дипломик — копия (1202201), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Прикрупных лесных пожарах за счет сильного тепловыделения продукты горения сконвективнымипотокамиподнимаютсявышеуровняатмосферыираспространяются на большие расстояния. Атмосферными течениями во времяпожаров и после них переносятся не только продукты горения, но и другиезагрязняющие существа, присутствующие в почве и лесной подстилке.За счет уничтожения лесной подстилки, особенно при низовых пожарахухудшаетсяфизическоеихимическое плодородие почв,уменьшаетсяплотность и минеральный состав, а также pH почвенного раствора. Призатяжных низовых пожарах температура почв на поверхности достигает 2503000С, на глубине 2 см- 1500С и на глубине 5 см-500С, что при этом сможетвыжить. [4]81.2 Горение лесных материаловГорение лесных горючих материалов, вызывающее лесной пожар,представляет собой совокупность явлений, которыми сопровождается реакция,проходящая под воздействием высокой температуры, кислорода воздуха игорючих материалов (рисунок 1.1).КислородвоздухаГорючиематериалыВысокаятемператураРисунок 1.1 Реакция горенияВ лесу в изобилии имеются горючие материалы и кислород воздуха.Источник высокой температуры (огня), который может вызвать горение,попадает извне.
Это оставленный без присмотраили разведенный внеустановленного места костер, горящий окурок или спичка, искра из выхлопныхтрубразличныхмеханизмов,выжиганиеостатковпрошлогоднейрастительности и горючего хлама, другие источники огня, связанные сдеятельностью человека, и разряды молний.Процесс горения последовательно проходит следующие фазы:- предварительный нагрев и подсушивание с выделением водяных паров(1200С);-высыхание, горение с выделением водяных паров, горючих веществ(кислот, смол) 260 0С;9-воспламенение газов (315-4250С)-пламенное горение с выделением дыма, углекислого газа, водяных парови не газов 9650-10950С)-обугливание и горение углей до полного сгорания горючих материалов.[6]1.3 Лесные горючие материалы.Лесные горючие материалы разнообразны по характеру реакции наизменение погоды и по интенсивности горения, поэтому по-разному в нихвозникает и распространяется пожар.
Их можно разделить на следующиегруппы:Таблица 1.2Группы лесных горючих материаловПроводникигоренияПоддерживающиегорениеГруппаЛГМIIIIIIIVVVIЗадерживающиегорениеVI IВид горючегоматериалаОпад, лишайники, мхиЛесная подстилка, торфВалежник,пни,крупныепорубочныеостаткиТравы,кустарники,плауны,сеянцыдревесных растенийПодрост и подлесокХвоя, листва, несущиеих веточки и мелкиесучья полога древостояНекоторые виды трав,кустарничковидеревьевТип горенияПреимущественно пламенноеТлениеЗдороваядревесинагоритпреимущественнопламенно,гнилая тлеетПламенноеПреимущественнопламенное,хвойные горят интенсивнее, чемлиственныеПреимущественнопламенное,хвойные горят интенсивнее, чемлиственныеСамостоятельно не горит из-завысокого влагосодержания илиособенностейхимическогосоставаИзмерения показали, что с площади 0,4га при лесном пожаре в атмосферупоступает 150-500 тонн дыма, но только 20процентов уничтожаемого огнемрастительного материала полностью окисляется до оксидов.
Остальная часть10превращается в летучие органические соединения и твердые аэрозоли.Последние составляют 2-3% общей массы выбросов. В продуктах горенияидентифицированы алканы С2-С7; алкены С2-С5 бензол и его гомологи, спитрыС1-С5; другие карбониальные соединения (альдегиды и кетоны С2-С7);полиароматические углеводороды, в том числе бензапирены. Вследствиевысокой радиационной способности большинство соединений находится ватмосфере достаточно долгое время. [8]1.4 Условия погодыПогодные условия имеют решающее значение для распространенияпожара, так как дожди и высокая влажность ограничивают и прекращаютгорение. Сильные ветры способствуют распространению огня.
Тихая погода ипонижение температуры воздуха, особенно в ночное время, стабилизируютгорение и снижают его интенсивность. Сухая жаркая погода создает самыеблагоприятные условия для возникновения и распространения огня.Ветер. Чем сильнее ветер, тем быстрее распространяется пожар. Этообусловливается тем, что ветер способствует дополнительному притокукислорода, переносу пламени на расположенные впереди горючие материалы ивызывает возникновение новых очагов пожара, перебрасывая искры, горящуюзолу за кромку основного огня (рисунок 1.2).Рисунок 1.2 Распространение огня по ветруСледует учитывать, что огонь продвигается как по ветру (быстро), так и противветра (медленно).11Под влиянием ветра горючие материалы высыхают, увеличиваетсяскорость распространения горения, особенно верховых лесных пожаров.
Этоспособствует возникновению новых очагов горения путем переноса горящихчастиц. Лесной пожар вызывает возникновение локальных воздушныхпотоков, чем усиливает влияние преобладающего ветра на распространениеогня. Воздух над поверхностью пламени нагревается и поднимается вверх. Наего место устремляется свежий воздух, который способствует процессугорения.
В результате над пожаром образуется конвекционная (тепловая)колонка. В конвекционной колонке часто находятся горящие ветки, пучкихвои, которые поднимаются над лесным пологом, а затем опускаются на лес нарасстоянии 200-300 м и более от основного очага горения и создают новыеочаги горения. [4]В практике работ для оценки скорости ветра могут бытьполезны приводимые признаки согласно шкале Бофорта (таблица 1.3).Таблица 1.3Шкала БофортаСкоростьветра,м/с0-0,5Баллы ихарактеристикаветра0-штильВизуальная оценка (признаки действия ветра в лесу)Дым поднимается вертикально вверх, движение листьевна деревьях и кустарниках не замечается.Ветер ощущается как легкое дуновение, дым слегкаотклоняется в сторонуДуновение ветра чувствуется лицом, листья шелестят,слегка качаются тонкие ветки деревьев, на озерах легкаярябьЛистья и тонкие ветки постоянно колышутся, кроныдеревьев на открытом месте качаются, ветер бьет в лицо0,5-1,71-Тихий1,8-3,32-легкий3,4-5,23-слабый5,3-7,44-умеренныйТонкие ветки деревьев приводятся в движение, на озерахи открытых участках рек волны7,5-9,85-свежийКолеблются большие сучья, деревья на открытом местесильно качаются.
На дорогах поднимается пыль.9,9-12,86-крепкийКачаются толстые сучья деревьев, гудят провода, сдеревьев срываются тонкие ветки12Продолжение таблицы 1.3Скоростьветра12,9-15,215,3-18,218,3-21,521,6-25,125,2-29,0>29,0Баллы ихарактеристикиВизуальная оценка (признаки действия ветра в лесу)Качаются стволы деревьев, гнутся большие вКачаются большие деревья, ломаются ветви и сучья,движение против ветра сильно затруднено9-штормЛомаются большие сучья, сдвигаются с места легкиепредметы, вываливаются с корнями отдельные деревья насырых почвах10-сильный шторм Вываливаются с корнями деревья, ломаются стволы11-жестокийНаблюдаются большие разрушенияшторм12-ураганНаблюдается опустошение7-сильный8-очень крепкийВлажность воздуха.
В воздухе всегда присутствует влага в виде водяныхпаров.Количествовлаги,содержащеесяввоздухе,отражаетсянавлагосодержании горючих материалов. Влажность горючего материала –важный фактор, влияющий на ход тушения пожара, поскольку сырой горючийматериал, как и большинство видов «зеленого» горючего материала не горит.Днем воздух обычно суше, чем ночью. Поэтому ночью пожары горятмедленно, так как горючие материалы поглощают влагу из более сырогоночного воздуха. Поэтому пожары, которые вышли из под контроля, ночьюудается потушить. Это не означает что следует отказаться от тушения пожаровднем, основные усилия по борьбе с ними должны быть предприняты в светлоевремя суток. [10]Суточный цикл развития лесного пожара- максимальная интенсивность горения с 9 до 21 ч.- тушить очень сложно;- снижение интенсивности горения с 21 да 4 ч.- эффективность тушенияповышается;- слабая интенсивность горения с 4 до 6 ч.- лучшее время тушения;- увеличения интенсивности горения с 6 до 9ч.-хорошее время длятушения.13Температура воздуха при тушении пожаров является одним из основныхфакторов.
Известно, что нагретый на солнце горючий материал теряет влагу игорит быстрее, чем при отсутствии прогрева. Температура поверхности почвывлияет также на движение воздушных потоков. Она непосредственновоздействует и на пожары и на пожарных, затрудняя их работу.1.5 Рельеф местностиРельеф местности, особенно горный, оказывает своеобразное влияние нараспространение пожаров.В течение дня, по мере того как солнце нагревает земную поверхность,происходит нагрев и подъем вверх слоев воздуха, находящегося у земли.Поэтому в течение дня воздушные потоки обычно «текут» вверх по ложбинами склонам.