XIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ЗАВИСИМОСТЬ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ ЯКУТИИ ОТ СОЛНЕЧНЫХ ВСПЫШЕК ЗА ЛЕТНИЕ МЕСЯЦЫ 2021 ГОДА

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Борисов А.Н. 1

---

1МБОУ "Легойская СОШ с УИОП"

Дьяконова М.А. 1

---

1МБОУ "Легойская СОШ с УИОП"

Работа в формате PDF

786.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Этот год для всей страны и мира оказался самым техногенно опасным периодом, так как бушевали страшные пожары на больших территориях страны, в том числе и у нас в Якутии. Может ли это все зависеть от изменения климата на Земле? Мы постараемся убедиться или противоречить этому вопросу.

Цель работы: исследование зависимости лесных пожаров в Республике Саха (Якутия) от солнечных вспышек за летние месяцы 2021 года.

Задачи:

Изучить онлайн сайты ЧС ситуаций в республике и солнечных вспышек.

Сделать сводный отчет лесных пожаров и солнечных вспышек по летним месяцам 2021 года.

Сопоставить полученные результаты и сделать вывод.

Новизна: используя геоинформационные данные онлайн сайтов найти зависимость лесных пожаров в республике от солнечных вспышек.

Гипотеза: лесные пожары в республике зависят от солнечных вспышек.

Предмет исследования – солнечные вспышки.

Объект – зависимость лесных пожаров в Якутии от солнечных вспышек.

Методы исследования – поиск информации, анализ, работа с сайтами, работа с архивными данными.

Мы нашли сайт МЧС России, где ежедневно публикуют оперативную информацию ЧС в республике за сутки и онлайн сайт солнечных вспышек на Земле, где можно найти данные по своему региону.

На сайте МЧС в архивах за летние месяцы нашли и обработали данные по количеству лесных пожаров за летнее время. В ежедневной сводке МЧС можно найти количество техногенных и лесных пожаров, количество новых очагов и ликвидированных.

ГЛАВА 1.Чрезвычайные ситуации.

Виды ЧС.

Чрезвычайная ситуация - обстановка на определённой территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, распространения заболевания, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей (из определения в Интернете).

По характеру источников возникновения:

природного;

техногенного;

экологического;

биолого-социального характера.

По сфере возникновения:

террористического характера;

гуманитарного характера;

природного характера;

техногенного характера.

В основе классификации ЧС по масштабу лежат величина территории, на которой распространяется ЧС, число пострадавших и размер ущерба. По масштабу чрезвычайные ситуации могут быть классифицированы нижеприведённым образом на следующие:

Локального характера, 

Муниципального характера, 

Межмуниципального характера, 

Регионального характера, 

Межрегионального характера, 

Федерального характера, 

Об управлении ЧС в Республике Саха (Якутия).

Все чрезвычайные ситуации по республике публикуются ежедневно на сайте Государственного комитета по чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий в РС(Я) по адресу https://14.mchs.gov.ru. [Прил1]

Суровый северный климат Якутии требует особого подхода и ответственности со стороны подразделений МЧС России и республиканских пожарно-спасательных структур. Именно исходя из природно-климатических условий и огромной площади республики, сразу после распада Советского Союза в августе 1992 года в Якутии был создан Государственный комитет по чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий Республики Саха (Якутия).

Возглавил вновь созданную структуру Чомчоев Анатолий Игнатьевич, с августа 2017 Главным управлением руководит генерал-майор внутренней службы Гарин Павел Сергеевич.

В настоящее время чрезвычайная служба Якутии укомплектована высококвалифицированными специалистами своего дела, обеспечена современной техникой и оборудованием. В республике при непосредственном участии Главного управления создана законодательная и нормативно – правовая база в области защиты населения и территорий при чрезвычайных ситуациях, разработаны и освоены современные технологии организации пожаротушения и проведения аварийно – спасательных работ. [1]

Имеет 9 подразделений.

Лесные пожары

Специалистами была разработана классификация лесных пожаров:

Низовые пожары: полностью уничтожается лесная подстилка, травы, мхи и другая растительность. Огонь передвигается в одну сторону с ветром на скорости от 1-3 м/мин, а высота пламени колеблется от 50 см до 3 м. В свою очередь, этого вида пожары бывают двух типов:

Беглые виды лесных пожаров зарождаются весной, после того, как просыхает верхний пласт грунта. Они уничтожают верхнюю часть грунта, лесную подстилку, молодые деревца и подлесок.

Устойчивые – характерны для середины лета. Хотя они более медлительны, устойчивые пожары полностью сжигают лесную подстилку, молодые деревья, подлесок, при этом сильно травмируют более старые деревья: у них сильно обгорают корни и кора.

Верховые пожары: развиваются в сухой ветреный период, вырастая из низового пожара.

Беглые – скорость их во многом зависит от движения воздушных масс, а потому колеблется от 3 до 100 м/мин;

Повальные – передвигаются медленней, около 8 км/ч, зато идут сплошной огненной стеной, из-за чего лес полностью сгорает.

Подземные (почвенные) пожары: Появление подземных лесных пожаров прежде всего связано с возгоранием торфа, при этом большинство из них происходят после удара молний (торф склонен самовозгораться, если его влажность меньше 40%).

Лесные торфяные пожары медлительны – за сутки они преодолевают около 1 км, а потому малозаметны (при этом огня совсем не видно, хотя дым поднимется по всей площади возгорания).

Тушатся лесные торфяные пожары плохо: для горения торф не нуждается в кислороде, а вода на него не действует. Поэтому пожар нередко заканчивается тогда, когда пласт торфа полностью выгорает.

Лесные пожары состоят из нескольких этапов, а потому характеристика и классификация лесных пожаров во многом зависит от того, когда именно они будут остановлены.

Загорание – огонь охватывает не более двух гектаров, а потому предупреждение лесных пожаров на этой стадии обойдётся минимальными действиями и средствами: погасить их нетрудно;

Малый пожар – от 2 до 20 гектаров;

Средний – от 20 до 200 гектаров;

Крупный – от 200 до 2 тыс. гектаров;

Катастрофический – превышает 2 тыс. гектаров. 

Мы пришли к выводу, что лес играет огромную роль в жизни человека.

Сводка ЧС по РС(Я) за летние месяцы 2021 года

Лесным пожаром называют неуправляемое, стихийное распространение огня по лесному массиву, что приводит к частичному или полному выгоранию растительности, лесной подстилки, плодородного слоя почвы и вызывает гибель не успевших уйти от огня обитателей леса (в основном это недавно появившиеся на свет детёныши и птенцы).

Лесные пожары в Якутии начались, приблизительно, в мае 2021 года. Считается, что лесные пожары в Якутии являются самыми крупными в мире за 2021 год. Дым от пожаров дошел до: Урала, Хакасии, Ямала, Забайкальского края, Иркутской области, Югры, Сахалина и других субъектов Российской Федерации, а также до северо-востока Казахстана, Аляски. Работа множества аэропортов России, паромных переправ Якутии, была заторможена или парализована. Во многих населенных пунктах Якутии наблюдается сильное загрязнение воздуха продуктами горения (12 августа загрязнение воздуха в Якутске в 247 раз превысило рекомендуемые параметры ВОЗ). По оценкам Green Peace, общая площадь лесных пожаров в Якутии с начала нынешнего года составила 3,5 млн гектаров. С начала века большую площадь за период с 1 января по 20 июля огонь проходил только в прошлом году (3,9 млн гектаров), однако экологи не исключают, что в этом году в республике в итоге могут оказаться уничтоженными рекордные объёмы леса

На сайте Государственного комитета по чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий в РС(Я) по адресу https://14.mchs.gov.ru [Прил.1] ежедневно публикуются ЧС в республике. В данной таблице приведены данные ЧС за июнь, июль и август месяцы 2021 года на территории республики.

Данные по лесным пожарам ЧС за июнь месяц:

за июль месяц:

за август месяц:

Количество новых пожаров в июне

Количество новых пожаров в июле

Количество новых пожаров в августе

Общая диаграмма

Вывод: Количество пожаров в республике резко увеличилось с конца июня и с середины августа уменьшилось. Максимальное количество новых пожаров было обнаружено 30 июня – 92.

ГЛАВА 2.

2.1. Что такое солнечные вспышки? Их влияние.

Вспышки возникают, когда интенсивные магнитные поля на Солнце становятся слишком запутанными.

Хотя солнечные вспышки видны в оптическом диапазоне, их часто легче заметить благодаря их яркому рентгеновскому и ультрафиолетовому излучению. Длительность каждого может длиться от нескольких секунд до нескольких часов, в зависимости от силы вспышки.

Влияние солнечных вспышек

Космическое пространство. Наиболее неблагоприятными солнечные вспышки считаются для покорителей космоса. Представляя наибольшую степень угрозы в просторах космического пространства, волны мощной взрывной энергии вполне могут повреждать спутники связи, и даже космические аппараты, полностью выводя приборы и системы управления из строя.

Техника. Ученые выявили прямое влияние вспышек на Солнце и следующих за ними геомагнитных бурь на работу различных технических устройств.

Нередко в эти периоды выходят из строя или работают с перебоями радиолокационные приборы. Во время вспышек на Солнце часто теряется связь с судами и подводными лодками. Большую опасность представляет данный вид солнечной активности и для самолетов. Во время вспышек иногда перестают работать навигационные приборы авиалайнеров.

Организм человека. К сожалению, как и в случае с техникой, данный вид солнечной активности крайне неблагоприятен для людей.

Ученые выяснили, что в этот период кровь сгущается. В связи с этим вспышки на Солнце особенно опасны для людей, страдающих гипертонией или склонным к образованию тромбов. Вспышки на Солнце оказывают неблагоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему человека. По этой причине во время них повышается число инфарктов и инсультов. У людей, страдающих какими-либо хроническими заболеваниями, во время вспышек иногда случаются обострения. А у тех, кто полностью здоров, порой возникает беспричинная усталость, апатия, упадок сил. Эти явления оказывают негативное влияние на человеческий организм, как на физиологическом, так и на психологическом уровне. Во время вспышек на Солнце у людей ухудшается внимание и снижается скорость реакции на внешние раздражители. 

Климат. Поскольку Солнце сжигает водород, оно также увеличивает яркость на 10% каждые миллиарды лет или около того. Увеличение яркости изменило бы безопасную зону в нашей солнечной системе. Увеличение яркости на десять процентов приведет к тому, что наши океаны начнут испаряться. Когда океаны начнут испаряться, в нашей атмосфере будет больше воды. Это создаст еще больший парниковый эффект, океаны будут кипеть и испаряться до тех пор, пока Землястанет сухой, вот тогда то начнутся и пожары.

2.2. Солнечные вспышки за летний период 2021 года.

На онлайн сайте https://tesis.lebedev.ru/ [2] можно найти архивные данные солнечных вспышек за летние месяцы. Индекс вспышечной активности колеблется от 0 до 10, где:

0 – 2,5 – зеленый уровень,

2,5 – 5 – желтый

5 – 7,5 – оранжевый

7,5 – 9 – красный

9 – 10 – фиолетовый

Солнечные вспышки за июнь месяц:

.

Солнечные вспышки за июль месяц:

Солнечные вспышки за август месяц:

Индекс солнечной активности за июнь месяц:

Индекс солнечной активности за июль месяц:

За август:

Сводная таблица солнечной активности:

Вывод:

Солнечная активность наблюдалась с конца июня до конца июля и в конце августа. Максимальный показатель солнечной активности достигал 3 июля – 7,6, что входит в красную зону активности.

2.3. Температура воздуха в городе Якутск за летнее время.

Больше всего лесных пожаров было в центральной части республики. поэтому рассмотрим температуру воздуха по г.Якутску.

Июнь:

Июль:

Август:

Вывод: 22 июня наблюдалась высокая температура 35,4⁰. С 19 июня начиная температура превышала 30 градусов до 9 июля. Практически осадков не наблюдалось. До 19 августа стояла температура выше 20⁰, что превышала норму 3,5 градуса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Лесные пожары в сознании людей неразрывно связаны с глобальным потеплением. Зарубежные учёные уже заявили: пожары в Якутии 2021 года усилят парниковый эффект. При этом сами пожары, по мнению учёных, происходят из-за рекордно высокой для лета температуры в северной части Сибири. Аномальная жара в этом году характерна и для других регионов.

Леса регулируют сток воды, интенсивность снеготаяния, выравнивают температурный режим, очищают воду и воздух от различных примесей, поглощая или конденсируя вредные для человека вещества и выделяя кислород, подавляют развитие болезнетворных микроорганизмов. Леса являются источником получения древесины и другой продукции, необходимой для развития многих отраслей народного хозяйства.

По нашим исследованиям мы изучили сайты МЧС по РС(Я), онлайн сайт по солнечным вспышкам и архив температуры воздуха в г.Якутске. Из рассмотренных сайтов мы выбрали сайт Государственного комитета по чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий в РС(Я) по адресу https://14.mchs.gov.ru и сайт Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца, ФИАН - https://tesis.lebedev.ru.

Все данные свели в сводную таблицу за летние месяцы и сделали диаграммы. По нашим результатам [Прил. 2] лесные пожары зависят от солнечных вспышек. Лесные пожары в Якутии начались с конца июня, когда солнечная активность тоже была выше нормы, а температура воздуха достигала максимума.

Гипотеза, что лесные пожары зависят от солнечных вспышек подтвердилась.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

https://14.mchs.gov.ru/ - сайт Главного управления МЧС России по РС(Я)

https://tesis.lebedev.ru/ - сайт Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца, ФИАН

https://zen.yandex.ru/media/npo_kocmoc/chto-takoe-solnechnaia-vspyshka-61338d1cfecd2c0a87509ba8 - Что такое солнечная вспышка?

https://asteropa.ru/vspyshki-na-solnce-i-ix-vliyanie-na-cheloveka/ - Вспышки на Солнце и их влияние на человека

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Сайты

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Диаграммы

Красная линия – Количество новых очагов пожара

Синяя – показатель солнечной активности.