и бурелому.

На весь пожароопасный сезон лесхоз заключает договор с авиационной службой охраны лесов от пожаров. Охраняемая авиалесоохраной площадь составляет 99,3% от общей площади лесхоза.

Работниками лесхоза и авиалесоохраны проводится пропаганда среди местного населения и школьников, а также установка аншлагов и обучение борьбе с огнем. С охотниками и рыболовами проводятся беседы а правилах поведения себя в лесу во время пожароопасного сезона.

Местные жители, по вине которых произошел пожар привлекаются к административной ответственности. На каждого нарушителя пожарной безопасности составляется протокол и накладывается штраф в размере 41,7 рублей.

Описание возможных альтернатив. В данной дипломной работе предметом исследования являются лесные пожары, а также их виды, число, причины возникновения, интенсивность.

Составление местных шкал является основным этапом работы. В результате приводится сравнение настоящей местной шкалы пожарной опасности 2002 года с общей шкалой и шкалой 1988 года, которые были представлены в виде альтернативного варианта.[21]

Местные шкалы пожарной опасности составляются для того, чтобы сигнализация пожарной опасности была более точной, так как в этих шкалах более точно отражены природные и погодные условия района.

Транспортные пути на территории лесхоза развиты очень слабо, в основном это лесовозные дороги, и поэтому наземная служба охраны не может полностью контролировать ситуацию во время пожароопасного сезона. Наиболее эффективной является слаженная работа наземной и авиационной охраны.

Пользуясь шкалой пожарной опасности 2002 года значительно сократится число пожаров, а следовательно сократится ущерб наносимый окружающей среде и народному хозяйству.

Использование шкалы 1988 года не давала такого эффекта, а сигнализация была недостаточно точной и лесные пожары обнаруживались не вовремя. При этом выгоревшая площадь достигала значительных размеров, а шлейф дыма тянулся на десятки километров. [41]

Эколого-экономическая оценка. Результатом работы является лесоводственно-экологическая оценка лесных пожаров. Использование настоящей шкалы 2002 года позволит значительно снизить ущерб, наносимый лесному хозяйству за счет увеличения кратности числа патрульных полетов службой авиационной охраны лесов. Несомненно, это повлечет за собой вложение значительных материальных затрат, но если этого не провести, то ущерб будет значительно больше и в несколько раз превосходить требуемые затраты.

Красноярская база авиалесоохраны также как и все базы России полностью финансируются из государственного бюджета.

С помощью разработанной шкалы 2002 года значительно снизится число пожаров, а следовательно значительно повысится устойчивость экосистемы. Меньше насаждений будет подвержено ветровалу и бурелому. На территории лесхоза имеется 41 арендатор, занимающийся охотничьим хозяйством на площади 6001617 га, а следовательно можно представить на сколько снизится гибель ценных зверей и птиц, а также экономический ущерб.

Кроме этого снизится потери таких лесных ресурсов как древесины, ягод, грибов, семян, лекарственного и технического сырья. С уменьшением числа пожаров за счет более эффективной шкалы 2002 года повысится санитарно-гигиеническая функция лесного ландшафта, а следовательно возрастет рекреационная нагрузка.

В настоящее время наземная служба охраны лесов финансируется государством всего на 27%, что очень недостаточно для ведения эффективной охраны и борьбы с огнем. [41]

Полностью на государственном бюджете находится авиационная охрана от пожаров, но в последние годы в связи с неудовлетворительным экономическим состоянием нашей страны финансирование значительно снизилось в своем объеме.

Это повлекло за собой уменьшение кратности числа полетов, а следовательно снижение процента обнаружения пожаров. В связи с несвоевременностью обнаружения лесных пожаров экономический и лесоводственный ущерб значительно превышает материальные затраты на охрану лесов.

За последни...