Мониторинг чрезвычайных ситуаций
Распоряжением Президента РФ по предложению МЧС России создана Система мониторинга и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера на территории Российской Федерации (СМП ЧС). В практике работы СМП ЧС используется автоматизированная система оперативного (краткосрочного) прогноза природно-техногенных чрезвычайных ситуаций, которая рассчитывает спектр вероятностей уровней этих ЧС… Читать ещё >
Мониторинг чрезвычайных ситуаций (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Словосочетание чрезвычайная ситуация прочно вошло в жизнь и сознание современного человека. Это связано в первую очередь с тем, что история развития земной цивилизации и современный мир неразрывно связаны с ЧС. Землетрясения, наводнения, ураганы, холод, жара, пожары, аварии на производстве, войны, терроризм, голод, эпидемии, болезни являются постоянными спутниками человека.
История развития человеческого общества неразрывно связана с ЧС природного, техногенного, эпидемиологического, социального характера. Нередко ЧС становилось причиной гибели и страданий людей, уничтожения материальных ценностей, изменения окружающей природной среды, привычного уклада жизни. Иногда ЧС приводит к закату цивилизаций и государств, служили толчком в развитии народов и регионов.
В результате ЧС ежегодно в мире погибает около 3-х миллионов человек. К началу 2007 года все население земного шара составило 6,6 млрд. человек. Следовательно, в результате природных катаклизм и аномалий ежегодно численность населения сокращается на 4,5%.
В России число погибших в результате ЧС природного и техногенного характера каждый год увеличивается в среднем на 4%, а материальный ущерб — на 10%.
Трудно представить, что человек когда-то полностью избавится от ЧС. Поэтому всем необходимо быть готовыми противодействовать любой чрезвычайной ситуации.
Цель курсовой работы: Оценка и прогноз в системе мониторинга ЧС природного характера.
Для достижения необходимой цели были поставлены следующие задачи:
— изучить характеристики последствий чрезвычайных ситуаций природного характера в современном мире;
— проанализировать статистические данные природных чрезвычайных ситуаций;
— спрогнозировать и оценить обстановку чрезвычайных ситуаций.
1. Чрезвычайные ситуации природного характера
1.1 Классификация и характеристика чрезвычайных ситуаций природного характера
Землетрясение — это подземные толчки и колебания грунта. Более 99% из них относятся к так называемым тектоническим, которые возникают, когда в горных породах.
Самой опасной для жизни людей ЧС является засуха. Она стала причиной примерно 49% погибших от природных катастроф. Далее идут тайфуны и штормы — 26%, землетрясения — 17%.
По данным Международного Комитета Красного Креста, ЧС природного характера унесли в 20 столетии свыше 11 млн. жизней и нанесли огромный материальный ущерб.
Ежегодно число пострадавших от стихийных бедствий на Земле увеличивается в среднем на 6%.
Наиболее полная классификация неблагоприятных и опасных природных явлений и процессов представлена в таблице 1.1.
Таблица 1.1 — Классификация неблагоприятных и опасных природных явлений и процессов
Типы ЧС | Виды ЧС | |
Космогенные ЧС | Падение на Землю астероидов; столкновение Земли с кометами, кометные ливни; столкновение Земли с метеоритами; магнитные бури. | |
Геофизические ЧС | Землетрясение; извержение вулканов. | |
Геологические ЧС | Оползни; сели; обвалы, осыпи; лавины; склоновый смыв; просадка лессовых пород; просадка земной поверхности в результате карста; абразия, эрозия; курумы; пыльные бури. | |
Метеорологические и агрометеорологические ЧС | Бури (9 — 11 баллов); ураганы (12 — 15 баллов); смерчи (торнадо); шквалы; крупный град; сильный дождь; сильная метель; сильный мороз; сильная жара; засуха; суховей; заморозки. | |
Морские гидрологические ЧС | Тропические циклоны (тайфуны); цунами; сильное волнение (5 баллов и более); сильное колебание уровня моря; сильный тягун в портах; ранний ледяной покров или припай; напор льдов. | |
Гидрологические ЧС | Высокие уровни воды; половодье; дождевые паводки; заторы, зажоры; ветровые нагоны. | |
Природные пожары | Чрезвычайная пожарная опасность; лесные пожары; пожары степных и хлебных массивов; торфяные пожары; подземные пожары горючих ископаемых. | |
Инфекционная заболеваемость людей | Единичные случаи экзотических заболеваний; групповые случаи опасных инфекционных заболеваний; эпидемическая вспышка; эпидемия; пандемия. | |
Инфекционная заболеваемость животных | Энзоотия; эпизоотия; панзоотия. | |
Болезни и вредители растений | Прогрессирующая эпифитотия; панфитотия; массовое распространение вредителей растений. | |
Землетрясения. Наводнения.
Самыми разрушительными, трудно предсказуемыми, неуправляемыми стихийными бедствиями являются землетрясения.
Если очаг землетрясения находится на морском дне, это приводит к образованию высоких волн цунами, которое достигает берега и приносят множество бед прибрежным территориям.
Цунами вызывает массовую гибель людей, разрушает здания и сооружения, перемещает на значительное расстояние от берега тяжелые объекты, океанические суда, переворачивает железнодорожные составы.
Вторичными последствиями цунами могут быть пожары, возникающие в результате повреждений нефтехранилищ, пожароопасных предприятий, морских судов, повреждения электросетей. Разрушение химически — и радиационно опасных объектов, а также коммунальных сетей может вызвать химические, радиационные загрязнения, распространяющиеся за счет потоков воды.
Наводнение — временное затопление водой значительных участков суши в результате подъема уровня воды в реках, озерах, морях.
Основной причиной наводнений — обильный и сосредоточенный приток воды при таянии снега и ледников, продолжительные ливни, ветровые нагоны воды в устье реки и на морское побережье, загромождение русла реки льдом или бревнами при сплаве леса (заторы), закупоривание русла реки внутреннем льдом (зажоры), цунами, прорыв гидротехнических сооружений, оползни и обвалы в долинах водотоков, внезапный выход на поверхность обильных грунтовых вод.
После спада воды происходит проседание зданий, земли, засоление почвы, размыв грунта.
К регионам, которым наводнения наносят наибольший ущерб, относятся приморский край, Сахалинская и Амурская область, республики Бурятия, Дагестан, Краснодарский и Ставропольские края, Астраханская и Волгоградская области.
Сильный ветер: ураган, смерч, шквал, буря, «бора».
Ветер срывает крыши с домов, ломает ветки и деревья, рушит строения, переворачивает транспортные средства, обрывает провода ЛЭП, уничтожает посевы и урожай, способствует быстрому распространению огня, переносит огромные количества песка, снега, земли, травмирует и убивает людей.
Ураган — это ветер огромной разрушительной силы скоростью 117 км/час, продолжительностью несколько суток. Ураганы зачастую сопровождаются выпадением большого количества осадков с понижением температуры воздуха. Чаще всего ураганы проносятся над США, Кубой, Японией, Антильскими островами, Сахалином, Дальним Востоком.
Смерч может поднять высоко в воздух фрагмент здания или даже само здание, автомобиль, человека. Наблюдаются во всех районах земного шара. Чаще всего они возникают в США, Австралии, Северо-Восточной Африке. Нередки они и на территории России.
Шквал — кратковременное, неожиданное резкое усилие ветра с постоянным изменением направления его движения. Причиной возникновения шквала является перемещение воздушных масс под влиянием разницы температур (конвекция).
Буря — ветер со скоростью 62 — 100 км/час называется бурей. Такой ветер способен выдуть верхний слой почвы на десятках и сотнях квадратных километрах, переносить по воздуху на большие расстояния миллионы тонн мелкозернистых частиц почвы, а в пустыне — песка.
Во время бури в воздух поднимается огромное количество снега, что приводит к обильным снегопадам, метелям, снежным заносам. Снежные бури парализуют движение транспорта, нарушают энергоснабжение, привычную жизнедеятельность людей, приводят к трагическим последствиям.
«Бора». Специфическим ветром для России является «Бора». Этот сильный, холодный, северо-восточный ветер чаще всего дует на Черноморском побережье в районе между Новороссийском и Анапой. Скорость ветра может достигать 40 м/с.
Сильный ветер или его порыв может сорвать с человека одежду, повредить жилье, поломать ветки деревьев, оборвать провода и снести опоры ЛЭП, строения.
1999 г. — Санкт — Петербург. Самый сильный шквал за последние 150 лет.
Лавина. Обвалы. Оползни. Сели.
Лавина — внезапно возникающее, быстрое движение массы снега, льда, горных пород вниз по склонам гор, представляющие угрозу для жизни и здоровья человека.
Лавины повреждают все на своем пути, они являются причиной возникновения многих ЧС в горах: повреждают и разрушают строения, коммуникации, ЛЭП, спортивные сооружения, дороги, технику.
Обвал — это отрыв или падение больших масс горных пород на крутых и обрывистых склонах гор, речных долин, морских побережий. Обвалы происходят в результате ослабления сцепления горных пород под воздействием выветривания, подмыва, растворения, тектонических процессов.
Оползень — смещение масс горных пород по склону под воздействием собственной силы тяжести. Оползни наносят существенный ущерб экономике, угрожают движению транспорта, жилым домам и другим постройкам. При оползнях интенсивно идет процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота. Оползни приносят большой вред сельскому хозяйству.
Сель — внезапно возникающий в горных реках временный поток воды с высоким уровнем содержания камней, грязи, песка, грунта. Основными причинами возникновения селей являются проливные дожди в горах, интенсивное таяние снега и льда, прорыв плотин горных озер, вырубка леса и уничтожение растительности на склонах гор, взрывные работы в карьерах, нарушение технологии разработки горных пород.
Наиболее селеопасными районами России является Северный Кавказ, здесь насчитывается более 186 селеопасных бассейнов.
Атмосферные осадки: дождь, ливень, снег, град, гроза.
Атмосферные осадки в виде дождя, снега, града обычное явление природы. Выпадение большого количества атмосферных осадков представляет реальную угрозу для человека. Они осложняют, делают опасным, а порой и невозможным передвижением людей, блокируют их, создают реальную угрозу для жизни. Атмосферные осадки увеличивают вероятность возникновения наводнений, схода снежных лавин, камнепадов, селей, обвалов, оползней, способствуют накоплению критического количества воды в горных озерах и неожиданному прорыву плотин, выходу рек из берегов, разрушению дорог, строений.
Ливневые дожди наносят огромный вред, зачастую непоправимый. Стекающая вода сносит плодородный верхний слой земли, образует овраги, промоины, разрушают мосты и дороги.
Разновидностью твердых атмосферных осадков является снег. Интенсивный снегопад может стать причиной возникновения ЧС, в том числе: заносы на дорогах, блокирование транспортных средств, обрушение строений под тяжестью снега, сход снежных лавин; снегопад затрудняет ориентирование.
Природные пожары.
Лесные пожары уничтожают деревья и кустарники, заготовленную лесную продукцию, строения и сооружения. В результате пожаров снижаются защитные, водоохранные и другие полезные свойства леса, уничтожается ценная фауна, нарушается плановое ведение лесного хозяйства и использование лесных ресурсов.
На территории РФ есть традиционно опасные регионы, пожарный сезон в которых каждый год бывает напряженным. Сложная обстановка характерна для южных районов Сибири, Дальне — Восточного и Забайкальского регионов.
1.2 Анализ статистических данных по последствиям ЧС природного характера
На рисунке 1.2 представлена сравнительная характеристика чрезвычайных ситуаций, прошедших на территории Российской Федерации.
Рисунок 1.2 — Сравнительная характеристика чрезвычайных ситуаций, происшедших на территории Российской Федерации
На таблице 1.2 представлена характеристика чрезвычайных ситуаций, происшедших на территории Российской Федерации за 2010;2012 года.
Таблица 1.2 — Сравнительная характеристика чрезвычайных ситуаций, происшедших на территории Российской Федерации за 2010;2012 года
Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников возникновения | Количество ЧС | Погибло | Пострадало | |||||||
Природные ЧС | ||||||||||
Землетрясения**, извержение вулканов | ||||||||||
Опасные геологические явления (оползни, сели, обвалы, осыпи) | ||||||||||
Повышение уровня грунтовых вод | ||||||||||
Бури, ураганы, смерчи, шквалы, сильные метели | ||||||||||
Сильный дождь, сильный снегопад, крупный град | ||||||||||
Снежные лавины | ||||||||||
Заморозки, засуха, суховей, пыльные бури | ||||||||||
Морские опасные гидрологические явления (сильное волнение, напор льдов, обледенение судов) | ||||||||||
Отрыв прибрежных льдов | ||||||||||
Опасные гидрологические явления | ||||||||||
Крупные природные пожары*** | ||||||||||
2. Статистика по пожарам в РФ
За 2010 год произошло 179 тыс. 98 пожаров, что на 4,5% меньше чем в прошлом году, при которых погибло 12 тыс. 983 человек (уменьшение по сравнению с прошлым годом составило 6,9%). На пожарах получили травмы 13 тыс. 67 человек.
В таблице 2.1 представлены сведения о пожарах и их последствия за 2011 год.
Таблица 2.1 — Сведения о пожарах и их последствиях за 2011 год
Наименование показателя | Всего | |
Количество пожаров, единиц | ||
Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб. (в целых) | ||
Погибло при пожарах, человек | ||
Травмировано при пожарах, человек | ||
Уничтожено (единиц): | ||
— строений | ||
— морских, речных судов | ||
— воздушных судов | ||
— автотракторной техники | ||
— железнодорожного подвижного состава | ||
— горные выработки, пласты угля и т. д. | ||
Повреждено (единиц): | ||
— строений | ||
— морских, речных судов | ||
— воздушных судов | ||
— автотракторной техники | ||
— железнодорожного подвижного состава | ||
— горные выработки, пласты угля и т. д. | ||
На таблице 2.2 представлены основные причины и объекты пожаров.
Таблица 2.2 — Основные причины и объекты пожаров
Наименование показателя | Количество пожаров, единиц | Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб. | |
Причины пожаров: | |||
— поджоги | |||
— нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов | |||
— неисправность производственного оборудования, нарушение технологического процесса производства | |||
— неосторожное обращение с огнем | |||
— в т. ч. шалость детей с огнем | |||
— нарушение правил пожарной безопасности при проведении электрогазосварочных работ | |||
— взрывы | |||
— самовозгорание веществ и материалов | |||
— неисправность и нарушение правил эксплуатации печного отопления | |||
— не установленные | |||
— прочие причины пожаров | |||
Объекты пожаров: | |||
— производственные здания и складские помещения производственных предприятий | |||
— склады, базы и торговые помещения | |||
— административно-общественные здания | |||
— жилой сектор (жилые дома, общежития, дачи, садовые домики, надворные постройки и т. п.) | |||
— строящиеся объекты | |||
— сооружения, установки | |||
— транспортные средства (морские, речные и воздушные суда и т. д.) | |||
— железнодорожный подвижной состав | |||
— сельскохозяйственные объекты | |||
— горные выработки, пласты угля и т. д. | |||
— прочие объекты пожаров | |||
В таблице 2.3 представлены сведения о пожарах и их последствиях за 2012 год.
Таблица 2.3 — Сведения о пожарах и их последствиях за 2012 год
Наименование показателя | Всего | |
Количество пожаров, единиц | ||
Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб. (в целых) | ||
Погибло при пожарах, человек | ||
Травмировано при пожарах, человек | ||
Уничтожено (единиц): | ||
— строений | ||
— морских, речных судов | ||
— воздушных судов | ||
— автотракторной техники | ||
— железнодорожного подвижного состава | ||
— горные выработки, пласты угля и т. д. | ||
Повреждено (единиц): | ||
— строений | ||
— морских, речных судов | ||
— воздушных судов | ||
— автотракторной техники | ||
— железнодорожного подвижного состава | ||
— горные выработки, пласты угля и т. д. | ||
В таблице 2.4 рассматриваются основные причины и объекты пожаров.
Таблица 2.4 — Основные причины и объекты пожаров
Наименование показателя | Количество пожаров, единиц | Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб. | |
Причины пожаров: | |||
— поджоги | |||
— нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов | |||
— неисправность производственного оборудования, нарушение технологического процесса производства | |||
— неосторожное обращение с огнем | |||
— в т. ч. шалость детей с огнем | |||
— нарушение правил пожарной безопасности при проведении электрогазосварочных работ | |||
— взрывы | |||
— самовозгорание веществ и материалов | |||
— неисправность и нарушение правил эксплуатации печного отопления | |||
Объекты пожаров: | |||
— производственные здания и складские помещения производственных предприятий | |||
— склады, базы и торговые помещения | |||
— административно-общественные здания | |||
— жилой сектор (жилые дома, общежития, дачи, садовые домики, надворные постройки и т. п.) | |||
— строящиеся объекты | |||
— сооружения, установки | |||
— транспортные средства (морские, речные и воздушные суда и т. д.) | |||
- железнодорожный подвижной состав | |||
— сельскохозяйственные объекты | |||
— горные выработки, пласты угля и т. д. | |||
— прочие объекты пожаров | |||
3. Прогнозирование и оценка обстановки чрезвычайных ситуаций
3.1 Сущность и назначение прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного характера
Прогнозирование ЧС — это метод ориентировочного выявления и оценки обстановки, складывающейся в результате стихийных бедствий, аварий и катастроф. Под прогнозированием обстановки понимается заблаговременная ее оценка с учетом вероятных условий ведения военных действий или чрезвычайных ситуаций. Для прогнозирования последствий чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени применяется вероятностный подход.
Полученные результаты прогнозирования используются при планировании мероприятий гражданской обороны и мероприятий по защите населения и территорий от ЧС для выработки рекомендаций по повышению устойчивости объектов, а также в ходе учений и тренировок.
Прогноз ЧС — это интеграция целого спектра прогнозов технического, природного, биолого-социальных источников ЧС. Прогнозирование природных и прогнозирование технических ЧС имеют свою специфику. Техногенную ЧС легче предотвратить, чем спрогнозировать в силу бесконечно большого количества вариантов комбинаций критических ситуаций способных вызвать аварию с техногенными последствиями.
Распоряжением Президента РФ по предложению МЧС России создана Система мониторинга и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера на территории Российской Федерации (СМП ЧС). В практике работы СМП ЧС используется автоматизированная система оперативного (краткосрочного) прогноза природно-техногенных чрезвычайных ситуаций, которая рассчитывает спектр вероятностей уровней этих ЧС. Безусловно, основа эффективной работы в области прогнозирования ЧС — это доступ к информации различных ведомств. К сожалению, этот вопрос в нужной мере пока не решен, что создает ощутимые трудности в решении задач, поставленных перед прогнозированием ЧС. Необходимым условием эффективного стратегического планирования будущего является системный мониторинг источников угроз. Очевидна также разработка и реализация системы мер по противодействию угрозам. Экономические возможности накладывают ограничения на формирование необходимых условий противостояния природно-техногенным угрозам, При этом причины этих ограничений носят не только экономический, но психологический характер. В обществе не достигнуто должного уровня осознания обоснованности аксиомы «Предупредить ЧС намного дешевле, чем ликвидировать их последствия». Расчеты показывают, что к 2030 году прирост мирового валового продукта сравняется с затратами на ликвидацию последствий стихийных бедствий и катастроф. Отсюда следует, что актуальность динамичного развития направления предупреждения чрезвычайных ситуаций нарастает.
Мониторинг стихийных бедствий Под мониторингом понимается система постоянного наблюдения за явлениями, процессами, происходящими в природе и техносфере, для предвидения нарастающих угроз для человека и среды его обитания.
Цель мониторинга опасных явлений и процессов в природе и техносфере: повышение точности и достоверности прогноза чрезвычайных ситуаций на основе объединения интеллектуальных, информационных и технологических возможностей различных ведомств и организаций, занимающихся вопросами мониторинга отдельных видов опасностей.
Данные мониторинга служат основой для прогнозирования.
Деятельность по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера осуществляется учреждениями и организациями Росгидромета.
Сейсмические наблюдения и прогноз землетрясений в стране осуществляются федеральной системой сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений, в которую входят учреждения и наблюдательные сети Российской академии наук, МЧС России, Минобороны России, Госстроя России и др.
Важную роль в деле мониторинга чрезвычайных ситуаций выполняет Минприроды России, которое осуществляет общее руководство государственной системой экологического мониторинга, а также координацию деятельности в области наблюдений за состоянием окружающей природной среды.
Методическое руководство и координация деятельности системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций (СМП ЧС) на федеральном уровне осуществляется Всероссийским центром мониторинга и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера МЧС России (Центр «Антистихия»), в федеральном округе и субъекте Российской Федерации — региональными и территориальными центрами мониторинга и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера.
В целом система мониторинга и прогнозирования ЧС представляет собой целый ряд автономных и одновременно взаимосвязанных организационно и функционально межведомственных, ведомственных и территориальных систем (подсистем, звеньев, учреждений и т. п.), к которым можно отнести:
1) Всероссийский центр мониторинга прогнозирования ЧС природного техногенного характера МЧС России;
2) Региональные и территориальные центры мониторинга ЧС природного и техногенного характера в составе соответствующих органов управления ГОЧС;
3) Единую государственную систему экологического мониторинга.
Прогноз рисков ЧС на территории страны в целом осуществляется МЧС России во взаимодействии с другими федеральными органами исполнительной власти. Рост ЧС природного характера составляет 6% в год. Стихийные бедствия и опасные природные явления наносят ежегодный ущерб, превышающий 1,5 млрд руб., причем в отдельные наиболее тяжелые годы он возрастает в 3 раза.
На территории Республики Коми объектами мониторинга являются подземные и поверхностные воды (режим уровней стока, температура, химический состав, баланс подземных вод), мерзлые породы (температурный и влажностный режимы), экзогенные, включая криогенные, геологические процессы (наледеобразование, пучение, просадка).
Мониторинг включает в себя следующие основные направления деятельности:
1) наблюдение за воздействующими факторами;
2) оценка фактического состояния объектов и природной сред.
чрезвычайный природный пожар причина
3.2 Методика расчета
На лесной территории с хвойными насаждениями (ельник, средний диаметр древостоя 20 см) возник очаг устойчивого верховного лесного пожара с начальным периметром 12 000 м. Скорость ветра — 6 м/с. Класс пожарной опасности — IV.
Определить через какое время пожар дойдет до предприятия, если оно находится на расстоянии R = 10 км от пожара. Определить последствие пожара.
Для оценки состояния пожарной опасности погодных условий и лесах используется комплексный показатель, который учитывает основные факторы, влияющие на пожарную опасность лесных горючих материалов.
Комплексный показатель определяется по формуле:
где Т0 — температура воздуха на 12 часов по местному времени;
ф — точка росы на 12 часов (дефицит влажности);
n — число дней после последнего дождя.
Количество осадков до 25 мм в сутки и расчет не принимается. Количество внешних, осадков определяется по осадкомеру. Температура воздуха определяется по сухому термометру. Точка росы определяется по психрометрическим таблицам отсчетов по сухому и смоченному термометру. Для получения отсчетов психрометр устанавливается вне помещения в тени на высоте 2 м от земли. По величине вычисленного комплексного показателя и принятой в настоящее время шкале определяется класс пожарной опасности в лесу по условиям погоды.
В зависимости от значения К существуют следующие классы пожарной опасности погоды, представленные в таблице 3.1.
Таблица 3.1 — Классы опасности погоды
Комплексны показатель пожарной опасности | Класс пожарной опасности | Название класса опасности | |
до 300 | I | отсутствие опасности | |
301 — 1000 | II | малая пожарная опасность | |
1001 — 4000 | III | средняя пожарная опасность | |
4001 — 10 000 | IV | высокая пожарная опасность | |
больше 100 000 | V | чрезвычайная опасность | |
Крупным лесным пожаром называют пожар площадью более 200 га (для Европейской части России — более 25 га). Для возникновения крупных массовых пожаров в лесах с переходом в верховые необходимо большое число действующих очагов низовых пожаров, засушливая погода (III-V класс пожарной опасности, усиление ветра от умеренного до сильного или штормового (скорость 8 — 30 м/с).
В этих условиях происходит распространение и слияние очагов низовых пожаров в обширные зоны массовых пожаров, суммарная площадь которых достигает сотен тысяч гектаров, возникает непосредственная угроза уничтожения огнем населенных пунктов (НП) и ОНХ, расположенных в лесных массивах, а также сильное задымление крупных НП, удаленных от лесных массивов.
Наиболее характерными особенностями крупных ЛП являются следующие: возникновение во время продолжительных засушливых периодов, чаще всего при сильных ветрах; высокая интенсивность тепловыделения; высокая скорость распространения с преодолением различных препятствий (минерализованных полос, противопожарных разрывов, небольших рек и ручьев); возникновение большой зоны плотной задымленности; крупные ЛП действуют на фоне развития мелких и средних пожаров.
Типовой сценарий развития крупного ЛП включает в себя следующие стадии:
1) отклонение метеорологических условий от среднестатистических в правлении увеличения, количества суток без осадков, уменьшения влажности воздуха, усиления ветра до 8 — 30 м/с;
2) воспламенение (самовоспламенение) лесных горючих материалов;
3) развитие лесных пожаров до крупных (распространение и слияние многочисленных очагов пожаров в обширную зону);
4) догорание лесного массива при удалении фронта пожара, сопровождающееся сильным задымлением и загазованностью;
5) тушение пожара силами пожарной охраны или естественными осадками.
Под последствиями ЛП принимаются:
1) площадь зоны горения — S, га;
2) периметр зоны горения — П, м;
3) степень повреждения древостоя после низовых пожаров;
4) количество непригодной к реализации древесины после верховых пожаров.
Перечень, исходных данных для прогнозирования последствий крупных лесных пожаров.
Исходными данными для прогнозирования последствий ЛП являются:
1) вид пожара (верховой устойчивый, верховой беглый, низовой);
2) класс горимости лесных насаждений (таблица 3.2);
3) класс пожарной опасности погоды (таблица 3.1);
4) скорость ветра;
5) начальная площадь S0 или начальный периметр По очага пожара.
Для прогнозирования степени повреждения древостоя также должны быть заданы:
1) средний диаметр древостоя;
2) средняя высота нагара.
Таблица 3.2 — Классы горимости насаждений
Класс горимости насаждений | Тип леса | |
I | Чистые и с примесью лиственных пород хвойные насаждения (кроме лиственничных) | |
II | Чистые с примесью хвойных пород лиственные насаждения, а также лиственничные насаждения | |
Определяется приращение периметра Д П за время распространения пожара t по формуле:
где Vф — линейная скорость распространения фронта ЛП, м/ч.
Линейная скорость распространения фронта пожара составляет:
— для верхового устойчивого Vф = 120 м/ч (при скорости ветра до 5 м/с);
— для верхового беглого Vф = 4500 м/ч (при скорости ветра более 5 м/с).
Если известен начальный периметр П0, то периметр пожара на заданное время можно определить по формуле:
Или при известной начальной площади S0 (га):
+ ДП, (3.4)
Площадь пожара S определяется по формуле:
S = 4· 10-6 + П2, (3.5)
По таблице 3.3 определяется степень повреждения древостоя после низовых пожаров.
Таблица 3.3 — Степень повреждения древостоя после низовых пожаров
Средняя высота нагара, м | Средний диаметр древостоя, см | |||||||||
Степень повреждения древостоя | ||||||||||
Сосняки | ||||||||||
0,1 — 0,5 | I | I | I | I | I | I | I | I | I | |
0,6 — 1,0 | II | I | I | I | I | I | I | I | I | |
1,1 — 1,5 | III | II | I | I | I | I | I | I | I | |
1,6 — 2,0 | III | III | II | I | I | I | I | I | I | |
2,1 — 3,0 | III | III | III | II | II | I | I | I | I | |
3,1 — 4,0 | III | III | III | III | III | II | II | II | I | |
4,1 — 5,0 | III | III | III | III | III | III | III | III | II | |
5,1 и более | III | III | III | III | III | III | III | III | III | |
Березняки | ||||||||||
0,1 — 0,5 | II | I | I | I | I | I | I | I | ||
0,6 — 1,0 | III | II | II | I | I | I | I | I | ||
1,1 — 1,5 | III | III | II | II | II | II | I | I | ||
1,6 — 2,0 | III | III | II | II | II | II | II | II | ||
2,1 — 3,0 | III | III | III | III | III | II | II | II | ||
3,1 — 4,0 | III | III | III | III | III | III | III | II | ||
4,1 и более | III | III | III | III | III | III | III | III | III | |
Лиственичники | ||||||||||
0,1 — 0,5 | I | I | I | I | I | I | I | I | I | |
0,6 — 1,0 | I | I | I | I | I | I | I | I | I | |
1,1 — 1,5 | II | I | I | I | I | I | I | I | I | |
1,6 — 2,0 | II | II | I | I | I | I | I | I | I | |
2,1 — 3,0 | III | II | II | I | I | I | I | I | I | |
3,1 — 4,0 | III | III | III | II | II | II | II | II | II | |
4,1 — 5,0 | III | III | III | III | II | II | II | II | II | |
5,1 — 6,0 | III | III | III | III | III | III | III | II | II | |
6,0 — 7,0 | III | III | III | III | III | III | III | III | II | |
Ельники | ||||||||||
0,1 — 0,5 | I | I | I | I | I | I | I | I | ||
0,6 — 1,0 | III | II | II | II | I | I | I | I | ||
1,1 — 1,5 | III | III | III | II | II | II | II | II | ||
1,6 — 2,0 | III | III | III | III | III | III | III | III | ||
2,1 и более | III | III | III | III | III | III | III | III | ||
Для верховых пожаров по таблице 3.4 определяется количество непригодной к реализации древесины (для верховых пожаров характерна IV-V степень повреждения древостоя).
Таблица 3.4 — Количество непригодной к реализации древесины после верховых пожаров
Вид пожара | Количество непригодной к реализации древесной породы, % | |||
сосна | кедр | ель, пихта | ||
Верховой устойчивый | ||||
Верховой беглый | ||||
Таблица 3.5 — Характеристика состояния древостоя
Степень повреждения древостоя | Характеристика состояния древостоя | Отпад, % | ||
по числу деревьев | по запасу | |||
I | Древостой слабо повреждается пожаром, почти не изреживается, характеризуется частичным отмиранием подчиненных ярусов древостоя или даже сохранением их после слабых низовых пожаров. | 0−30 | 0−25 | |
II | Древостой после пожара заметно изреживается; характеризуется сохранением жизнедеятельности значительного количества деревьев верхнего полога и отмиранием подчиненной части древостоя после низовых пожаров средней силы. | 31−70 | 26−60 | |
III | Древостой после сильного повреждения пожаром усыхает полностью или почти полностью; характеризуется сохранением жизнедеятельности только незначительного числа деревьев верхнего полога после верховых или сильных низовых пожаров. | 71−100 | 61−100 | |
IV | Древостой гибнет полностью в процессе пожара; представляет собой горельники с древостоями, полностью утратившими жизнедеятельность вследствие обгорания крон во время верховых пожаров. | |||
V | Древостой в результате пожара вываливается; представляет собой валежные горельники. | 71−100 | 61−100 | |
3.3 Расчет
В соответствии с таблицей 3.2 определяем класс горимости насаждений — I. Из рисунка 3.2, а устанавливаем, что линейная скорость распространения фронта устойчивого верхового пожара Vф = 180 м/ч, из рисунка 3.2, б — флангов пожара Vфл = 28 м/ч, из рисунка 3.2, в-тыла Vт = 22 м/ч.
В таблице 3.6 представлен расчет по исходным данным.
Таблица 3.6 — Расчет по исходным данным
Исходные данные | Расчет | |
П0 = 12 000 м | 1.) Рассчитаем площадь и периметр для скорости распространения фронта. | |
R = 10 км | А) По формуле (3.2) определим приращение периметра за 1 час распространения пожара: ДП = 3,3· 180·1 = 594 м | |
Vв = 6 м/с | По формуле (3.3) найдем периметр пожара за 1 час: | |
Vфр = 180 м/ч | П = 12 000+594 = 12 594 м | |
Vфл = 28 м/ч | По формуле (3.5) определим площадь пожара за 1 час: | |
Vт = 22 м/ч | S = 4· 10-6·12 5942 = 634,43 га | |
Так как скорость ветра направлена в ту же сторону, что и скорость фронта, тогда: T=R/Vфр = 10 000/180 = 55,56 часов | ||
Значит, лесной пожар дойдет до предприятия КС-10 на расстоянии 10 км за 55 часов 56 минут | ||
Б) По формуле (3.2) определим приращение периметра за 55,56 часов распространения пожара: ДП = 3,3· 180·55,56 = 33 002,64 м | ||
2.) Рассчитаем площадь и периметр для скорости распространения флангов. | ||
А) По формуле (3.2) определим приращение периметра за 1 час распространения пожара: ДП = 3,3· 28·1 = 92,4 м | ||
По формуле (3.3) найдем периметр пожара за 1 час: | ||
П = 12 000+92,4 = 12 092,4 м | ||
По формуле (3.5) определим площадь пожара за 1 час: | ||
S = 4· 10-6·12 092,42 = 584,9 га | ||
Б) По формуле (3.2) определим приращение периметра за 55,56 часов распространения пожара: ДП = 3,3· 28·55,56 = 5133,74 м | ||
По формуле (3.3) найдем периметр пожара за 55,56 часов: | ||
П = 12 000+5133,74 = 17 133,74 м | ||
По формуле (3.5) определим площадь пожара за 55,56 часов: | ||
S = 4· 10-6·17 133,742 = 1174,26 га | ||
3.) Рассчитаем площадь и периметр для скорости распространения флангов. | ||
А) По формуле (3.2) определим приращение периметра за 1 час распространения пожара: ДП = 3,3· 22·1 = 72,7 м | ||
По формуле (3.3) найдем периметр пожара за 1 час: | ||
П = 12 000+72,6 = 12 072,6 м | ||
По формуле (3.5) определим площадь пожара за 1 час: | ||
S = 4· 10-6·12 072,62 = 582,99 га | ||
Б) По формуле (3.2) определим приращение периметра за 55,56 часов распространения пожара: ДП = 3,3· 22·55,56 = 4033,66 м | ||
По формуле (3.3) найдем периметр пожара за 55,56 часов: | ||
П = 12 000+4033,66 = 16 033,66 м | ||
По формуле (3.5) определим площадь пожара за 55,56 часов: | ||
S = 4· 10-6·16 033,662 = 1028,3 га | ||
4.) Рассчитаем общий периметр и площадь | ||
Общий периметр пожара за 1 час: | ||
П = 12 594+12092,4+12 092,4+12 072,6 = 48 851,4 м | ||
Общий периметр пожара за 55 часов 56 минут: | ||
S = 7396,9+1174,26+1174,26+1028,3 = 10 473,72 га | ||
Вывод: | По таблице 3.3 определили степень повреждения древостоя с диаметром 20 см и средней высотой нагара 1,4 м — III. | |
Исходя из таблицы 3.4, определили количество непригодной к реализации древесной породы. Для верхового устойчивого пожара составляет (ель, пихта) — 70%. | ||
По таблице 3.5 вывели характеристику состояния древостоя, так как степень повреждения древостоя — III. Следовательно, древостой после сильного повреждения пожаром усыхает полностью или почти полностью; характеризуется сохранением жизнедеятельности только незначительного числа деревьев верхнего полога после верховых или сильных низовых пожаров. | ||
Отпад по числу деревьев 71 — 100%, по запасу 61 — 100%. | ||
Заключение
Исходя из содержания курсовой работы можно сделать следующие выводы.
Одним из важных условий обеспечения безопасности людей в трудовом процессе является эффективное обеспечение безопасности на объектах в случае создавшейся чрезвычайной ситуации природного характера.
В первой главе анализ показал, что самой опасной для жизни людей ЧС является засуха. Именно она стала причиной примерно 49% погибших от природных катастроф. По статистическим данным выявлено в сравнительной характеристики по РФ то, что в период с 2002 по 2008 год, в 2008 году было больше ЧС, чем в остальные представленные года. А в период с 2010 по 2012 год, анализ показал, что в 2010 году больше произошло ЧС.
Во второй главе, анализ сравнительной статистики за 2011 и 2012 год показал, что количество пожаров в 2012 уменьшилось в 2 раза. Также уменьшился материальный ущерб от пожаров, количество погибших и травмированных людей.
В третьей главе рассмотрены прогноз и оценка обстановки чрезвычайных ситуаций природного характера. Анализ показал, что скорость распространения тыла и флангов меньше в 9 раз, чем скорость распространения фронта.
Список источников
1. Болов, В. А. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций и стратегическое планирование будущего [Текст] / В. А. Болов // Основы Безопасности Жизнедеятельности. — 2010. — № 2. — С. 18−19.
2. Демиденко, Е. П. Защита объектов народного хозяйства от орудия массового поражения [Текст]: справочник / Г. П. Демиденко, Е. П. Кузьменко, П. П. Орлов. — 2 — е изд., перераб. и доп. — К.: Высшая шк., 1989. — 287 с.
3. Мастрюков, Б. С. Безопасность в чрезвычайных ситуациях [Текст]: учеб. для студ. высш. уч. Заведений / Б. С. Мастрюков. — 2 — е изд., стер. — М.: издательский центр «Академия», 2004. — 336 с.
4. МЧС России [Электронный ресурс] / Статистика ЧС в Российской Федерации 2005;2010. — Режим доступа: http://www.mchs.gov.ru, свободный. — Яз. Рус., Дата обращения: 12.11.2012 г.
5. Общие правила взрывобезопасности и для взрывоопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств [Текст]: ПБ 09 — 540 — 03: утв. постановлением Госгортехнадзора России от 05.05.03 № 29; зарегистрированно М-вом юстиции Рос. Федерации 15.05.03, № 4537. — Спб.: ДЕАН, 2003. — 60 с.
6. РД 03−357−00* Методические рекомендации по составлению декларации промышленной безопасности опасного производственного объекта [Текст]: взамен РД 03−315−99: от 26.04.00 № 23. — Госгортехнадзор России, — 2000. — 52 с.
7. Российская Федерация. Законы. О промышленной безопасности опасных производственных объектов [Текст]: федер. закон № 116: [принят Гос. Думой 21 июля 1997 г.]. — [с изм. и доп.]. — М: 2000. — 20 с.
8. Российская Федерация. Законы. О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера [Текст]: федер. закон: [c изм. и доп.]. — [11- е изд.]. — М.: Ось — 89, 1994. — 22 с.
9. Русак, О. Н. Безопасность жизнедеятельности. [Текст] / О. Н. Русак, К. Р. Малаян, Н. Г. Занько. — СПб.: Издательство Лань, 2002. — 448 с.: ил.
10. Сапронов, Ю. Г. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / Ю. Г. Сапронов, А. Б. Сыса, В. В. Шахбазян. — 3 — е изд., стер. — М.: издательский центр «Академия», 2006. — 320 с.
11. Смоленский, В. К. Гражданская защита в чрезвычайных ситуациях (ЧС). Часть 1 [Текст]: учебное пособие / В. К. Смоленский, И. А. Куприянов. — СПб.: гос. архит.-строит, ун-т., 2007. — 99 с.
12. Хван, Т. А. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: серия «Учебники и учебные пособия» / Т. А. Хван, П. А. Хван. — Ростов н/Д: «Феникс», 2000. — 352 с.