Сущность и назначение прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного характера

 

Прогнозирование ЧС - это метoд 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 oтдельных видов опасностей.

Данные мониторинга служат основой для прогнозирования.

Деятельность по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций природного и техногенногo 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 oсуществляет 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:

наблюдение за воздействующими факторами;

оценка фактического состояния объектов и природной сред.

чрезвычайный природный пожар бедствие

Методика расчета

 

На лесной территории с хвойными насаждениями (ельник, средний диаметр древостоя 20 см) возник очаг устойчивого верховного лесного пожара с начальным периметром 12000 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);- 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.

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 - 10000	IV	высокая пожарная опасность
больше 100000	V	чрезвычайная опасность

Таблица 6 - Классы опасности погоды

 

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:

- вид пожара (верховой устойчивый, верховой беглый, низовой);

- класс возгораемости лесных насаждений (таблица 3.2);

- класс пожарной опасности погоды (таблица 3.1);

- скорость ветра;

- начальная площадь S₀ или начальный периметр П_о очага пожара.

Для прогнозирования степени повреждения древостоя также должны быть заданы:

- средний диаметр древостоя;

- средняя высота нагара.

Класс возгораемости 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

Таблица 7 - Классы возгораемости насаждений

 

Определяется приращение периметра Д П за время распространения пожара t по формуле:

 

 

 

где V_ф - линейная скорость распространения фронта ЛП, м/ч.

Линейная скорость распространения фронта пожара составляет:

для верхового устойчивого V_ф = 120 м/ч (при скорости ветра до 5 м/с);

для верхового беглого V_ф = 4500 м/ч (при скорости ветра более 5 м/с).

Если известен начальный периметр П_0, 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 + П^2, (3.5)

 

По таблице 8 определяется степень повреждения древостоя после низовых пожаров.

Средняя высота нагара, м

Средний диаметр древостоя, см

8

12

16

20

24

28

32

36

40

Степень повреждения древостоя

Сосняки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

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

Таблица 8 - Степень повреждения древостоя после низовых пожаров

 

По таблице 8 определили степень повреждения древостоя с диаметром 20 см и средней высотой нагара 1,4 м - III.

 

Для верховых пожаров по таблице 9 определяется количество непригодной к реализации древесины (для верховых пожаров характерна IV-V степень повреждения древостоя).

 

Вид пожара	Количество непригодной к реализации древесной породы, %
	сосна	кедр	ель, пихта
Верховой устойчивый	50	30	70
Верховой беглый	30	20	60

Таблица 9 - Количество непригодной к реализации древесины после верховых пожаров

 

Исходя из таблицы 9, определили количество непригодной к реализации древесной породы. Для верхового устойчивого пожара составляет (ель, пихта) - 70%.

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.	100	100
V	Древостой в результате пожара вываливается; представляет собой вальежные горельники.	71-100	61-100

Таблица 10 - Характеристика состояния древостоя

 

По таблице 10 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.

 

Расчет

 

В соответствии с таблицей 7определяем класс возгораемости насаждений - I. Из рисунка 7, а устанавливаем, что линейная скорость распространения фронта устойчивого верхового пожара V_ф = 180 м/ч, из рисунка 7, б - флангов пожара V_фл = 28 м/ч, из рисунка 7, в-тыла V_т = 22 м/ч.

В таблице 3.6 представлен расчет по исходным данным.

Исходные данные	Расчет
1	2
П0 = 12000 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 = 12000+594 = 12594 м
Vфл = 28 м/ч	По формуле (3.5) определим площадь пожара за 1 час:
Vт = 22 м/ч	S = 4·10-6·125942 = 634,43 га
	Так как скорость ветра направлена в ту же сторону, что и скорость фронта, тогда: T=R/Vфр = 10000/180 = 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 = 33002,64 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 = 12000+92,4 = 12092,4 м
	По формуле (3.5) определим площадь пожара за 1 час:
	S = 4·10-6·12092,42 = 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 = 12000+5133,74 = 17133,74 м
	По формуле (3.5) определим площадь пожара за 55,56 часов:
	S = 4·10-6·17133,742 = 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 = 12000+72,6 = 12072,6 м
	По формуле (3.5) определим площадь пожара за 1 час:
	S = 4·10-6·12072,62 = 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 = 12000+4033,66 = 16033,66 м
	По формуле (3.5) определим площадь пожара за 55,56 часов:
	S = 4·10-6·16033,662 = 1028,3 га
	4.) Рассчитаем общий периметр и площадь
	Общий периметр пожара за 1 час:
	П = 12594+12092,4+12092,4+12072,6 = 48851,4 м
	Общий периметр пожара за 55 часов 56 минут:
	S = 7396,9+1174,26+1174,26+1028,3 = 10473,72 га
	Отпад по числу деревьев 71 - 100%, по запасу 61 - 100%.

Таблица 11 - Расчет по исходным данным

 

Таким образом можно сделать вывод, что лесные пожары распространяются крайне быстро и их очень сложно устранить.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исходя из содержания дипломной 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 стaтистическим 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 ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Вахтин А.К. Меры безопасности при ликвидации последствий стихийных бедствий и производственных аварий. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 288с.

2. Гринин А.С., Новиков В.Н. Экологическая безопасность. Защита территории и населения при чрезвычайных ситуациях: Учебное пособие. - М.: ФАИР - ПРЕСС, 200. - 336с.

3. . Безопасность жизнедеятельности_Гриценко В.С_Уч. пос_МЭСИ, 2004, -244с.

4. Русак О.Н., Малаян К.Р., Занько Н.Г. Безопасность жизнедеятельности. СПб.: Лань, 2001. - 448с.

5. ГОСТ Р 22.1.07 - 99. Мониторинг и прогнозирование опасных метеорологических явлений и процессов. Общие требования. - М.: Госстандарт, 1999. - 11с.

6. Чрезвычайные ситуации и защита от них.

Сост. А.Бондаренко. Москва, 1998 г.

7. Мешков Н. Основы безопасности жизни. 1998 г.

8,Учебник «Гражданская оборона» - В.Г.Атаманюк, Л.Г.Ширшев, Н.И.Акимов.

9.«Безопасность жизнедеятельности» - С.В. Белов, В.А. Девисилов, А.Ф. Козьяков, Л.Л.Морозова, В.С. Спиридонов, В.П.Сивков, Д.М. Якубович. Высшая школа, М. 2000.

10. Болов, В.А. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций и стратегическое планирование будущего [Текст] / В.А. Болов // Основы Безопасности Жизнедеятельности. - 2010. - №2. - С. 18-19. 11. 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.

12. 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. . 13. 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. 

14. 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.

 15. 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.

16. 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.

17. 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.

18. Русак, О.Н. Безопасность жизнедеятельности. [Текст] / О.Н. Русак, К.Р. Малаян, Н.Г. Занько. - СПб.: Издательство Лань, 2002. - 448 с.: ил.

 

 

---

Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 94; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!