Австралийская методика оценки лесной пожарной опасности
Индекс FWI состоит из шести компонентов, которые отражают влияние на поведение пожара таких факторов как влажность растительных горючих материалов и ветер. Структура FWI представлена на рисунке 3. Скорость распространения — расчётная скорость распространения фронта пожара. Измеряется в метрах в минуту, определяется видом растительных горючих материалов и характеристиками леса. Числовой индекс… Читать ещё >
Австралийская методика оценки лесной пожарной опасности (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В основе системы оценки лесной и луговой пожарной опасности в Австралии широко используются индексы Макартура (Alan McArthur Fire Danger Rating), которые были разработаны и апробированы в юго-восточной Австралии. Показатель лесной пожарной опасности (Forest Fire Danger Meter, FFDM) рассчитывается на основе температуры, относительной влажности, скорости ветра, запаса ЛГМ, наклона поверхности и фактора сухости. Он позволяет предсказывать вероятность возникновения пожара, скорость его распространения, его интенсивность, трудность подавления. На основе индекса FFDM исследовательская группа CSIRO по лесным пожарам разработала компьютерную систему SiroFire (2004) [1] - приложение поддержки принятия решений для PC-компьютера. Работа программы SiroFire изображена на рисунке 1.
Рисунок 1 — Процесс работы SiroFire.
Канадская методика оценки лесной пожарной опасности
Исследования в области эмпирического моделирования в Канаде привели к модели прогноза лесной пожарной опасности (Forest Fire Behavior Prediction, FBP). Это величина вместе с погодным индексом (Forest Fire Weather Index, FWI) входит в состав Канадской системы оценки лесной пожарной опасности (Canadian Forest Fire Danger Rating System, CFFDRS), которая разрабатывается с 1968 года. На рисунке 2 представлена схема, отражающая структуру CFFDRS [2].
Рисунок 2 — Структура CFFDRS.
Обозначениям на рисунке 2 соответствуют русские обозначения:
- · INPUTS — входные данные;
- · Risk (lighting and human-caused) — риски, связанные с солнечным излучением и антропогенным воздействием;
- · Weather — данные о погоде;
- · Topography — топографическая карта местности;
- · Fuels — информация о растительных горючих материалах;
- · FWI System — определение погодного индекса;
- · Accessory Fuel Moisture System — определение влажности растительных горючих материалов;
- · FBP System — прогнозирование поведения пожара.
Погодный индекс FWI использует следующие входные данные:
- · Данные о погоде, поставляемые метеостанциями;
- · Метеорологический прогноз;
- · Начальные значения входящих в FWI компонентов, определяемые по специальным методикам.
Подсистема FBP имеет в качестве входных данных:
- · Тип лесных горючих материалов;
- · Скорость и направление ветра;
- · Топографическое описание местности;
- · Расположение солнца;
- · Истекшее время;
- · Точка или линия возгорания;
- · Индексы из системы FWI.
Эта подсистема выдаёт скорость распространения, расход горючих материалов, интенсивность фронта пожара и другую прогнозную информацию. Система CFFDRS является одной из самых разработанных и широко применяющихся схем. Кроме Канады, её адаптировали для своих территорий Новая Зеландия, Фиджи, Мексика, Аляска, Флорида и в странах юго-восточной Азии. Оценки этой системы предприняты недавно в Хорватии, России, Чили и штате Мичиган (США).
Индекс FWI состоит из шести компонентов, которые отражают влияние на поведение пожара таких факторов как влажность растительных горючих материалов и ветер. Структура FWI представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 — Структура FWI.
Пояснения к обозначениям на рисунке 3 приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Пояснения к рисунку 3.
Компонент. | Описание. |
Fine Fuel Moisture Code (FFMC). | Числовой индекс содержания влаги в горючих материалах. Является показателем лёгкости возгорания лесных горючих материалов. |
Duff Moisture Code (DMC). | Числовой индекс содержания влаги в лесной подстилке на небольшой глубине. |
Drought Code (DC). | Индекс засухи. Числовой индекс влажности глубоких слоёв почвы. |
Initial Spread Index (ISI). | Числовой индекс ожидаемых темпов распространения огня. |
Buildup Index (BI). | Отражает общее количество топлива, доступного для пожара. |
Структура подсистемы FBP представлена на рисунке 4.
Рисунок 4.
Подробное описание основных выходных данных FBP представлено в таблице 2.
Таблица 2.
Пояснения к рисунку 4.
Название показателя. | Описание. |
Rate of Spread. | Скорость распространения — расчётная скорость распространения фронта пожара. Измеряется в метрах в минуту, определяется видом растительных горючих материалов и характеристиками леса. |
Total Fuel Consumption. | Общий расход топлива — определяет вес топлива, потребляемого пожаром, как на земле, так и в кронах деревьев. Измеряется в килограммах на квадратный метр, определяется содержанием влаги, поверхностного расхода топлива и скоростью распространения. |
Head Fire Intensity. | Интенсивность огня фронта пожара. Позволяет оценить трудность управления пожаром и выбрать соответствующие методы его подавления. Измеряется в киловаттах на метр и зависит от скорости распространения и общего расхода топл. |
Crown Fraction Burned. | Доля крон деревьев в составе топлива для пожара. |
Fire Type. | Тип пожара. Верховой, низовой — в зависимости от доли крон деревьев в составе топлива для пожара. |