AGRIS - 

Data provenance by Country

2024

Elena V. Boldanova

Проблема предупреждения лесных пожаров и своевременной мобилизации средств тушения стоит особенно остро в Иркутской области, где леса занимают значительные площади. Использование классических индексов оценки лесной пожарной опасности не всегда дает точные результаты при оперативном планировании мероприятий по пожаротушению. Цель исследования – разработка простого и эффективного показателя для прогнозирования возникновения лесных пожаров. В качестве объекта исследования выбраны лесничества Иркутской области, наиболее сильно пострадавшие от лесных пожаров. Решен ряд задач, связанных с характеристикой адекватности существующих методов, разработан более точный и простой показатель для местных условий, определены алгоритм расчета и шкала оценки класса пожарной опасности. В качестве исходных данных использованы открытые сведения архивов метеорологических наблюдений, данные Информационной системы дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства РФ. Применены методы кластерного и корреляционно-регрессионного анализа. Выявлена зависимость числа лесных пожаров от погодных условий на малонаселенных территориях. Периодичность циклов количества и площадей лесных пожаров составляет 3–4 года. Рассмотрены разные вариации расчета накопленного дефицита точки росы для прогноза количества и площадей лесных пожаров. Наиболее тесная корреляционная зависимость выявлена для показателя, рассчитываемого за 10 дн. Проанализирован зарубежный опыт оценки лесопожарной опасности по условиям погоды, сделано предположение о возможности частичного использования австралийского индекса FFDI. При расчетах не получено удовлетворительного результата, поэтому в качестве показателя лесной пожарной опасности предложено применять накопленный дефицит точки росы за 10 дн. Количество лесных пожаров отражается квадратичной зависимостью от данного показателя. Разработана шкала для оценки пожароопасности, адаптированная к шкале по индексу Нестерова. Описана последовательность расчета в среде MS Office Excel, что делает предложенный показатель подходящим для практического применения в лесничествах Иркутской области. Накопленный дефицит точки росы за 10 дн. позволит уточнять состояние лесопожарной опасности по метеоусловиям в соответствии с разработанной шкалой с помощью описанного алгоритма и макроса для расчета в Excel. | The problem of preventing forest fires and timely mobilization of extinguishing agents is particularly acute in the Irkutsk Region, where forests cover considerable areas. The use of classical indices for assessing forest fire danger does not always provide accurate results in the operational planning of fire extinguishing measures. The aim of this study is to develop a simple and effective indicator for predicting the occurrence of forest fires. The forestries of the Irkutsk Region, which were most severely affected by forest fires, were chosen as the object of this study. In the course of the study, it has been necessary to solve a number of problems, such as assessing the adequacy of the existing methods, developing a more accurate and simple indicator for local conditions, establishing the algorithm for calculating and the scale for assessing the fire danger class. As the initial data, the publicly available data from the meteorological observations archives and the data from the Remote Monitoring Information System of the Federal Forestry Agency (ISDM-Rosleskhoz) have been used. The methods of cluster analysis and correlation and regression analysis have been applied. The dependence of the number of forest fires on weather conditions in sparsely populated areas has been revealed. The frequency of the cycles of the number and area of forest fires is 3–4 years. Various options for calculating the accumulated dewpoint deficit for predicting the number and area of forest fires have been considered. The closest correlation has been found for the indicator calculated over 10 days. Foreign experience in assessing fire danger according to weather conditions having been analyzed, an assumption has been made about the potential partial use of the Australian FFDI index. In the calculations, a satisfactory result has not been achieved. Therefore, it has been proposed to use the accumulated dew-point deficit over 10 days as an indicator of forest fire danger. The number of forest fires is described through the quadratic dependence on this indicator. A scale for assessing fire danger, adapted to the scale based on the Nesterov index, has been developed. For practical use, the calculation algorithm in MS Office Excel has been described, which makes it possible to apply the proposed indicator in the forestries of the Irkutsk Region. The indicator based on the accumulated dew-point deficit over 10 days will make it possible to check the state of forest fire danger according to weather conditions in accordance with the developed scale using the described algorithm and the macro for calculation in MS Excel.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2023

Kochetkova, Tatiana D. | Shavrina, Uliana Yu. | Murashkin, Vladislav S. | Nikitkin, Viktor A. | Volkova, Maria A. | Kolesnichenko, Larisa G.

The paper analyzed the complex permittivity of lichens of the genus Cladonia sampled from areas disturbed by fire and from undisturbed plateau palsas in the Nadym-Pur interfluve, Western Siberia. The complex permittivity at microwave-frequency range was estimated by coaxial line measurement using an Agilent E8363B vector network analyzer. The real and imaginary parts of the permittivity of lichens in the disturbed areas were found to be significantly lower than ones of lichens from undisturbed areas. The linear dependence of the complex permittivity on water content is more pronounced in the lichen sampled from the disturbed areas. The obtained patterns can be used for radargram interpretation.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Кузнецов Л.Е. | Залесов С.В. | Кректунов А.А. | Секерин И.М. | Куксин Г.В.

В статье проанализированы основные показатели горимости лесного фонда на территории субъектов Уральского федерального округа за период с 2001 по 2023 год. Обоснована необходимость совершенствования подходов предупреждения, обнаружения и тушения лесных пожаров. На основе анализа данных о лесных пожарах выделены два основных фактора, влияющих на эффективность работы, это организационные мероприятия и погодные условия. При этом организационные мероприятия влияют на площадь территории, пройденной огнем, а погодные условия невозможно контролировать, их влияние необходимо прогнозировать заранее. Таким образом, все показатели, характеризующие погодный фактор, прямо или косвенно взаимосвязаны. В статье обоснована целесообразность эффективного использования прогнозов погодных условий для заблаговременной переброски сил и средств в регионы с наиболее пожароопасной обстановкой в связи с неблагоприятными погодными условиями и установлением более высокого класса пожарной опасности на территории субъекта. На территории Российской Федерации пожароопасный сезон длится круглый год с января по декабрь, в связи с этим предлагается ввести в Лесной кодекс новый термин – показатель напряженности пожароопасного сезона. Показатель напряженности пожароопасного сезона – это сочетание экономического, климатического и человеческого факторов, определяемых с целью установления ущерба природным ресурсам для заблаговременного принятия управленческих решений и минимизации последствий природных пожаров. На основе предложенного метода проведен анализ эффективности организации охраны лесов от пожаров с 2001 по 2023 гг. на территории Уральского федерального округа. Данная работа может быть эффективно использована в системах поддержки принятия управленческих решений в области охраны лесов от пожаров, за счет ожидаемого прогноза погодных условий даст возможность заблаговременно произвести переброску сил и средств в регионы с наиболее пожароопасной обстановкой, что позволит существенно повысить эффективность управленческих решений в лесной сфере и, в конечном счете, снизит не только количество лесных пожаров, но и пройденную огнем площадь и, как следствие, минимизирует ущерб, что, в свою очередь, сэкономит бюджетные средства направленные на тушение лесных пожаров.

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation

2023

Р.В. Котельников | А.А. Мартынюк

Бурное развитие цифровых технологий в целом и методов обработки больших данных в частности открывает широкие возможности для получения новых алгоритмов информационной поддержки управленческих решений, в том числе в области охраны лесов от пожаров. На этом фоне существенно возрастают требования к точности данных о пожарной опасности в лесах и лесных пожарах. Технологии дистанционного зондирования Земли из космоса хоть и являются перспективным методом получения независимой от человеческого фактора информации, имеют пока ряд технических ограничений, не позволяющих полностью автоматизировать сбор информации, поэтому важно обеспечить всесторонний контроль сведений, поступающих от лесопожарных формирований. Кроме того, для долгосрочных прогнозов пожарной опасности необходимо учитывать ретроспективные данные и цикличность некоторых явлений. Это требует разработки методик оценки достоверности исходных данных. Анализ сведений о количестве лесных пожаров, возникших в Российской Федерации с 1969 по 2020 г., позволил выявить, что распределение значений в больших выборках близко к логнормальному. Это, по мнению авторов, является фундаментальным принципом. Небольшие отклонения в правой части распределения косвенно подтверждают гипотезу о возможном дроблении крупных лесных пожаров лицами, предоставляющими информацию. Это также согласуется с тем, что такое дробление обычно имеет смысл только при сложной лесопожарной ситуации (большом количестве лесных пожаров). Анализ данных о количестве лесных пожаров, ликвидированных в первые сутки, выявил характерное отклонение, которое косвенно доказывает гипотезу о вероятности искажения данных с целью улучшения отчетности. При этом характер отклонения согласуется с тем, что такое искажение обычно допускают при небольшой горимости, в условиях тяжелой лесопожарной обстановки при большом количестве пожаров подобная фальсификация данных теряет смысл. С использованием численной оценки степени отклонения статистических данных от предсказываемого в рамках закона логнормального распределения авторами сформирован рейтинг регионов с точки зрения достоверности архивных данных о лесных пожарах. Предложенный метод может стать одним из элементов риск-ориентированного подхода для планирования контрольно-надзорных мероприятий в области лесных отношений. Для цитирования: Котельников Р.В., Мартынюк А.А. Математическая оценка достоверности информации о лесных пожарах // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 3. С. 21–34. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-3-21-34 | The rapid development of digital technologies, especially methods for processing a large amount of information, offers vast opportunities for obtaining new algorithms for supporting management decisions, including the prevention of forest fires. Therefore, the requirements for data accuracy on fire hazards in forests and forest fires considerably increase. Even though the remote sensing of the Earth from space is a potential method for acquiring information independent of the human factor, it still has several technical limitations that hinder total automation. Therefore, it is important to provide а comprehensive control over the information coming from the forest fire departments. Besides, the long-term fire risk prognoses must consider retrospective statistics and cyclical weather conditions. This requires the creation of methods for evaluating the reliability of the initial data. An analysis of the records on the number of forest fires that happened in the Russian Federation from 1969 to 2020 revealed that the distribution of the values in a large sampling set is close to lognormal, which is the author’s fundamental principle. The few deviations on the right side of the distribution indirectly support the hypothesis that, in the provided information, the large forest fires in each case were presented as smaller, fragmented events. This is also consistent with the fact that such information usually occurs when the forest fire situation is complex and has many burning locations. An analysis of the records on the forest fires extinguished within one day identified a characteristic deviation, which indirectly supports the assumption that the data was probably distorted to improve recording. In such a situation, the deviation from the pattern corresponds to low combustibility and completely loses its meaning in the conditions of a severe forest fire situation with many burning areas. The authors have formed a ranking of the regions according to the validity of the archival records on the forest fires using the correspondence of the statistical data to the lognormal distribution. The proposed method can become one of the elements of a risk-oriented approach for planning control and supervisory measures in forestry policy. For citation: Kotelnikov R.V., Martynyuk A.A. Mathematical Estimation of Information Reliability Regarding Forest Fires. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2023, no. 3, pp. 21–34. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-3-21-34

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2023

Bashegurov, K.A. | Belov, L.A. | Zalesov, S.V. | Osipenko, A.E. | Popov, A.S. | Rozinkina, E.P.

The effectiveness of forest crops and natural reforestation on the burned areas of the northern taiga subzone in the West-Siberian northern taiga plain forest is analyzed. Reforestation on fire sites should be carried out on a zonal-typological basis. The studies were carried out in accordance with the well-known methods tested on permanent trial plots. The burned area were developed in 2012, the cultures of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and Siberian cedar (P. sibirica Du Tour.) created on them at different times were examined in 2021. The processes of natural reforestation begin immediately after clearing hire sites, but the undergrowth that has appeared is destroyed when preparing the soil for forest crops. It has been found all forest crops created on burned areas are characterized by relatively low safety and require addition work. From 24 to 70% of planted specimens is dying. The main reason for the death of seedlings is the overgrowth of burned areas with soft-wooded broadleaved species the undergrowth of which is larger and more viable than the undergrowth of pine. In 5 years after the fire, the creation of forest crops in the burned areas is actually a reconstruction of soft-wooded broadleaved young forests. It is necessary to carry out forestry tending in order to ensure the formation of pine plantations. Taking into account the specifics of the climatic conditions of the west Siberian north taiga plain forest region in the presence of seed trees it is advisable to abandon forest plantations on burned areas, ensuring the formation of mixed coniferous plantations by thinning. In view of the ecological role of European white birch (Betula pendula Roth.) and pubescent birch (Betula pubescens Ehrth.) and their seed origin, it is advisable to transfer these species into the category of the main species in forestry in the West-Sibirian northern taiga plain forest. | Проанализирована эффективность лесных культур и естественного лесовозобновления на гарях подзоны северной тайги в Западно-Сибирском северо-таежном равнинном лесном районе. Лесовосстановление на гарях должно осуществляться на зонально-типологической основе. Исследования проводились в соответствии с широко известными апробированными методиками на постоянных пробных площадях. Гари были разработаны в 2012 г., созданные на них в разное время культуры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и сосны сибирской (P. sibirica Du Tour.) обследованы в 2021 г. Процессы естественного лесовозобновления начинаются сразу после расчистки гарей, но появившийся подрост уничтожается при подготовке почвы под лесные культуры. Установлено, что все лесные культуры, созданные на гарях, характеризуются относительно низкой сохранностью и требуют работ по дополнению. Погибает от 24 до 70% посаженных экземпляров. Основной причиной гибели сеянцев является зарастание гарей мягколиственными породами, подрост которых крупнее и жизнеспособнее, чем подрост сосны. Спустя 5 лет после пожара создание лесных культур на гарях фактически представляет собой реконструкцию мягколиственных молодняков. Для обеспечения формирования сосновых насаждений требуется проведение лесоводственных уходов. Учитывая специфику климатических условий Западно-Сибирского северо-таежного равнинного лесного района, при наличии обсеменителей целесообразно отказаться от лесных культур на гарях, обеспечивая формирование смешанных хвойных насаждений рубками ухода. Учитывая экологическую роль берез повислой (Betula pendula Roth.) и пушистой (Betula pubescens Ehrh.) и их семенное происхождение, целесообразно перевести эти породы в разряд главных при ведении лесного хозяйства в Западно-Сибирском северо-таежном равнинном лесном районе.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Кузнецов Л.Е. | Залесов С.В. | Кректунов А.А. | Секерин И.М.

Леса как самостоятельные природные образования, занимающие значительную часть суши нашей планеты, оказывают большое влияние на распределение и миграцию радиоактивных веществ в биосфере в глобальном масштабе. Они выступают в роли аккумуляторов радионуклидов, препятствуя развитию процессов ветровой и водной миграции радиоактивных веществ на земной поверхности.Изучение влияния лесных пожаров на качество воздуха является актуальной задачей в процессе преодоления результатов возможных негативных сценариев глобального и регионального потепления климата. Для возможности детального анализа распределения углерода в насаждениях важно использовать системный подход и охватить все климатические зоны. С этой целью в городе Тюмени проанализировано качество воздуха с 2020 по 2023 годы. Данная работа показывает результаты оценки воздействия показателей вредных веществ в воздухе на территории города Тюмени. Работа выполнена с использованием данных Тюменского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Анализ предельно допустимой концентрации вредных веществ в воздухе города Тюмени позволит более детально изучить влияние лесных пожаров на качество воздуха. Также по итогам расчетов в работе представлена карта размещения постов Тюменского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды на территории города Тюмени с обозначением загрязняющих веществ. Она имеет вид интерактивных элементов, включающих данные по обозначению вредных элементов в пространстве таких как фенол, оксид азота, взвешенные и другие загрязняющие вещества.

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation

2023

Кузнецов Л.Е. | Залесов С.В. | Секерин И.М. | Кректунов А.А. | Куксин Г.В. | Щеплягин П.В.

В экстремальные по погодным условиям годы лесные пожары нередко выходят из-под контроля и создают реальную угрозу не только объектам экономики и населенным пунктам, но и здоровью и жизни граждан. Следует отметить, что на распространение лесных пожаров погода оказывает особое влияние. Так, 03 июня 2023 года в Тюменском районе столбики термометров поднялись до +36,80С обновив температурный рекорд для 03 июня, который держался с 1939 года, а также обновив абсолютный максимум для июня, который держался с 30 июня 2021 года и составлял +36,40С. Такая аномально жаркая погода создает благоприятные условия для распространения лесных пожаров. Не следует забывать, что при лесных пожарах в атмосферу выбрасываются продукты неполного сгорания торфа и лесных горючих материалов, что негативно влияет на окружающую среду и экологию в целом. В работе на основании актов, отчетов, книг учета лесных пожаров, статистической отчетности, материалов открытой базы данных и материалов собственных исследований авторов проведен анализ лесных пожаров перешедших в населенные пункты, на примере рабочего поселка Богандинский Тюменского района. Проанализирована площадь, объемы и ущерб от лесных пожаров. Даны рекомендации по профилактическим противопожарным мероприятиям и противопожарному устройству территории, вокруг населенных пунктов, на примере рабочего поселка Богандинский Тюменского района. Особое внимание уделено необходимости создания вокруг населенных пунктов системы противопожарного устройства, для обеспечения остановки любого природного пожара вне зависимости от его интенсивности и скорости продвижения с учетом погодных условий. Подчеркивается необходимость укомплектования пунктов сосредоточения пожарного инвентаря и противопожарных формирований всем необходимым оборудованием и инструментами для эффективного тушения лесных пожаров. Отмечается необходимость обязательного обучения всех лиц, привлекаемых к обнаружению и тушению лесных пожаров, правилам выполнения работ и требованиям пожарной и санитарной безопасности. Кроме того, отмечается необходимость проведения благоустройства зон отдыха граждан.

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation

2023

Zhuravleva, L.A. | Apatenko, A.S.

Patrolling recreation areas and extinguishing un-extinguished fires is one of the effective methods of preventing forest fires. Portable knapsack forest fire extinguishers are the most common technical means of extinguishing forest fires due to simplicity and ease of use. The general disadvantages of them are low efficiency and high consumption of extinguishing agents. The study purpose is to increase the efficiency of extinguishing wildfires with the help of knapsack forest fire extinguishers. It will be based on the development of constructive and technical solutions and technological techniques that ensure economical use of fire extinguishing agents. The characteristics of sprayed water and steam-water mixture affecting the extinguishing efficiency were under study. The optimal ratio of the design parameters of the developed knapsack forest fire extinguishers is given. The concentration of water vapor in the air of more than 35% is sufficient to stop the burning process. Experimental studies confirm that sprayed water and steam-water mixtures are effective as independent extinguishing agents, and as a means of creating support strips. When creating support strips, the thickness of the condensate film should be at least 0.1 mm. The effective move speed of a volunteer patroller bringing a steam generator should be 1.5-2.5 km/h. | Патрулирование зон отдыха и тушение непотушенных костров являются одними из эффективных методов профилактики лесных пожаров. Наиболее распространенными за счет простоты и легкости применения техническими средствами тушения лесных пожаров являются переносные ранцевые лесные огнетушители. Их общие недостатки заключаются в низкой эффективности и большом расходе огнетушащих веществ. Цель исследований –повышение эффективности тушения природных пожаров с помощью ранцевых лесных огнетушителей на основе разработки конструктивно-технических решений и технологических приемов, обеспечивающих экономное расходование огнетушащих средств, оценка взаимодействия пара и различных источников горения. Исследованы характеристики распыленной воды и пароводяной смеси, влияющие на эффективность тушения; определено оптимальное соотношение конструктивных параметров разработанных ранцевых лесных огнетушителей. Концентрация водяного пара в воздухе более 35% является достаточной для прекращения процесса горения. Экспериментальные исследования подтверждают, что распыленные вода и пароводяные смеси эффективны как самостоятельные средства тушения и как средство создания опорных полос. При создании опорных полос толщина пленки конденсата должна составлять не менее 0,1 мм. Эффективная скорость движения патрулирующего леса пожарного (добровольца) с парогенератором должна составлять 1,5-2,5 км/ч.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Т.А. Рубцова | А.М. Зубарева

Пчеловодство – важная отрасль экономики, поэтому нужно изучать факторы, которые влияют на ее состояние. еврейская автономная область – один из ведущих медоносных районов дальнего Востока. Главной породой, продуцирующей медовые ресурсы, здесь является липа. лесные пожары оказывают существенное негативное влияние на ее произрастание. Цель исследования – выявление и изучение пригодных для развития пчеловодства лесов, в составе которых есть липа, в еврейской автономной области и определение риска их возгорания. объект исследования – леса с участием липы в еврейской автономной области. Проведены полевые экспедиционные работы в период с 2003 по 2018 гг. для анализа древостоев выполнено 287 геоботанических описаний пробных площадей. на основе авторской карты растительности еврейской автономной области определены местонахождения лесов с участием липы, которые отнесены к 4 растительным выделам. Показано преобладание растительных сообществ с липой амурской над сообществами с липой маньчжурской. отсутствие липы в подросте свидетельствует о возможных сукцессиях в данных лесах и исчезновении вида из древостоя в будущем. По данным Управления лесами правительства еврейской автономной области и геоинформационной системы «Пожары», в регионе произошло 290 лесных пожаров, следствием которых стало появление 104 770 га выгоревшей площади. наибольшая площадь горельников, 50 270 га, зарегистрирована в 2018 г. в черноберезово-дубовых лесах паркового типа, иногда с липой (Tilia), лиственницей (Larix), с серобородниково-разнотравным покровом и разнотравно-вейниковыми лугами в составе. отмечается тенденция к снижению площади и ухудшению экологического состояния лесов, где произрастает липа, и, соответственно, к обеднению медоносной базы региона. В связи с этим липа нуждается в охране как на региональном, так и на федеральном уровнях. леса, подверженные воздействию негативных природно-антропогенных факторов, приводящих к деградации древостоя, требуют постоянного мониторинга и оценки состояния для усовершенствования пчеловодства как отрасли. результаты исследования могут использоваться для обоснования рекомендаций по охране липовых лесов и будут полезны ведомствам, занимающимся развитием пчеловодства в еврейской автономной области. | Beekeeping is an essential economy branch. Therefore, it is so important to study the conditions that affect its state. The Jewish Autonomous Region (JAR) is one of the most important melliferous regions of the Far East. The main melliferous species here is the linden. Forest fires are a major negative factor in the growth of linden in the region under study. The research aims at identifying and studying forests, which include linden, suitable for the development of beekeeping in the JAR, and determining the risk of fire hazard in them. The research object is forests with linden in the JAR. Field expedition works were carried out in the period from 2003 to 2018. The review and analysis of the stands was carried out using 287 geobotanical descriptions of the sample plots. On the basis of the author’s map of vegetation of the JAR, locations of forests with the presence of linden were determined. These forests were assigned to four vegetation units. The predominance of plant communities with Amur linden over those with Manchurian linden is shown. In 93 descriptions linden does not occur in the forest, which indicates a possible succession – gradual replacement of linden with other tree species, and complete extinction of linden from the stand in the future. According to the Forest Management Department of the JAR Government and the Geographic Information System “Fires”, 290 forest fires occurred in the region. There is information on 290 fires and 104,770 ha of disturbed area. The largest fire-affected area (50,270 ha) was recorded in 2018 in black birch-oak forests of park type, sometimes with linden (Tilia), larch (Larix), beard lichen-mixed herbs cover and mixed herbs reedgrass meadows. There is a trend towards a decrease in the area and deterioration of the ecological state of the linden forests, and, therefore, the depletion of the region’s melliferous base. In this regard, the linden needs to be protected at both the regional and federal levels. Forests affected by negative naturalanthropogenic factors leading to stand degradation require continuous monitoring and assessment of the state to improve beekeeping as an industry. The results of the study can be used to substantiate recommendations for the protection of linden forests and will be useful to the agencies involved in the development of beekeeping in the region.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2022

Е.А. Питухин | С.С. Рогозин

Рассматриваются специализированные лесопожарные машины, необходимые для тушения лесных пожаров. Представлен обзор отечественной и зарубежной современной лесопожарной техники и методов борьбы с лесными пожарами. Отмечается, что общим недостатком тепловой защиты лесопожарной машины является быстрый нагрев поверхностей ограждений кабин при ликвидации пожаров в экстремальных условиях. Следовательно, проблема повышения эффективности функционирования лесопожарной машины при тушении пожаров, задачи обеспечения работоспособности, оптимизации параметров и режимов работы, разработка и создание новых огнезащитных материалов, повышение показателей эргономики кабины и безопасности условий труда оператора остаются актуальными. Приводится обоснование оптимизации параметров и режимов работы лесопожарной машины на основе заданной тактической схемы организации тушения лесного пожара. В качестве целевой функции математической задачи оптимизации принята производственная мощность, т. е. площадь, которую можно потушить при помощи лесопожарной машины. В качестве управляющих факторов рассматриваются параметры основного и вспомогательного оборудования: производительность насосов, подающих воду и водные растворы пенообразователей; вместимость водного бака; время оцениваемого периода тушения лесного пожара и огнезащитные свойства элементов конструкции лесопожарной машины, а именно температура самовоспламенения теплоизоляции ограждения кабины. Математическая задача оптимизации решается аналитическим методом. Для проведения численных расчетов и программной реализации используются методы вычислительной математики и прикладного программирования. Решение задачи позволяет рассчитать производственную мощность лесопожарной машины, определить требуемые огнезащитные свойства поверхностей ограждений кабины и предложить новые конструкционные огнезащитные материалы, рекомендовать основное и вспомогательное оборудование. Улучшение эргономических показателей кабин во время тушения пожаров повысит безопасность условий труда оператора. Эффективная работа лесопожарной машины во время борьбы с огнем способствует снижению ущерба, наносимого окружающей среде, и убытков, являющихся последствием уничтожения миллионов гектаров леса. Для цитирования: Питухин Е.А., Рогозин С.С. Оптимизация режимов работы лесопожарной машины // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 6. С. 139–152. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-139-152 | The article considers specialized forest firefighting vehicles required to extinguish forest fires. An overview of modern domestic and foreign forest firefighting equipment and techniques for fighting forest fires is presented. Rapid heating of the cabin enclosure surfaces is a common weakness of the thermal shielding of a forest firefighting vehicle when extinguishing fires in extreme conditions. Therefore, the following issues remain relevant: problem of increasing the forest firefighting vehicle operation efficiency when extinguishing fires; issues of ensuring the operability and optimization of operation parameters and modes; development and creation of new fire protection materials; improving the cabin ergonomics and operator safety. The paper provides substantiation for optimizing the parameters and operation modes of a forest firefighting vehicle on the basis of the given tactical scheme of forest fire extinguishing. The objective function of the mathematical optimization problem is the production capacity, i.e. the area that can be extinguished by a forest fire vehicle. As control factors we consider following parameters of main and auxiliary equipment: capacity of pumps supplying water and foam/water mixtures; water tank capacity; estimated time of forest fire extinguishing and flame retardant properties of the forest firefighting vehicle structure elements, particularly spontaneous ignition temperature of cabin enclosure thermal insulation. The mathematical optimization problem is solved by the analytical method. Methods of computational mathematics and applied programming are used for numerical calculations and software implementation. The solution of the problem enables to calculate the production capacity of a forest firefighting vehicle, determine the required flame retardant properties of the cabin enclosure surfaces and propose new structural fire-resistant materials, recommend the main and auxiliary equipment. Improving the ergonomics of cabins during firefighting will improve the safety of the operator’s working conditions. The effective operation of a forest firefighting vehicle while firefighting reduces the damage to the environment and the losses caused by the destruction of millions hectares of forest. For citation: Pitukhin E.A., Rogozin S.S. Optimizing the Forest Firefighting Vehicle Operation Modes. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2022, no. 6, pp. 139–152. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-139-152

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation