МЧС Беларуси
МЧС Беларуси
НИИ ПБ и ЧС МЧС Беларуси
- Адреса и телефоны
- 220046, г.Минск ул.Солтыса, 183а
- (+375 17) 388 97 00
- +375 (17) 388 97 01
- niipb@mchs.gov.by
НИИ ПБиЧС активно принимает участие в разработке пожарной аварийно- спасательной техники, отечественной одежды пожарного и спасателя, экипировки, обуви, средств индивидуальной защиты и ПТВ.
Инновации в мире науки
Высокий темп освоения новых знаний, создание наукоемкой продукции и передовых технологий, а также масштабные исследования обеспечивают эффективное решение комплекса задач. Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и проблем чрезвычайных ситуаций в рубрике #инновации_в_мире_науки каждую неделю рассказывает о мировых технологических лидерах и инновациях научно-технического развития в области обеспечения безопасности.
Пожары на стыке городов и природы оказались самыми опасными для здоровья
Их выбросы убивают втрое больше людей, чем остальные пожары.
Возгорания, которые происходят на границах урбанизированных и природных ладшафтов (WUI-пожары), оказались самыми опасными для здоровья на глобальном уровне. Они производят 3,1 процента от всех пожарных выбросов загрязняющих веществ, но вызывают при этом 8,8 процента преждевременных смертей на пяти континентах. И таких пожаров станет только больше из-за продолжающейся урбанизации.
Внутри городов и на окраинах есть участки, где урбанизированная территория соприкасается с природными экосистемами: например, если после города начинается лес, или в городе нетронутый когда-то массив леса стал парком. Такие места на стыке городских и природных ландшафтов называют wildland—urban interface, или WUI. Их площади во всем мире растут, как и число пожаров в таких районах: с 2005 по 2020 годы число возгораний на них увеличилось на 23 процента, а размеры выжженных участков — на 35 процентов. Например, практически все разрушительные пожары последних лет в Калифорнии можно расценивать не как лесные, а именно как WUI-пожары. Они могут отличаться от лесных тем, что развиваются иначе и в большей степени затрагивают инфраструктуру, постройки, транспортные средства и приводят к иным уровням выбросов загрязняющих веществ и опасности для здоровья. Тем не менее изучению таких пожаров в мире уделяется куда меньше внимания, чем отдельно взятым городским или лесным пожарам.
Ученые под руководством Тан Вэньфу (Wenfu Tang) из Национального центра атмосферных исследований США дали наиболее полную современную оценку тому, как пожары в зонах контакта урбанизированных и природных территорий влияют на качество воздуха и здоровье населения. Они использовали спутниковые данные FINNv2.5 о выбросах и применили модель MUSICAv0, которая позволяет отследить 528 химических реакций и 220 веществ с горизонтальным разрешением 14 километров в 32 слоях воздуха. Авторы моделировали четыре сценария: без пожаров, с лесными и WUI-пожарами, а также каждым видом пожаров по отдельности.
Оказалось, что WUI-пожары оказывают непропорционально большое влияние на здоровье людей. Хотя в среднем по пяти континентам их выбросы составляют лишь 3,1 процента от всех, они вызывают 8,8 процента преждевременных смертей — в три раза больше, чем остальные виды пожаров. Хуже всего дела обстоят в Европе, где таких территорий много: там на WUI-пожары приходится 11,4 процента выбросов и 13,7 процента смертей. Подобные пожары резко увеличивают концентрации угарного газа, диоксида азота, приземного озона и твердых частиц PM 2.5. Авторы отметили, что в будущем во всем мире влияние пожаров на стыке урбанизированных и природных ландшафтов будет возрастать, поскольку прогнозируется увеличение площади таких территорий.
Растущая роль дронов в реагировании на чрезвычайные ситуации
Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) оказываются необходимым инструментом реагирования для организаций общественной безопасности. Их использование может значительно расширить возможности таких организаций за счет предоставления воздушной поддержки экономически эффективным способом, сокращения времени реагирования, организации, управления и контроля, а также безопасности тех, кто находится на земле.
БПЛА могут значительно сократить время реагирования на чрезвычайные ситуации, например, с разливом опасных веществ, пожары в зданиях и лесные пожары, а также при поисково-спасательных операциях. Основное преимущество в использовании беспилотных летательных аппаратов, заключается в том, что эксплуатационные расходы значительно ниже, чем у их пилотируемых аналогов. Беспилотная система может работать с затратами в 25 долларов в час по сравнению с пилотируемым самолетом – 650 долларов в час. БПЛА также не влечет за собой никаких существенных расходов, связанных с ангарным пространством для хранения.
Задачи, которые эти системы могут выполнять для общественной безопасности, весьма разнообразны.
Текущие миссии по обеспечению общественной безопасности включают оценку разливов опасных веществ, осуществление поисково-спасательных операций, обезвреживание взрывоопасных предметов, реагирование на стихийные бедствия.
С добавлением специализированных датчиков эти системы могут стать отличными платформами для воздушной разведки, наблюдения и разведывательной деятельности для руководителей по ликвидации последствий инцидентов.
Использование БПЛА для улучшения ситуационной осведомленности о крупных пожарах, будь то пожары в зданиях или лесные, может помочь руководителям тушения пожаров добиться наилучшего возможного развертывания активов при реагировании путем определения горячих точек и мест возгорания на местах пожаров.
Были проведены значительные исследования по использованию БПЛА в чрезвычайных ситуациях. Благодаря своим уникальным возможностям БПЛА могут входить в зону значительно быстрее, чем персонал.
Это особенно актуально для таких инцидентов, как радиологическое реагирование, когда персоналу необходимо надеть средства индивидуальной защиты перед тем, как приступить к реагированию для проведения первоначальной оценки места происшествия.
Был проведен эксперимент, который показал, что небольшой БПЛА может провести первоначальную оценку радиологической ЧС и начать предоставлять полезные данные в течение 16 минут. Данные были направлены руководству в течение 50 минут, за десять минут до того, как наземная группа смогла полностью надеть средства индивидуальной защиты.
БПЛА значительно быстрее провел первоначальную оценку места происшествия и помог обнаружить источник радиации, чем наземная команда.
Это не устранило необходимость наземным командам входить в горячую зону, но благодаря первоначальной оценке, проведенной БПЛА, время воздействия было значительно сокращено.
Беспилотные летательные аппараты являются растущим сегментом спасательной робототехники, которая может работать в трех рабочих средах, что является критическим фактором при выборе правильного БПЛА.
Эти три среды развертывания — это широкомасштабные, локальные и внутренние среды.
Широкомасштабные оперативные среды могут включать поиск пропавшего человека на большой лесной территории или оценку ущерба.
При такой среде развертывания БПЛА увеличивается временя и дальность полета, охватывая несколько миль на малой высоте, и включает в себя возможность работать за пределами прямой видимости.
Локальные оперативные среды представляют собой определенные события, ограниченные одним местом, такие как пожары в зданиях, разливы опасных материалов, крупное спортивное мероприятие, для которого необходимо обеспечить постоянный контроль.
Наконец, внутренняя среда подразумевает эксплуатацию БПЛА внутри здания. Запуск БПЛА в замкнутые пространства представляет собой ряд проблем, например, подключение и обход препятствий.
Однако в определенных обстоятельствах, таких как крупномасштабные спасательные операции при землетрясениях, необходима быстрая оценка внутри здания.
У каждой системы есть свои сильные и слабые стороны, и выбор правильной системы означает сравнение ее возможностей с требуемым профилем миссии.
Подразделениям необходимо изучить все элементы системы БПЛА, чтобы убедиться, что она будет функционировать так, как им нужно.
В дополнение к типичным конструкциям квадрокоптера или гексакоптера VTOL подразделения могут рассмотреть гибридную систему VTOL или вариант с фиксированным крылом, чтобы увеличить время полета и грузоподъемность.
Воздушное судно также может нуждаться в дезактивации, что означает индивидуальный самолет со специальными мерами безопасности для его защиты во время процесса дезактивации.
Кроме того, если элемент воздушного судна будет работать в опасных условиях, следует тщательно рассмотреть требования этих условий.
Например, пары или горючие газы могут присутствовать в средах Класса 1, Раздела 1 в достаточных количествах для образования взрывоопасных или воспламеняющихся смесей (Раздел 29 CFR 1926.449, 2018).
Поэтому компонент воздушного транспортного средства БПЛА должен быть искробезопасным и соответствовать NFPA 30: Кодексу по легковоспламеняющимся и горючим жидкостям, который устанавливает стандарты электрических систем для безопасной работы в этом типе среды.
Цифры показывают, что беспилотные летательные аппараты успешно использовались для спасения жизней людей и животных как минимум в 60 инцидентах, а также в более чем 100 успешных миссиях по обеспечению общественной безопасности с момента изменения правил FAA Part 107 в Соединенных Штатах в 2016 году.
Эти миссии включают в себя тушение пожаров в зданиях, инциденты с опасными материалами, тушение лесных пожаров, поисково-спасательные работы, инспекции критической инфраструктуры, оценку ущерба, патрулирование берега на предмет акул, операции SWAT, технические спасательные операции, задержание беглецов, наводнения, ураганы, реагирование на угрозы взрыва, расследование дорожно-транспортных происшествий, расследование мест преступлений и установление временных коммуникаций.
БПЛА сыграли решающую роль в оценке ущерба и усилиях по восстановлению после урагана Харви и урагана Ирма.
Они позволили аварийно-спасательным службам получать актуальную информацию об оценке ущерба, поиске людей, терпящих бедствие, и определении безопасных маршрутов эвакуации, экономя время и рабочую силу спасателей.
В заключение следует сказать, что беспилотные летательные аппараты могут удовлетворить критически важную потребность в общественной безопасности, предоставляя разведданные возможности в режиме реального времени руководителям по ликвидации последствий инцидентов.
Было доказано, что эти системы значительно сокращают время, необходимое для реагирования на сложные чрезвычайные ситуации, выполняя первоначальные оценки гораздо быстрее, чем спасатели.
Они сыграли важную роль в спасении жизней, защите спасателей и предоставлении оценок ущерба в режиме реального времени.
Эти системы экономически эффективны и удобны в использовании и зарекомендовали себя как необходимость для любого подразделения общественной безопасности для реагирования на чрезвычайные ситуации и авиационной поддержки.
Будь готов
Другие новости
