Scientific journal

Modern high technologies

ISSN 1812-7320

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,940

Несмотря на подавляющее количество публикаций, которые во главу угла обеспечения жизнедеятельности общества ставят повышение производительности труда в промышленности и сельском хозяйстве [1; 2], в частности увеличение сбора продуктов растениеводства и садоводства, а также рост поголовья скота и птицы [3], авторы считают сложнейшими задачами:

во-первых, обеспечение пожарной безпасности жизнедеятельности населения, в жилом секторе [4],

во-вторых, сохранение урожаев от пожаров сельхозугодий, лесов и торфяников [5; 6].

Оптимизация и определение условий самоорганизации технологий функционирования инженерных систем зданий жилого сектора и их противопожарной защиты, а также агропромышленных технологий и технологий противопожарной защиты сельхозугодий и лесных массивов.

Если интеграция технологий функционирования инженерных систем зданий жилого сектора, и их противопожарной защиты исследована и описана достаточно подробно [7-9], в том числе защищена патентами РФ [10; 11], то публикаций, посвященных комплексированию методов и средств агропромышленных технологий с методологией обеспечения пожарной безопасности сельхозугодий – единицы [12; 13].

В настоящее время и для растениеводства, и для садоводства, и для контроля состояния почв, и для обнаружения пожаров торфяников и лесных массивов разрабатываются и применяются различные системы мониторинга, в том числе средствами малой авиации и дельтапланами [14; 15], беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) и спутниками [16; 17], но, по мнению авторов, это делается бессистемно [18; 19].

Именно поэтому предлагается осуществить пространственно-временной анализ пожаров в Сибири [20], по результатам которого выполнить моделирование «виртуального внедрения» предлагаемых инноваций [21], после чего с помощью метода ретропрогноза [22], доказавшего свою эффективность на Юге России [4; 7; 23], осуществить социально-экономическую оценку взаимодействия органов власти субъектов и региональных подразделений МЧС России, Росагропрома и Рослесхоза, для нахождения и включения процессов «межведомственной самоорганизации» в обеспечение уровня безопасной жизнедеятельности в каждом регионе не ниже 0,999999 по ГОСТ 12.1.004 [4; 22; 24].

Материалы и методы исследования

Первоначально метод пространственно-временного анализа был отработан на массивах автоматизированной системы обработки данных о пожарах (АСОД «ПОЖАРЫ»), которая была разработана во ВНИИ противопожарной обороны МВД СССР в прошлом веке [25].

В 1995 году АСОД «ПОЖАРЫ» была поставлена на вооружение в региональных Управлениях пожарной охраны МВД РФ [26], после чего в 2002 году в Ростовском государственном строительном университете (РГСУ) был разработан и введен в учебный процесс подготовки специалистов пожарной безопасности программный комплекс с её использованием [27; 28]. В дальнейшем АСОД «ПОЖАРЫ» была доработана в МЧС России и применяется до сих пор в качестве государственной системы учета причин и последствий пожаров в России [29].

Разработанный в РГСУ комплекс программ позволял осуществить коррелированную выборку данных в виде гистограмм (рис. 1), обработка которых на компьютере методом выравнивания средних показала, что все огибающие имеют экстремумы и с достаточной точностью описываются трансцендентными функциями вида [27; 28]:

y = a·tb·exр(-c t), (1)

где b/c – максимум функции, (b+√b)/c – «правая» точка перегиба, (b-√b)/c – «левая» точка перегиба, которые при интегрировании давали гамма-распределения (распределения Эрланга 2-го порядка) пожаров (рис. 1), ущерба, гибели, площадей и т.д. по временам выполнения оперативно-тактических задач (ОТЗ).

В 2010 году было разработано новое уравнение оперативно-тактической деятельности (ОТД) [20; 27]:

(2)

а) б)

Рис. 1. Гистограммы и огибающие функции плотности вероятностей: а) времён свободного горения (мин.); б) радиусов выезда (км) времена, коэффициенты качества и вероятности в котором описывались уже распределениями Эрланга разного порядка, в соответствии со свойством аддитивности [28]:

и (3)

и (4)

- нулевого порядка для времён

ti → tрд, tсб, tсл, tр, tбр и tлик: b=1, c=ti ,

P = 1 – exp(-t/ti); (5)

- первого порядка для времени идентификации (обнаружения и решения диспетчером задачи

(tид = ТС + tрд): b = 2, с = tид,

Р = 1–exр(-t /tид)·(1 + t /tид); (6)

- первого порядка для времени прибытия

(tпр = tсб + tсл): b = 2, с = tпр,

Р =1 – exр(-t /tпр)·(1 + t/tпр); (7)

- второго порядка для времени локализации

(tл =ТЛ-tр-tбр): b = 3, с = tл,

Р =1 – exр(-t /tл)·(1 + t/tл +t2/2t2л); (8)

- третьего порядка для времени тушения

(tтуш= tр+tбр+tл+tлик): b = 4, с = tтуш,

Р = 1–exр(-t/tтуш)·[1 + t/tтуш + t2/2t2туш +t3/6t3туш]; (9)

- четвертого порядка для времени свободного развития (tсвр=tид+tсл+tр+tбр), учитывая, что время обнаружения пожара и решения диспетчером задачи (tид) совмещается с временем сбора боевого расчета (tсб) по тревоге: b = 5, с = tсвр,

Р = 1- exр(-t/tсвр)·

·(1+t/tсвр+t2/2t2свр+t3/6t3свр+t4/24t4свр) (10)

Коэффициенты качества и соответствующие вероятности начальной стадии пожаров определялись по формулам [27]:

(11)

В качестве времён, коэффициентов качества и соответствующих вероятностей обнаружения пожаров и начального этапа привлечения сил и средств на тушение пожаров были использованы результаты статистического анализа надежности автоматической пожарной сигнализации (АПС) и решения ОТЗ задач, из которых следовало [4; 30; 31]:

Роб – определялась, как вероятность безотказной работы «усредненного» пожарного извещателя, которая равна 0,99176;

Рср – определялась, как произведение вероятностей достоверного срабатывания (отсутствие ложного срабатывания) «усредненного» пожарного извещателя, его безотказной работы, а также схемы верификации (отсеивание ложного срабатывания) и безотказной работы «усредненного» приемно-контрольного прибора, которое равно 0,89688;

Рсс – определялась, как вероятность безотказной работы «усредненного» приемно-контрольного прибора, которая равна 0,96175;

tоб – определялась, как время срабатывания «усредненного» пожарного извещателя, которое равно 2,8 мин.;

tср – определялась, как время работы схемы верификации «усредненного» приемно-контрольного прибора, которое равно 0,2 мин.;

tсс – определялась, как время передачи сигнала тревоги в пожарную часть (ПЧ) «усредненным» приемно-контрольным прибором, которое равно 0,1 мин.;

tрд – время решения диспетчером задачи высылки боевых расчетов (длительность процесса идентификации объекта пожара, определения высылаемых сил и средств по расписанию выездов, формирования и передачи приказа на выезд в ПЧ);

tсб – время сбора боевого расчёта по тревоге (длительность процесса сбора боевых расчетов и выезда пожарных автомобилей), которое не должно превышать 45 секунд.

Результаты исследования и их обсуждение

Преобразуя уравнение (5) и подставляя указанные выше результаты, имеем [27]:

(12)

Учитывая граничные условия, которые определялись из достижений по пожарно-прикладному спорту, где (tрд+tсб) = 1,033 мин. и Ррд=Рсб=1, было получено [32]

tАПС + (tрд + tсб) = 3,1686 + 1,0333 = 4,2 (13)

а) б)

Рис. 2. Функции плотности вероятностей: а) времён обнаружения и сообщения в городах (мин.); б) времён обнаружения и сообщения в сельских районах (мин.)

а) б)

Рис. 3. Функции плотности вероятностей: а) радиусов выезда в городах и ПГТ (км); б) радиусов выезда в сельских районах (км)

Через отношения времён сообщения ТС к временам срабатывания АПС были определены текущие коэффициенты качества и вероятности сообщения о пожаре в каждом городе, ПГТ и в сельском районе (рис. 2) каждого региона Центральной Сибири [20; 27], но в настоящей статье воспользуемся усредненными результатами:

kC =ТС /tАПС = 4,409/3,1687 = 1,3914

и РС = tАПС/ТС = 0,7187. (14)

Коэффициенты качества и соответствующие вероятности прибытия к месту пожара определялись из «половины» второго выражения нового уравнения ОТД (2) [4; 20; 27]:

(15)

Рсд – вероятность достижения конструктивно возможной скорости движения пожарным автомобилем (ПА), вычисляется очевидным соотношением средней скорости движения пожарного автомобиля (ПА) по дорогам к его паспортной/рекомендуемой скорости (рис. 3), т.е. в городах и ПГТ – 40,6/70,0 = 0,581, в сельской местности – 35,4/70,0 = 0,506, а среднее значение по Центральной Сибири – 0,5435.

Для расчета вероятности ДТП с боевым расчетом использовался параметр λДТП=1,63∙10-6 ДТП/км при среднем радиусе выезда [33]:

в городах и ПГТ – РДТПг = 1 – ехр(-1,63∙10-6 ДТП/км∙7,9 км) = 0,0000538 (16)

в сельской местности – РДТПс = 1 – ехр(-1,63∙10-6 ДТП/км∙14,7 км) = 0,0000111 (17)

среднее по Центральной Сибири – 0,00003245 (18)

В связи с законодательным изменением нормативов расположения пожарных депо и выезда боевых расчетов на пожар (10 мин. для городов и 20 мин. для сельских районов – ст. 76 123-ФЗ) коэффициент качества маршрута и вероятность проезда ПА по кратчайшему пути к месту пожара рассчитывались как соответствующие отношения нормативов к временам прибытия (рис. 4) [4; 34]:

а) б)

Рис. 4. Функции плотности вероятностей: а) времён прибытия в ПГТ и городах (мин.); б) времён прибытия в сельских районах (мин.)

kм = ТН / ТПР → в городах и ПГТ: 10/7,5=1,3333 и Рмг = 1/1,3333 = 0,750 (19)

kм = ТН / ТПР → в сельской местности: 20/13,0=1,5385 и Рмс = 1/1,5385 = 0,650, (20)

средние значения – 1,4359 и 0,6964, а произведение в формуле (15) kмkсд -1,1207.

Коэффициенты качества и соответствующие вероятности ликвидации пожаров определялись по формулам [27]:

(21)

где tр – время разведки (длительность процесса обнаружения очага пожара и пострадавших); tбр – время боевого развертывания (длительность процесса спасения пострадавших, организации боевых участков, развертывания пожарно-технического вооружения, постановки на водоисточники и т.д.); tл – время локализации пожара (длительность процесса ограничения распространения огня огнетушащими составами, включая защиту окружающих помещений и объектов); tлик – время ликвидации пожара (длительность процесса подавления горения и обработки места пожара на предмет недопущения повторного воспламенения).

Через РС обозначена вероятность соответствия сил и средств рангу пожара, т.е. при выполнении ОТЗ без привлечения дополнительных сил и средств, что определяется отношением числа таких пожаров к их общему количеству, за исключением тех, на которые пожарная охрана не выезжала, что совпало с данными регионов Юга России [4]:

РС = 1 – 0,155 = 0,845 (22)

Через РЧ обозначена вероятность выезда боевых расчетов с численностью личного состава, достаточной для выполнения ОТЗ, которая характеризуется кодом выборки, фиксирующим, что пожар потушен без привлечения дополнительных сил (штаба, газодымозащитной службы, «сбора по тревоге офицерского состава» и т.д.) [26; 27]. Отношение числа таких пожаров к их общему числу и определяет искомую вероятность, которую для Сибири возьмем по аналогии с Югом России [4]:

РЧ = 0,6294 (23)

Для получения интегрального коэффициента качества и вероятностей локализации и ликвидации пожаров разгруппируем уравнение (21) на два:

и (24)

а) б)

Рис. 5. Функции плотности вероятностей: а) времён локализации пожаров в ПГТ и городах (мин.); б) времён локализации пожаров в сельских районах (мин.)

Коэффициенты качества (kЛ) локализации пожара определяются по отношению времён локализации ТЛ к нормативу времени пожарно-прикладного спорта по боевому развертыванию от пожарного автомобиля (с постановкой на водоисточник и прокладкой двух линий: учебная башня и мишень, при отсутствии разведки и при «мгновенной локализации», т.е. при tл=tр=0) – 3, 4 мин. [4; 27; 32], которые для Центральной Сибири (рис. 5, где ТЛ =14,7 – как средневзвешенная) составили:

kЛ = ТЛ/tбр =14,7/3,4 = 4,3235 и РЛ = 1/4,7059 = 0,2313 (25)

Подставляя полученные значения и соответствующие дифференцированные времена из уравнений (5-10) и формул (22, 23) в уравнение (24), получили вероятность фактической интенсивности (РИ) подачи огнетушащих составов (ОТС) участниками пожаротушения:

→ РИ = 0,1916 , (26)

откуда имеем коэффициент качества и вероятность тушения пожаров при фактической интенсивности подачи ОТС и соответствия прибывших сил и средств рангу пожара:

kЛИК = 1/(0,845∙0,1916) = 6,175 и РИ = 0,1619 (27)

Очевидно, что вероятность соответствия привлекаемых сил и средств (РС) практически равна вероятности правильного решения диспетчером задачи (Ррд) высылки боевых расчетов, т.е. достоверности и оптимальности расписания выездов, а коэффициент качества (kсб) и вероятность фактического сбора по тревоге (Рсб) определится соответствующими отношениями среднего времени сбора (tсб) к усредненному по типам ПА нормативу (ТН =1,0333) [4]:

kрд tрд = tрд / 0,845→ kрд = 1,1834 и Ррд = 0,8449 (28)

kсб = tсб / ТН = 3,1/1,0333 = 2,9532 и Ррд = 0,3386 (29)

Вероятность «неиспользования» пожарно-технического вооружения (ПТВ) оценим как разность отношения пожаров, на которые государственная противопожарная служба (ГПС) выезжала и потушила ресурсами автоцистерн, т.е. без постановки на водоисточник, что (по аналогии с Югом России) составило 3,79% [4]:

(1 – Рис) = 0,0379 → Рис = 0,9621 (30)

В соответствии с уравнением (2) и граничными условиями, параметры ОТЗ по возвращению боевых расчетов в ПЧ получим в следующем виде [4; 27]:

4,7259 tбр /(1 – 0,5340) = tсв – время «свертывания ПТВ», (31)

1,5168 tсб /(1 – 0,3386) = tпбр – время постановки в боевой расчет. (32)

Группировка и подстановка полученных данных нового уравнения ОТД в применяемое до настоящего времени «старое уравнение ОТД» [29; 32] позволили провести экспертную оценку оперативно-тактической деятельности пожарной охраны Сибири по связи с фиксируемыми в государственной статистике временами выполнения ОТЗ [4; 20; 32]:

ТП =

ТЛ =

ТЛИК = 6,175 tлик

Так, коэффициент качества при ТС свидетельствует о том, что только в 71,87% случаев (1/1,3914) в обнаружении и сообщении о пожарах, на которые привлекалась ГПС, использовались средства связи и сигнализации. При этом вероятности обнаружения (0,99176), срабатывания (0,89688) и сообщения (0,96175) характеризуют низкий уровень надежности имеющихся установок АПС. Если добавить к оставшимся 28,13% пожаров 21,88% (рис. 1а), на которые ГПС не выезжала, то получающийся показатель 50,01% свидетельствует о низком уровне применения технических средств обнаружения и сообщения о пожаре [4; 20].

Коэффициент качества при ТП свидетельствует о том, что время реакции гарнизонов ГПС, т.е. прибытия к месту пожара, только в 89,23% случаев (1/1,1207) соответствует нормативу выезда. При этом вероятность достижения ПА конструктивной скорости (0,5435) говорит о неудовлетворительном состоянии дорожно-транспортной инфраструктуры, а вместе с вероятностью ДТП (3,245∙10-5) свидетельствует о том, что уровень безопасности системы управления дорожным движением (0,999967) более чем в 30 раз ниже установленной ГОСТ 12.1.004 безопасности населения (0,999999) [4; 20; 24].

Низкая вероятность оптимальной маршрутизации (0,3722), т.е. привлечения сил и средств по кратчайшим маршрутам, характеризует неадекватность оперативных планов и неоптимальность дислокации ПЧ, а вместе с невысокой вероятностью правильного решения задачи диспетчером (0,8485) свидетельствует о низком уровне автоматизации решения ОТЗ.

Коэффициент качества при ТЛ свидетельствует о том, что время локализации, т.е. разведки, боевого развертывания и локализации пожара, только в 23,13% случаев (1/4,3235) соответствует нормативам. Практически равновероятные значения при временах разведки и боевого развертывания (0,845∙0,6294=0,531) свидетельствуют об отсутствии необходимого информационного обеспечения боевых расчетов о каждом 2-м объекте пожара, а низкая вероятность локализации (0,2313) характеризует тот факт, что только на 1 из 5 пожаров привлеченные силы и средства (численность, тип и интенсивность подачи ОТС) соответствовали классу и рангу пожара [4; 20].

Коэффициент качества при ТЛИК свидетельствует о том, что время ликвидации только в 16,19% случаев (1/6,175) соответствовало оптимальному, т.е. только на каждом 6-м пожаре привлеченные силы и средства (численность, тип и интенсивность подачи ОТС) соответствовали классу и рангу пожара [20].

Рис. 6. Гистограммы пожаров и потерь в городах, ПГТ и в их жилом секторе

Рис. 7. Гистограммы пожаров и потерь в сельских районах и в жилом секторе села

Таким образом, пространственно-временной статистический анализ пожаров в Сибири (Тюменская и Иркутская области, ХМАО и Красноярский край) с 2009 по 2019 год показал, что практически каждые 2 пожара из 3, т.е. 63,24%, произошли в городах и ПГТ со средним временем свободного горения – 12,2 минуты и 16,9 минуты – роста материального ущерба (рис. 6). При этом ГПС не выезжала на каждый 12-й из указанных пожаров (7,56%), в результате чего на них погиб каждый 12-й (5,81%) и был травмирован каждый 5-й (18,72%) житель городов и ПГТ Сибири, а 71,63% количества указанных пожаров пришлось на жилой сектор, где число погибших составило 85,84% и травмированных – 81,18%, при 28,45% прямых материальных потерь от пожаров в них.

В сельских населенных пунктах и на прилегающих к ним территориях ситуация ещё хуже, т.к. почти каждый 3-й пожар (36,75%) возникает в них со средним временем свободного горения – 17,7 минуты (рис. 3), причем 75,47% из указанного количества пожаров приходится на жилой сектор, где число погибших составляет 93,3%, а травмированных – 81,6%, при 42,2% прямых материальных потерь (рис. 7). При этом ГПС не выезжала на каждый 9-й пожар в сельских районах, в результате чего на указанных пожарах погиб каждый 6-й и был травмирован каждый 3-й сельский житель (рис. 7).

Существенной особенностью ситуации с пожарами в Сибири, в отличие от Юга России, является отсутствие эффективной системы противопожарной защиты лесных массивов и сельхозугодий [4; 5].

Статистика свидетельствует, что, несмотря на то что в прилегающих к населенным пунктам лесных массивах и сельхозугодиях произошло всего 5709 пожаров (3,92%), в них погибло 60 (0,72%) и было травмировано 635 человек (6,9%), прямой материальный ущерб достиг почти 1,0 млрд руб. (7,5%), а в населенных пунктах было уничтожено 994 525 кв. м (4,97%) и повреждено 578 167 кв. м (2,09%) площадей городских и сельских зданий (рис. 8).

На каждый 4-й лесной пожар (25,97%) ГПС не выезжала (из-за отсутствия связи и т.д.), в то время как число погибших в них составило 71,43%, и травмы получили 441 человек (рис. 8), что почти в 5 раз больше спасенных в них, а диапазон расстояний привлечения сил и средств составил от 5 до 500 км.

Рис. 8. Гистограммы пожаров и потерь от них в лесах и сельхозугодиях Сибири

Полученные результаты свидетельствуют о том, что отсутствует мониторинг сибирских территорий на предмет раннего обнаружения загораний, т.е. практически нет систем АПС в жилом секторе городов и ПГТ, а также средств обнаружения и тушения пожаров в сельских населенных пунктах и лесных массивах. Результаты моделирования показали (табл. 1-3), что решить проблемы Сибири можно с помощью следующих инновационных решений (рис. 9):

в жилом секторе – путем применения электро-газо-счетчиков-извещателей-подавителей пожарно-энергетического вреда (ЭГСИП ПЭВ), запатентованных в РФ [10; 11];

в лесах и сельхозугодиях – применением агропожарных дирижаблей с соответствующей аппаратурой мониторинга агропожарных параметров [35; 36] и мембранными азотными установками тушения пожаров сепарированным из воздуха азотом, которые также защищены патентами РФ [37; 38].

На массиве более 150,0 тыс. пожаров, произошедших в Центральной Сибири с 2009 по 2019 год, были вычислены статистические вероятности причин возникновения и распространения пожаров в жилом секторе и их источников, в т.ч. от бытовых электрических и газовых приборов, которые составили:

для городов и ПГТ – 0,51392;

для сельских населенных пунктов – 0,66511.

ЭГСИП ПЭВ (рис. 9а), осуществляя мониторинг качества потребляемой электроэнергии, помимо сглаживания флуктуаций напряжения и тока, компенсирует реактивную мощность, возникающую в жилом секторе из-за работы индуктивных нагрузок (холодильников, стиральных машин, СВЧ-печей, сплит-систем и т.д.), подавляя возникающий пожарно-электрический вред, который сокращает их пожаробезопасный ресурс и приводит к пожароопасным отказам, а также отключает электроснабжение и/или газоснабжение квартиры/индивидуального дома при пожароугрожаемых режимах потребления/утечки указанных энергоресурсов и/или возникновения опасных факторов пожара и взрыва (ОФПВ) [8-11]. В этом случае можно утверждать, что, во-первых, все пожары в жилом секторе будут достоверно обнаружены на ранней стадии, а во-вторых, все пожары по «электро-газовым» причинам будут предотвращены (табл. 1 и 2).

а) б)

Рис. 9. Структурные схемы: ЭГСИП ПЭВ ОФП (а) и агропожарного дирижабля (б)

Таблица 1

Выборка пожаров и последствий от них в жилом секторе городов и ПГТ

Таблица 2

Выборка пожаров и последствий от них в жилом секторе сельских районов

Таблица 3

Выборка пожаров и последствий от них в сельхозугодиях и лесных массивах

а) б)

Рис. 10. Передвижная МАУ (а) и электрозащитная сетка (б)

Применяя метод ретропрогноза [22], принципиальное отличие которого заключается в том, что вектор прогноза устремляется в прошлое, и его фазовое пространство строится не на данных в будущем, дисперсия которых велика и корректно определяется с трудом, а на статистически достоверных событиях в прошлом (пожарах, гибели, травмах, материальном ущербе, уничтоженных и поврежденных площадях), которые установлены экспертами и зафиксированы документально, т.е. на данных с практически нулевой дисперсией, по аналогии с Югом России, получим следующие оценки (табл. 1, 2) [4; 20].

Если бы в 2009 году в жилом секторе городов и ПГТ Центральной Сибири были начаты работы по внедрению ЭГСИП ПЭВ и ОФПВ, то к 2020 году удалось бы предотвратить 32 928 пожаров, чем сохранить жизнь 1793 и здоровье 2402 жителям городов и ПГТ, сократить прямые и косвенные потери от пожаров на общую сумму в 9,02 млрд руб., спасти от уничтожения 637,6 тыс. кв. м и от повреждения 1,01 млн кв. м жилых площадей (табл. 1). А если бы это было сделано в жилом секторе и сельских населенных пунктах, то к 2020 году удалось бы предотвратить 14 005 пожаров, чем сохранить жизнь 1157 и здоровье 663 сельским жителям Сибири, сократить прямые и косвенные потери от пожаров на общую сумму в 3,6 млрд руб., спасти от уничтожения 1,3 млн кв. м и от повреждения 461,9 тыс. кв. м жилых площадей (табл. 2).

Агропожарный дирижабль (рис. 9б), осуществляя мониторинг сельхозугодий, торфяников и лесных массивов [12; 13], помимо выполнения агротехнологий точного земледелия и лесоводства, предназначен для раннего обнаружения загораний лесных массивов и торфяников, а с помощью контейнерных мембранных азотных установок (МАУ) может прибыть и подавить на начальной стадии пожары сепарированным из воздуха азотом путем его сверхзвуковой подачи через сопла Лаваля при зависании над очагами [37; 38].

Более того, в дополнительном контейнере дирижабля предложено расположить оборудование для «азотирования торфяников» – отечественное инновационное решение, которое обеспечивает не только подавление пожаров торфяников, но и предотвращает их возникновение, путем ежегодной диагностики и подачи сепарированного из воздуха азота, в т.ч. от той же МАУ дирижабля, в обнаруженные зоны саморазогрева газоторфяными стволами – термоэлектрозондами (рис. 10а), сохраняя тем самым возможность эксплуатации торфяных месторождений, что невозможно при тушении их водой [39].

Здесь же располагается оборудование, для развертывания и функционирования электрозащитных полос вместо – минерализованных, запатентованных в России [40], которые блокируют распространение огня гораздо эффективнее, чем минерализованные полосы, не требуют землеройной техники и могут применяться многократно (рис. 10б).

Дело в том, что еще в конце ХХ века было обнаружено, что электрические поля воздействуют на процессы горения, и во ВНИИ противопожарной обороны [41; 42] были изобретены устройства тушения пожаров электрическими [43] и ультразвуковыми полями [44]. В это же время в результате исследований в Куйбышевском политехническом институте было зарегистрировано изобретение по тушению пожара импульсным электрическим полем [45]. Американские ученые в 2012 г. подтвердили факт тушения небольшого возгорания осциллирующим электрическим полем [46]. Однако только Дудышеву В.Д. удалось довести устройства (рис. 10б) до опытных образцов [40; 45; 47].

Резюмируя вышеизложенное, а также учитывая, что надзор за лесным хозяйством осуществляется Федеральным агентством лесного хозяйства, а статистика МЧС России по пожарам в лесах, сельхозугодиях и на территориях вне населенных пунктов (табл. 3) является не полной, будем считать полученные методом ретропрогноза оценки минимальными [4; 22].

Таким образом, если бы в 2009 году в Центральной Сибири были начаты работы по созданию и производству агропожарных дирижаблей, то к 2020 году удалось бы предотвратить 5709 пожаров в лесах, сельхозугодиях и на территориях вне населенных пунктов, чем сохранить жизнь 60 и здоровье 535 жителям Сибири, сократить прямые и косвенные потери от пожаров на общую сумму в 6,4 млрд руб., спасти от уничтожения 994,5 тыс. кв. м и от повреждения 578,2 тыс. кв. м площадей (табл. 3).

Внедрение и обслуживание ЭГСИП ПЭВ (особенно в сельской местности) в соответствии с действующим законодательством [34], следует осуществить через региональные отделения «Всероссийского добровольного пожарного общества» (ВДПО), т.к. статья 11 Федерального закона от 06 мая 2011 № 100-ФЗ «О добровольной пожарной охране» предусматривает, что «…финансовое и материально-техническое обеспечение деятельности добровольной пожарной охраны осуществляется за счет собственных средств, взносов и пожертвований, средств поддержки, оказываемой органами государственной власти и органами местного самоуправления...» [48].

Аналогичная ситуация с агропожарными дирижаблями, в связи с чем авторами были разработаны поправки в действующее законодательство, прописывающие необходимое взаимодействие администраций регионов, МЧС России, Агропрома и Рослесхоза [4; 7; 13; 19].

Выводы

Полученные результаты доказывают целесообразность, возможность и высокую эффективность противопожарной защиты жилого сектора, сельхозугодий и лесов регионов Сибири путем внедрения отечественных инноваций, при взаимодействии администраций регионов, МЧС России, Агропрома и Рослесхоза в рамках 100-ФЗ «О добровольной пожарной охране», а именно:

- электро-газо-счетчиков-извещателей-подавителей пожарно-энергетического вреда и опасных факторов пожара и взрыва в квартирах и индивидуальных жилых домах городов, ПГТ и сельских населенных пунктов, которые сглаживают броски напряжения и тока, компенсируют реактивную мощность, возникающую при работе холодильников, стиральных машин, СВЧ-печей, сплит-систем и т.д., отключают электроснабжение и/или газоснабжение квартиры/индивидуального дома при пожароугрожаемых режимах потребления/утечки указанных энергоресурсов, предотвращая тем самым взрывы и пожары по электро-газо-техническим причинам;

- агропожарных дирижаблей, способных осуществлять мониторинг окружающей среды и подстилающей поверхности аппаратурой, которую невозможно поставить на БПЛА и трудно адаптировать в бортовые варианты вертолетов, самолетов или спутников, реализуя экономичность передвижения и простоту зависания и приземления, без применения причальных конструкций, включая полив, распыление удобрений и химикатов защиты, а также пожаротушение сепарированным из воздуха азотом, и без парашютного десантирования агроспециалистов и/или пожарных-спасателей с необходимой техникой в любом месте маршрута движения дирижабля, что невозможно не только для БПЛА, но и для самолетов, и для всех вертолетов, кроме МИ-26, принимая во внимание вес контейнерной мембранной азотной станции (более 10 тонн) и такого же вспомогательного контейнера с агротехникой или ПТВ.