Журнал «Эковестник», №2 • 2020 г. Читать весь номер онлайнResponsive image

Применение технологий ГЛОНАСС при тушении лесных пожаров

24.06.2020

Лес — сложный биологический комплекс, входящий в состав биосферы Земли. Являясь «колыбелью человечества», он до сих пор не утратил своего глобального значения во многих сферах его деятельности.

38.jpg

Михаил КОРАБЛЕВ, главный конструктор АО «ГЛОНАСС»

Природное богатство национального масштаба

Лес обеспечивает разнообразные потребности людей — не только служит сырьевой базой лесной и лесоперерабатывающей промышленности, но и является одним из основных элементов рекреационного потенциала, средой обитания человека. Лес регулирует и очищает водные стоки, эффективно предотвращает эрозию, сохраняет и повышает плодородие почв, наиболее полно сберегает генетическое разнообразие биосферы, обогащает атмосферу кислородом и предохраняет воздушный бассейн от загрязнения, в значительной степени формирует климат. Растительный мир леса — уникальный поставщик дикорастущих плодов и ягод, орехов и грибов, ценных видов лекарственных трав и специфического технического сырья для различных отраслей промышленности.

Современное распределение лесных площадей сложилось в результате длительной эволюции растительного покрова и практики хозяйственного освоения таких земель. Площадь под лесными массивами и общие запасы древесины на материках существенно различаются. Самым высоким лесоресурсным потенциалом обладает Евра­зия — на ее территории сконцентрировано около 40% всех мировых лесов и почти 42% общего запаса древесины, в том числе 2/3 объема древесины наиболее ценных пород. По лесистости, то есть по отношению лесопокрытой площади к общей площади континента, первое место в мире занимает Южная Америка. При хозяйственной оценке лесных ресурсов первостепенное значение имеет такая характеристика, как запасы древесины. По этому признаку выделяют страны Азии, Южной и Северной Америки. Ведущие позиции в этой области занимают такие страны, как Россия, Канада, Бразилия и США.

По данным Всемирного банка, распределение лесопокрытой площади в мире выражается следующими цифрами:

  • Россия располагает более чем 20% мирового запаса леса;
  • Бразилия — 12%;
  • Канада — 9%;
  • США — 8%;
  • Китай — 5%;
  • все остальные страны мира (суммарно) — 46%.

Можно сделать вывод, что Россия, где сосредоточена наибольшая часть мирового запаса лесов, обладает природным богатством огромного национального и общемирового значения, крупнейшими в мире ресурсами и ценностями для сохранения биообразования и предотвращения нарушений мирового климата. Нашей стране принадлежит 15% расчетных неземных запасов углерода, имеющего огромное значение в регулировании парникового эффекта Земли, и 75% общего запаса углерода в зоне бореальных лесов. Российская Федерация обеспечивает 10% мирового производства древесины, являясь одним из ее главных экспортеров на мировом рынке.

Но леса России распределены неравномерно. Лишь 22% из них находятся в европейской части, а 78% — за Уралом, в Сибири и на Дальнем Востоке. В результате 300-летней промышленной эксплуатации свыше 60% европейских лесов России уже утратили значительную часть своего биоразнообразия. В них еще имеются большие площади старорастущих лесов, но девственных и коренных остается все меньше. Однако к востоку от Уральских гор большие площади девственных лесов остаются практически не тронутыми индустриализацией, причем на 85% этой территории заготовка леса никогда не велась. Эти обширные экосистемы представляют одну из последних возможностей сохранения уникальных видов, которые по своему разнообразию превосходят аналогичные экосистемы, существующие в лесах умеренной зоны земного шара. Как уже было сказано выше, именно эти леса — главные накопители мирового запаса углекислого газа.

Основными лесообразующими породами европейской части лесов России являются такие ценные породы, как сосна, ель, пихта, а на Дальнем Востоке и в Сибири — лиственница. Из лиственных пород повсеместно распространены береза и осина.

Как сохранить зеленое достояние?

Уникальность российских лесов и их мировое экологическое значение требуют особой системы охраны. На текущий момент служба лесной охраны России фиксирует резко возросшее количество лесных пожаров и вспышек болезней, а также наблюдает усиление вспышек размножения вредителей леса. По оценкам Федерального агентства лесного хозяйства России, из-за отсутствия регулярной службы охраны лесов от пожаров, вредителей и болезней ежегодно погибает около двух миллионов гектаров леса.

Причины лесных пожаров делятся на антропогенные и естественные. К первой группе относится все, что связано с деятельностью человека: сжигание мусора возле лесных массивов, искры из выхлопных труб автотранспорта, неосторожное обращение с огнем, тлеющий после выстрела пыж, оставленная стеклопосуда, выжигание полей, уничтожение лесозаготовителями порубочных остатков, корчевка леса взрывами и строительство дорог. Ко второй — сухие грозы, молнии, торнадо, землетрясения, бури, смерчи, ураганы, самовозгорания торфяной крошки и сельскохозяйственные палы в условиях жаркой погоды или в так называемый пожароопасный сезон (период с момента таяния снегового покрова в лесу до появления полного зеленого покрова или наступления устойчивой дождливой осенней погоды).

Лесные пожары представляют собой катастрофическое бедствие, с которым необходимо вести борьбу на всех стадиях: от профилактики лесных пожаров до тушения очагов возгорания.

Ущерб от лесных пожаров на 1 декабря 2019 года составил 14,4 миллиарда рублей. По данным Федерального агентства лесного хозяйства России, общая площадь уничтоженных лесных насаждений составила 63,8 тысячи гектаров, а площадь лесовосстановления — 1049,7 тысячи гектаров.

Государственный центральный аэромобильный отряд МЧС России создан в 1992 году. Противопожарная структура включает подразделения беспилотной, большой и малой авиации.

В соответствии с Лесным кодексом РФ и другими нормативными актами лесной фонд России подлежит охране от пожаров. В системе лесного хозяйства работы по предупреждению возникновения и распространения пожаров, их обнаружению и тушению выполняют специализированные организации наземной и авиационной охраны лесов. В условиях слабой средней горимости тушение обеспечивают силы и средства специализированных организаций лесного хозяйства. В условиях чрезвычайной горимости к тушению привлекаются мобилизованные силы и средства предприятий и организаций, арендаторов лесных участков, граждане, парашютно-десантные команды ФБУ «Авиалесоохрана», силы МЧС России и МВД России в соответствии со сводными планами тушения лесных пожаров.

Задача повышенной сложности

Парашютно-десантные команды авиалесоохраны проходят серьезную теоретическую и практическую подготовку. Затем ежегодно перед началом пожароопасного сезона подтверждают квалификацию и осуществляют наземную и воздушную тренировку. Такие команды занимаются только тушением лесных пожаров, причем в разных регионах России.

Численность авиационных пожарных команд увеличивается за счет других авиаподразделений, приписанных к менее пожароопасным на текущий момент времени районам.

Десантники-пожарные производят высадку со всем необходимым противопожарным оборудованием и средствами выживания. У них с собой есть спальники, палатки, средства пожаротушения. После высадки они остаются одни в лесу.

За один раз могут высадить несколько авиационных пожарных команд. Количество команд зависит от сложности пожара. Как правило, десантники остаются в лесу с ночевкой. Даже если видимый огонь потушен, остается риск, что угли продолжат тлеть под травой, в стволах деревьев и под опавшей листвой. Поэтому по правилам специалисты должны полностью потушить лесное возгорание. Только в этом случае пожар считается ликвидированным. Живут десантники-пожарные в палатках, пищу готовят на костре, ищут питьевую воду, а также воду для тушения огня.

Государственный центральный аэромобильный отряд МЧС России был создан в 1992 году. Противопожарная структура включает подразделения беспилотной, большой и малой авиации.

Природные пожары легче ликвидировать на начальной стадии возгораний, поэтому беспилотная авиаразведка осуществляет контроль пожароопасной ситуации в регионах. Навигационное обеспечение беспилотных аппаратов обеспечивает глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Видеосъемка с борта беспилотного аппарата в режиме реального времени поступает в центр управления кризисных ситуаций МЧС России. Используя полученную информацию, специалисты определяют точные координаты очагов возгораний с помощью системы ГЛОНАСС. Быстрое реагирование позволяет своевременно уничтожить источник пожара и предотвратить распространение огня на больших территориях.

Задача малой авиации — доставка к местам лесных пожаров и десантирование оснащенных пожарных команд из четырех-пяти человек или тушение зарождающихся очагов огнегасящей жидкостью.

Бывают случаи, когда на пожаре десантник-пожарный работает один день и еще десять добирается до базы.

Назначение большой авиации заключается в локализации верховых и низовых пожаров, охвативших большую площадь. Многократный сброс огнегасящей жидкости на кромку пожара формирует по периметру распространения пламени зону заградительной полосы. С целью воздействия на облака для выпадения осадков над зоной пожара самолеты оснащают метеопушками или специальной системой распыления реактивов.

Бывали случаи, когда на пожаре десантник-пожарный работал один день и еще десять добирался до базы. При этом он нес с собой парашют, оборудование, запас еды. К сожалению, нередки случаи гибели десантников-пожарных, так как после высадки они рассчитывают только на себя: в случае травмы может отсутствовать возможность сообщить свое местоположение и запросить помощь.

ГЛОНАСС поможет найти и спасти

Именно для десантников-пожарных может применяться индивидуальное устройство спасения/мониторинга, работающее по сигналам системы ГЛОНАСС и обладающее возможностью передачи информации через спутниковые каналы связи. У начальника межведомственного штаба по ликвидации чрезвычайной ситуации в этом случае появится возможность мониторинга местоположения личного состава.

Основной задачей индивидуального устройства спасения/мониторинга является обеспечение передачи информации в автоматизированном и ручном режиме о месте чрезвычайной ситуации, которая произошла на труднодоступной и/или малозаселенной территории Российской Федерации. Устройство позволяет своевременно получать от десантников-пожарных, попавших в экстренную ситуацию на труднодоступной малозаселенной территории, информацию о происшествиях и угрозах жизни и здоровью человека. Этот фактор существенно снижает время проведения поисково-спасательных операций в случае необходимости. Распространенная отличительная особенность труднодоступной малозаселенной территории — отсутствие связи и ориентиров для определения своего местоположения. Поэтому комплексирование технологий ГЛОНАСС и спутниковой связи позволяет решить эту проблему.

40.jpg

В настоящее время на рынке отсутствует доступное для десантников-пожарных серийно выпускаемое индивидуальное устройство спасения/мониторинга, работающее по сигналам системы ГЛОНАСС и обладающее возможностью передачи информации через спутниковые каналы связи. Его необходимо разработать и запустить в серийное производство.

Для минимизации финансовых и временных затрат целесообразно проводить разработку такого устройства с учетом существующих технологических наработок. В этой связи хотелось бы отметить возможности, например, государственной автоматизированной информационной системы «ЭРА-ГЛОНАСС» и международной спутниковой поисково-спасательной системы «Коспас-Сарсат». Существующая спутниковая связь довольно дорогая и с точки зрения оборудования, и с точки зрения стоимости услуг связи. Поэтому для десантников-пожарных в составе персонального носимого навигационно-связного устройства для вызова экстренных оперативных служб с передачей информации в ГАИС «ЭРА-ГЛОНАСС» для организации реагирования целесообразно использовать систему «Коспас-Сарсат» с возможностью подключения модема перспективной низкоорбитальной системы спутниковой связи.

Устройство в случае экстренной ситуации работает в двух режимах — ручном и автоматическом. То есть сигнал бедствия может быть подан в любой момент путем нажатия тревожной кнопки, также возможна автоматическая передача тревожного сигнала при наступлении определенных событий, таких как изменение показаний тепловых датчиков, датчиков состояния здоровья и других. Тревожное сообщение, содержащее координаты, время и уникальный номер устройства, будет передано через систему «Коспас-Сарсат» в ГАИС «ЭРА-ГЛОНАСС», обработано и смаршрутизировано в автоматическом режиме в межведомственный штаб, осуществляющий координацию работ по ликвидации чрезвычайной ситуации.

В режиме мониторинга устройство с заданной периодичностью будет передавать информацию, содержащую координаты и уникальный номер устройства через каналы спутниковой связи в платформу мониторинга ГАИС «ЭРА-ГЛОНАСС». При этом информация о местоположении устройства будет доступна в любой точке России.

Также индивидуальные устройства спасения/мониторинга позволят организовать передачу аудио-, фото- и видеосообщений с места происшествия и обмен указанной информацией между десантниками-пожарными.

Разработка такого устройства и оснащение им десантников-пожарных повысит эффективность их работы, поскольку позволит в случае чрезвычайной ситуации подать сигнал бедствия или проложить курс до точки сбора.

Десантники-пожарные всегда находятся в самых опасных, горячих эпицентрах борьбы за сохранение лесов. Обычным гражданам их работа не видна, так как чаще всего эти герои передовой находятся в глухих отдаленных и труднодоступных частях леса.

Берегите лес, и, может, именно ваш потушенный костер спасет не только прекрасный лес, но и жизнь десантника-пожарного.

Понравился материал? Поделитесь с коллегами
Свежий номер «»

«Эковестник» №3 • 2020

Читать Подписка

Спасибо за оставленую заявку!
Менеджер свяжется с Вами
в ближайшее время.