firesmiПожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion SafetyPozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety0869-74932587-6201ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»firesmi-406Research ArticleСтатьиИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ВЕРОЯТНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ С УЧЕТОМ ГРОЗОВОЙ АКТИВНОСТИ И АНТРОПОГЕННОГО ФАКТОРАSIMULATION MODEL OF THE PROBABILITY OF OCCURRENCE OF FOREST FIRES TAKING INTO ACCOUNT THUNDERSTORM ACTIVITY AND ANTHROPOGENIC LOADТитаевП. С.TitaevP. S.pati69@bk.ruТверской государственный технический университетРоссияTver State Technical UniversityRussian Federation2015150520182454453Copyright © Титаев П.С., 20182018Титаев П.С.Titaev P.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/406

Рассмотрены основные методы математических исследований вероятности возникновения лесных пожаров. Выяснено, что научные исследования, связанные с математическим моделированием вероятности возникновения пожаров с учетом грозовой активности и антропогенного фактора, имеют преимущественно прикладное значение и направлены на обеспечение пожарной безопасности лесов и ликвидацию ландшафтных пожаров. Рассмотрено построение математической модели и методика решения задачи оптимизации системы обеспечения пожарной безопасности с использованием имитационного моделирования.

Every year the number of forest fires considerably increases and along with this also increase the burned-out areas of forests. The main tasks of fire protection of forests are prevention of forest fires, optimum suppression and elimination of their consequences. Important aspects from the point of view of fire prevention are technologies and methods of prognostication. Basic methods of mathematical research of the probability of occurrence of forest fires are considered in this article. It is find out that the scientific researches related to the mathematical modeling of the probability of occurrence of fires taking into account thunderstorm activity and anthropogenic load have mainly applied value and are aimed at providing of fire safety of forests and elimination of the landscape fires. Creation of mathematical model and methods of solving of a task of optimization of fire safety system using simulation modeling is considered. After investigation of the numerical data and after analysis of results of computing experiment it is possible to say that if thunderstorm activity will remain at the same (high) level and the level of influence of the anthropogenous factor will be reduced from 0.95 to 0.55, the area of forest fires will be reduced nearly by 10 times. In this regard it is possible to conclude that researches which purpose is optimization of mathematical model and software package for monitoring and prognosis the occurrence of wildfires on the basis of simulation modeling are relevant.

математическая модельметод исследованиялесные пожарысистема обеспечения пожарной безопасностиоптимизацияимитационное моделированиеmathematical modelresearch methodforest firesfire safety systemoptimizationsimulationReferencesStocks B. J., Alexander M. E., Mc Alpine R. S. et al. Canadian Forest Fire Danger Rating System. - Canadian Forestry Service, 1987. - 500 p.Stocks B. J., Alexander M. E., Mc Alpine R. S. et al. Canadian Forest Fire Danger Rating System. - Canadian Forestry Service, 1987. - 500 p.Курбатский H. П., Костырина T. B. Национальная система расчета пожарной опасности США // Обнаружение и анализ лесных пожаров : сб. статей. - Красноярск : ИЛиД СО АН СССР, 1977. - C. 38-90.Курбатский H. П., Костырина T. B. Национальная система расчета пожарной опасности США // Обнаружение и анализ лесных пожаров : сб. статей. - Красноярск : ИЛиД СО АН СССР, 1977. - C. 38-90.Deeming J. E., Lancaster J. W., Fosberg M. A., Furman R. W., Schroeder M. J. The National Fire-Danger Rating System // USDA Forest Service - Research Paper RM-84, February 1972. -165 p.Deeming J. E., Lancaster J. W., Fosberg M. A., Furman R. W., Schroeder M. J. The National Fire-Danger Rating System // USDA Forest Service - Research Paper RM-84, February 1972. -165 p.Garcia Diez E. L., Rivas Soriano L., dePablo F., Garcia Diez A. Prediction ofthe daily number of forest fires // International Journal of Wildland Fire. - 1999. - Vol. 9, No. 3. - P. 207-211. doi: 10.1071/WF00003.Garcia Diez E. L., Rivas Soriano L., dePablo F., Garcia Diez A. Prediction ofthe daily number of forest fires // International Journal of Wildland Fire. - 1999. - Vol. 9, No. 3. - P. 207-211. doi: 10.1071/WF00003.Viegas D. X., Bovio G., Ferreira A., Nosenzo A., Sol B. Comparative study of various methods of fire danger evaluation in Southern Europe // International Journal of Wildland Fire. - 1999. - Vol. 9, No. 4. - P. 235-246. doi: 10.1071/WF00015.Viegas D. X., Bovio G., Ferreira A., Nosenzo A., Sol B. Comparative study of various methods of fire danger evaluation in Southern Europe // International Journal of Wildland Fire. - 1999. - Vol. 9, No. 4. - P. 235-246. doi: 10.1071/WF00015.Нестеров В. Г. Горимость леса и методы ее определения.-М.-Л.: Гослесбумиздат, 1949. - 76 с.Нестеров В. Г. Горимость леса и методы ее определения.-М.-Л.: Гослесбумиздат, 1949. - 76 с.Гришин A. M., Барановский Н. В. Сравнительный анализ простых моделей сушки слоя ЛГМ, включая данные экспериментов и натурных наблюдений // Инженерно-физический журнал. - 2003. - Т. 76, №№ 5. - С. 166-169.Гришин A. M., Барановский Н. В. Сравнительный анализ простых моделей сушки слоя ЛГМ, включая данные экспериментов и натурных наблюдений // Инженерно-физический журнал. - 2003. - Т. 76, №№ 5. - С. 166-169.Гришин A.M., Фильков А.И. Прогноз возникновения и распространения лесных пожаров.-Кемерово : Практика, 2005. - 202 с.Гришин A.M., Фильков А.И. Прогноз возникновения и распространения лесных пожаров.-Кемерово : Практика, 2005. - 202 с.Гришин А. М., Катаева Л. Ю., Лобода Е. Л. Математическое моделирование сушки слоя лесных горючих материалов // Вычислительные технологии. - 2001. - Т. 6. - Спец. вып. (Труды Международной конференции RDAMM-2001), ч. 2. - С. 140-144.Гришин А. М., Катаева Л. Ю., Лобода Е. Л. Математическое моделирование сушки слоя лесных горючих материалов // Вычислительные технологии. - 2001. - Т. 6. - Спец. вып. (Труды Международной конференции RDAMM-2001), ч. 2. - С. 140-144.Субботин А. Н. Математическая модель распространения низового лесного пожара по подстилке или слою опада хвои // Пожарная безопасность. - 2008. - № 1. - С. 109-116.Субботин А. Н. Математическая модель распространения низового лесного пожара по подстилке или слою опада хвои // Пожарная безопасность. - 2008. - № 1. - С. 109-116.Перминов В. А. Математическое моделирование распространения плоского фронта лесного пожара // Вычислительные технологии.-2006.-Т. 11,№S3. - С. 109-116.Перминов В. А. Математическое моделирование распространения плоского фронта лесного пожара // Вычислительные технологии.-2006.-Т. 11,№S3. - С. 109-116.Гришин A. M., Перминов В. А. Переход низового лесного пожара в верховой // Физика горения и взрыва. - 1990. - Т. 26, № 6. - С. 27-35.Гришин A. M., Перминов В. А. Переход низового лесного пожара в верховой // Физика горения и взрыва. - 1990. - Т. 26, № 6. - С. 27-35.Кулеш Р. Н., Субботин А. Н. Зажигание торфа внешним локальным источником тепла // Пожа-ровзрывобезопасность. - 2009. - Т. 18, № 4. - С. 13-18.Кулеш Р. Н., Субботин А. Н. Зажигание торфа внешним локальным источником тепла // Пожа-ровзрывобезопасность. - 2009. - Т. 18, № 4. - С. 13-18.Preisler H. K., Brillinger D. R., Burgan R. E., Benoit J. W. Probability based models for estimation of wildfire risk // International Journal of Wildland Fire. - 2004. - Vol. 13, No. 2. - P. 133-142. doi: 10.1071/WF02061.Preisler H. K., Brillinger D. R., Burgan R. E., Benoit J. W. Probability based models for estimation of wildfire risk // International Journal of Wildland Fire. - 2004. - Vol. 13, No. 2. - P. 133-142. doi: 10.1071/WF02061.Шикин Е. В., Чхартишвили А. Г. Математические методы и модели в управлении: учеб. пособие. - М. : Дело, 2000. - 440 с.Шикин Е. В., Чхартишвили А. Г. Математические методы и модели в управлении: учеб. пособие. - М. : Дело, 2000. - 440 с.Джефферс Дж. Введение в системный анализ: применение в экологии / Пер. с англ. - М.: Мир, 1981.-256 с.Джефферс Дж. Введение в системный анализ: применение в экологии / Пер. с англ. - М.: Мир, 1981.-256 с.Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика. -М.: Высшая школа, 2008.Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика. -М.: Высшая школа, 2008.Гришин A. M., Зима В. П., Самойлов В. И. Экспериментальная проверка эффективности действия дезинтегратора ДНЛП на фронт низового лесного пожара // Материалы международной конференции. - Томск : Изд-во ТГУ, 1999. - С. 48-53.Гришин A. M., Зима В. П., Самойлов В. И. Экспериментальная проверка эффективности действия дезинтегратора ДНЛП на фронт низового лесного пожара // Материалы международной конференции. - Томск : Изд-во ТГУ, 1999. - С. 48-53.Горстко А. Б., Домбровский Ю. А., Сурков Ф. А. Модели управления эколого-экономическими системами. - М. : Наука, 1984. - 120 с.Горстко А. Б., Домбровский Ю. А., Сурков Ф. А. Модели управления эколого-экономическими системами. - М. : Наука, 1984. - 120 с.Гришин A. M. Моделирование и прогноз катастроф : учеб. пособие. -Кемерово : Изд-во "Практика", 2005. - Ч. 2. - 562 с.Гришин A. M. Моделирование и прогноз катастроф : учеб. пособие. -Кемерово : Изд-во "Практика", 2005. - Ч. 2. - 562 с.Заславский Б. Г., Полуэктов Р. А. Управление экологическими системами. - М. : Наука, 1988. - 296 c.Заславский Б. Г., Полуэктов Р. А. Управление экологическими системами. - М. : Наука, 1988. - 296 c.Ризниченко Г. Ю., Рубин А. Б. Математические модели биологических продукционных процессов. - М. : Изд-во МГУ, 1993. - 302 с.Ризниченко Г. Ю., Рубин А. Б. Математические модели биологических продукционных процессов. - М. : Изд-во МГУ, 1993. - 302 с.Франс Дж., Торнли Дж. Х. М. Математические модели в сельском хозяйстве / Пер.сангл.-М.: Агропромиздат, 1987. - 400 c.Франс Дж., Торнли Дж. Х. М. Математические модели в сельском хозяйстве / Пер.сангл.-М.: Агропромиздат, 1987. - 400 c.Официальный сайт Правительства Тверской области. URL: http://www.region.tver.ru/region/re-gion_forest.html (дата обращения: 25.11.2014).Официальный сайт Правительства Тверской области. URL: http://www.region.tver.ru/region/re-gion_forest.html (дата обращения: 25.11.2014).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.