Огненный шторм: различия между версиями
[непроверенная версия] | [непроверенная версия] |
УмныйПёс (обсуждение | вклад) |
УмныйПёс (обсуждение | вклад) стилевые правки |
||
(не показаны 2 промежуточные версии этого же участника) | |||
Строка 17: | Строка 17: | ||
[[Файл:Firestorm.jpg|мини|Схема развития огненного шторма в Гамбурге при бомбардировке в 1943 году]]По данным некоторых исследователей, дополнительными необходимыми факторами возникновения огненного шторма являются отсутствие мощных [[Инверсия (метеорология)|слоев инверсии]] в атмосфере, слабо неустойчивая [[стратификация атмосферы]]<ref>{{Cite web|url=http://www.kinetics.nsc.ru/kcp/9ISFS/Proceedings/Khasanov.pdf|title=Параметры возмущений атмосферы при крупных лесных пожарах|author=Хасанов И.Р.|location=Балашиха|publisher=ФГБУ ВНИИПО МЧС России}}</ref><ref name=":5">{{Статья|ссылка=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ac85ce/meta|автор=Martín Senande-Rivera et al|заглавие=Towards an atmosphere more favourable to firestorm development in Europe|год=2022|издание=Environmental Research Letters|месяц=8|число=26|номер=9|volume=17|issn=1748-9326|doi=10.1088/1748-9326/ac85ce}}</ref>. Влияние как фактора условий в верхней и средней [[Тропосфера|тропосфере]] ещё изучается<ref name=":5" />. Препятствием к изучению явления являются как его относительная редкость и сложность изучения в процессе, так и сложность организации натурных экспериментов. В качестве прогнозного показателя вероятности явления используется с некоторыми ограничениями [[:en:Haines Index|индекс Хейнса]]<ref name=":5" />. |
[[Файл:Firestorm.jpg|мини|Схема развития огненного шторма в Гамбурге при бомбардировке в 1943 году]]По данным некоторых исследователей, дополнительными необходимыми факторами возникновения огненного шторма являются отсутствие мощных [[Инверсия (метеорология)|слоев инверсии]] в атмосфере, слабо неустойчивая [[стратификация атмосферы]]<ref>{{Cite web|url=http://www.kinetics.nsc.ru/kcp/9ISFS/Proceedings/Khasanov.pdf|title=Параметры возмущений атмосферы при крупных лесных пожарах|author=Хасанов И.Р.|location=Балашиха|publisher=ФГБУ ВНИИПО МЧС России}}</ref><ref name=":5">{{Статья|ссылка=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ac85ce/meta|автор=Martín Senande-Rivera et al|заглавие=Towards an atmosphere more favourable to firestorm development in Europe|год=2022|издание=Environmental Research Letters|месяц=8|число=26|номер=9|volume=17|issn=1748-9326|doi=10.1088/1748-9326/ac85ce}}</ref>. Влияние как фактора условий в верхней и средней [[Тропосфера|тропосфере]] ещё изучается<ref name=":5" />. Препятствием к изучению явления являются как его относительная редкость и сложность изучения в процессе, так и сложность организации натурных экспериментов. В качестве прогнозного показателя вероятности явления используется с некоторыми ограничениями [[:en:Haines Index|индекс Хейнса]]<ref name=":5" />. |
||
Подходящие по плотности горючей нагрузки условия есть в городах с плотной застройкой. Образование огненных штормов наиболее вероятно на участках с плотной застройкой зданиями и сооружениями, которые имеют III, IV и V степень огнестойкости не менее 20%.<ref name=":6">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/usloviya-vozniknoveniya-pozharov-pri-avariyah-s-yadernymi-boepripasami|автор=Никитенко Ю.в, Канаев Н.в|заглавие=Условия возникновения пожаров при авариях с ядерными боеприпасами|год=2011|издание=Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций|выпуск=1 (2)|страницы=268–270}}</ref> При этом конкретные типы материалов, составляющих горючую нагрузку в городе, не имеют большого значения, важна лишь плотность горючей нагрузки на единицу площади{{Sfn|Маршалл|1989|страницы=163}}. |
Подходящие по плотности горючей нагрузки условия есть в городах с плотной застройкой. Образование огненных штормов наиболее вероятно на участках с плотной застройкой зданиями и сооружениями, которые имеют III, IV и V степень огнестойкости не менее 20%.<ref name=":6">{{Статья|ссылка=https://cyberleninka.ru/article/n/usloviya-vozniknoveniya-pozharov-pri-avariyah-s-yadernymi-boepripasami|автор=Никитенко Ю.в, Канаев Н.в|заглавие=Условия возникновения пожаров при авариях с ядерными боеприпасами|год=2011|издание=Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций|выпуск=1 (2)|страницы=268–270}}</ref> При этом конкретные типы материалов, составляющих горючую нагрузку в городе, не имеют большого значения, важна лишь плотность горючей нагрузки на единицу площади{{Sfn|Маршалл|1989|страницы=163}}. |
||
Огненные штормы в городах чаще возникали спонтанно из-за объединения разрозненных небольших пожаров, которые сливались в один пожар. Подобное могло произойти из-за неудачного стечения обстоятельств, либо во время землетрясения, или по причине умышленных поджогов, в том числе и при военных действиях. В связи с последним широко известны огненные шторма, возникшие из-за воздушных бомбардировок, из-за которых полностью сгорели значительные территории нескольких немецких и японских городов во время [[Вторая мировая война|Второй Мировой войны]]. Так, например, площадь, охваченная особенно крупным штормом в Токио, достигала 41 км<sup>2</sup>, а количество его жертв составило не менее 80 тысяч человек. Особняком при этом стоят огненные шторма, которые могут возникать при взрыве атомной бомбы, как это было при [[Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки|бомбардировке Хиросимы]].<ref name=":6" /> |
Огненные штормы в городах чаще возникали спонтанно из-за объединения разрозненных небольших пожаров, которые сливались в один пожар. Подобное могло произойти из-за неудачного стечения обстоятельств, либо во время землетрясения, или по причине умышленных поджогов, в том числе и при военных действиях. В связи с последним широко известны огненные шторма, возникшие из-за воздушных бомбардировок, из-за которых полностью сгорели значительные территории нескольких немецких и японских городов во время [[Вторая мировая война|Второй Мировой войны]]. Так, например, площадь, охваченная особенно крупным штормом в Токио, достигала 41 км<sup>2</sup>, а количество его жертв составило не менее 80 тысяч человек. Особняком при этом стоят огненные шторма, которые могут возникать при взрыве атомной бомбы, как это было при [[Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки|бомбардировке Хиросимы]].<ref name=":6" /> |
||
Сильное землетрясение в городе часто приводит к разрушению водопровода и пожарных резервуаров, а также к появлению многочисленных очагов пожара из-за разрушения печей, котельных, газовых труб и ёмкостей с другими горючими веществами. Слияние этих пожаров в один при некоторых условиях так же может превратиться в огненный шторм.<ref name=":7" /> |
|||
Также огненные шторма могут изредка возникать и в некоторых лесах при интенсивных лесных пожарах, а также в условиях разреженной малоэтажной застройки с густым лесом. Изредка огненный шторм происходит и на химических производствах при горении масштабных разливов горючих газов и жидкостей, а также сжиженного кислорода, в связи с чем планирование производств и городов делается таким образом, чтобы минимизировать подобные риски.{{Sfn|Маршалл|1989|страницы=163-164}} |
Также огненные шторма могут изредка возникать и в некоторых лесах при интенсивных лесных пожарах, а также в условиях разреженной малоэтажной застройки с густым лесом. Изредка огненный шторм происходит и на химических производствах при горении масштабных разливов горючих газов и жидкостей, а также сжиженного кислорода, в связи с чем планирование производств и городов делается таким образом, чтобы минимизировать подобные риски.{{Sfn|Маршалл|1989|страницы=163-164}} |
||
=== Формирование === |
=== Формирование === |
||
[[Файл:Picture of a pyro-cumulonimbus taken from a commercial airliner.jpg|мини|Вид на пирокумулятивное облако над конвективной колонкой лесного пожара]] |
|||
Над очагом пожара воздух нагревается из-за сильного [[Тепловое излучение|теплового излучения]] пожара, и поднимается вверх. Это приводит к образованию над очагом интенсивного лесного пожара конвективной колонки — поднимающейся вверх смеси нагретого воздуха и продуктов горения — которые формируют вертикальную колонну восходящего потока шириной в сотни метров и высотой в несколько км<ref>{{Книга|автор=Гришин А.М.|заглавие=Математические модели лесных пожаров|год=1981|место=Томск|издательство=Изд-во Томского университета|страницы=18|страниц=278}}</ref>. На место восходящих потоков воздуха из-за [[Тяга (разрежение)|эффекта тяги]] начинают втягиваться холодные воздушные массы, всасываемые с периферии пожара, которые ещё сильнее раздувают пламя. |
Над очагом пожара воздух нагревается из-за сильного [[Тепловое излучение|теплового излучения]] пожара, и поднимается вверх. Это приводит к образованию над очагом интенсивного лесного пожара конвективной колонки — поднимающейся вверх смеси нагретого воздуха и продуктов горения — которые формируют вертикальную колонну восходящего потока шириной в сотни метров и высотой в несколько км<ref>{{Книга|автор=Гришин А.М.|заглавие=Математические модели лесных пожаров|год=1981|место=Томск|издательство=Изд-во Томского университета|страницы=18|страниц=278}}</ref>. На место восходящих потоков воздуха из-за [[Тяга (разрежение)|эффекта тяги]] начинают втягиваться холодные воздушные массы, всасываемые с периферии пожара, которые ещё сильнее раздувают пламя. |
||
По мере подъёма воздух в конвективной колонке остывает, и вверху влага может начать конденсироваться, выделяя скрытое тепло, что усиливает конвекцию и приводит к образованию кучевых или кучево-дождевых [[Пирокумулятивные облака|пирокумулятивных облаков]].<ref name=":5" /> При усилении конвекции отдельные очаги пожаров в определённых условиях могут начать объединяться в один обширный, зарождая огненный шторм. При огненном шторме мощь интенсивных восходящих и нисходящих потоков воздуха уже начинает влиять на приземные ветры и на распространение огня |
По мере подъёма воздух в конвективной колонке остывает, и вверху влага может начать конденсироваться, выделяя скрытое тепло, что усиливает конвекцию и приводит к образованию кучевых или кучево-дождевых [[Пирокумулятивные облака|пирокумулятивных облаков]].<ref name=":5" /> При усилении конвекции отдельные очаги пожаров в определённых условиях могут начать объединяться в один обширный, зарождая огненный шторм. При огненном шторме мощь интенсивных восходящих и нисходящих потоков воздуха уже начинает влиять на приземные ветры и на распространение огня<ref name=":5" />. Конвективная колонка восходящего воздуха у огненного шторма может достигать в высоту 10-15 км (в условиях умеренных широт на этой высоте находится [[Тропопауза|верхняя граница тропосферы]], и начинается стратосфера),<ref name=":0" /> и несколько сотен метров в диаметре.<ref name=":3" /> Часто восходящие потоки воздуха могут завихряться с формированием теплового циклона.<ref name=":1" /> |
||
Всасываемые в очаг пожара потоки воздуха ограничивают расширение площади возгорания вширь<ref name=":3" />{{Sfn|Маршалл|1989|страницы=163}}, что сильно отличает огненные шторма от других типов крупных пожаров. Основное развитие пожара будет происходить за счет массового переноса искр, головней и даже крупных горящих предметов конвекционной колонкой и вихрями, образующимися на горящей территории<ref name=":4" />''<ref name=":3" />''. При этом обычно выгорает всё, что оказалось внутри периферии пожара. |
Всасываемые в очаг пожара потоки воздуха ограничивают расширение площади возгорания вширь<ref name=":3" />{{Sfn|Маршалл|1989|страницы=163}}, что сильно отличает огненные шторма от других типов крупных пожаров. Основное развитие пожара будет происходить за счет массового переноса искр, головней и даже крупных горящих предметов конвекционной колонкой и вихрями, образующимися на горящей территории<ref name=":4" />''<ref name=":3" />''. При этом обычно выгорает всё, что оказалось внутри периферии пожара. Из-за ураганных скоростей всасываемого в очаг пожара воздуха подходить к нему чрезвычайно опасно.<ref name=":3" /> |
||
=== Развитие === |
|||
После слияния пожаров в огненный шторм он может просуществовать различное время. |
|||
== Примеры == |
== Примеры == |
||
Строка 34: | Строка 40: | ||
<div class="tright" style="clear:none"></div>Наиболее яркими примерами огненных штормов являются мощные пожары, возникшие при [[Стратегические бомбардировки во время Второй мировой войны|бомбардировках во время Второй Мировой войны]]. Тогда при ковровых бомбардировках городов помимо фугасных широко применялись зажигательные бомбы, которые приводили к массовым пожарам. При благоприятных условиях пожары переходили в огненный шторм, сопровождавшийся направленными к его центру ветрами ураганной силы, из-за чего и появилось немецкое выражение feuerstorm (огненный шторм){{sfn|Маршалл|1989|страницы=162}}. К примеру, бомбардировки зажигательными бомбами вызвали появление огненного шторма в 1943 году в [[Бомбардировка Гамбурга|Гамбурге]]<ref>{{Cite news|title=Operation Gomorrah: Firestorm created 'Germany's Nagasaki'|url=https://www.bbc.com/news/uk-england-43546839|website=BBC News|date=2018-08-01|accessdate=2023-09-15|lang=en-GB}}</ref>, [[Вупперталь|Вуппертале]]<ref>{{Cite web|url=https://iz.ru/news/589648|title=70 лет атомной эры|lang=|author=|website=|date=|publisher=iz.ru|accessdate=}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.gazeta.ru/science/2020/02/15_a_12961483.shtml|title=«Ребенок летит в огонь»: как США и Англия уничтожили Дрезден|lang=|author=|website=|date=|publisher=gazeta.ru|accessdate=}}</ref> и [[:en:Bombing_of_Kassel_in_World_War_II|Касселе]], в 1944 году в [[:de:Luftangriff_auf_Darmstadt|Дармштадте]], и в 1945 году в [[Бомбардировка Дрездена|Дрездене]]<ref>{{Cite web|url=https://www.1tv.ru/news/2020-02-14/380526-75_let_nazad_odin_iz_krasiveyshih_gorodov_mira_drezden_razrushila_anglo_amerikanskaya_aviatsiya|title=75 лет назад один из красивейших городов мира, Дрезден, разрушила англо-американская авиация|lang=|author=|website=|date=|publisher=1tv.ru|accessdate=}}</ref> и [[Бомбардировка Токио 10 марта 1945 года|Токио]]<ref>{{Cite web|url=https://www.gazeta.ru/science/2020/03/10_a_12997183.shtml|title=«Люди погибали от духоты»: как американцы разбомбили Токио|lang=|author=|website=|date=|publisher=gazeta.ru|accessdate=}}</ref>. При бомбардировке атомной бомбой в [[Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки|Хиросиме]] также возник огненный шторм<ref>{{Cite web|url=https://www.mk.ru/social/2015/08/05/70-let-so-dnya-atomnoy-bombardirovki-khirosimy-kak-yaponcy-perezhili-tragediyu.html|title=70 лет со дня атомной бомбардировки Хиросимы: как японцы пережили трагедию|lang=ru|author=|website=|date=|publisher=[[Московский комсомолец]]|accessdate=}}</ref> площадью 11км<sup>2</sup>, начальная стадия огненного шторма отмечалась также и в [[Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки|Нагасаки]]{{sfn|Маршалл|1989|страницы=162}}. |
<div class="tright" style="clear:none"></div>Наиболее яркими примерами огненных штормов являются мощные пожары, возникшие при [[Стратегические бомбардировки во время Второй мировой войны|бомбардировках во время Второй Мировой войны]]. Тогда при ковровых бомбардировках городов помимо фугасных широко применялись зажигательные бомбы, которые приводили к массовым пожарам. При благоприятных условиях пожары переходили в огненный шторм, сопровождавшийся направленными к его центру ветрами ураганной силы, из-за чего и появилось немецкое выражение feuerstorm (огненный шторм){{sfn|Маршалл|1989|страницы=162}}. К примеру, бомбардировки зажигательными бомбами вызвали появление огненного шторма в 1943 году в [[Бомбардировка Гамбурга|Гамбурге]]<ref>{{Cite news|title=Operation Gomorrah: Firestorm created 'Germany's Nagasaki'|url=https://www.bbc.com/news/uk-england-43546839|website=BBC News|date=2018-08-01|accessdate=2023-09-15|lang=en-GB}}</ref>, [[Вупперталь|Вуппертале]]<ref>{{Cite web|url=https://iz.ru/news/589648|title=70 лет атомной эры|lang=|author=|website=|date=|publisher=iz.ru|accessdate=}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.gazeta.ru/science/2020/02/15_a_12961483.shtml|title=«Ребенок летит в огонь»: как США и Англия уничтожили Дрезден|lang=|author=|website=|date=|publisher=gazeta.ru|accessdate=}}</ref> и [[:en:Bombing_of_Kassel_in_World_War_II|Касселе]], в 1944 году в [[:de:Luftangriff_auf_Darmstadt|Дармштадте]], и в 1945 году в [[Бомбардировка Дрездена|Дрездене]]<ref>{{Cite web|url=https://www.1tv.ru/news/2020-02-14/380526-75_let_nazad_odin_iz_krasiveyshih_gorodov_mira_drezden_razrushila_anglo_amerikanskaya_aviatsiya|title=75 лет назад один из красивейших городов мира, Дрезден, разрушила англо-американская авиация|lang=|author=|website=|date=|publisher=1tv.ru|accessdate=}}</ref> и [[Бомбардировка Токио 10 марта 1945 года|Токио]]<ref>{{Cite web|url=https://www.gazeta.ru/science/2020/03/10_a_12997183.shtml|title=«Люди погибали от духоты»: как американцы разбомбили Токио|lang=|author=|website=|date=|publisher=gazeta.ru|accessdate=}}</ref>. При бомбардировке атомной бомбой в [[Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки|Хиросиме]] также возник огненный шторм<ref>{{Cite web|url=https://www.mk.ru/social/2015/08/05/70-let-so-dnya-atomnoy-bombardirovki-khirosimy-kak-yaponcy-perezhili-tragediyu.html|title=70 лет со дня атомной бомбардировки Хиросимы: как японцы пережили трагедию|lang=ru|author=|website=|date=|publisher=[[Московский комсомолец]]|accessdate=}}</ref> площадью 11км<sup>2</sup>, начальная стадия огненного шторма отмечалась также и в [[Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки|Нагасаки]]{{sfn|Маршалл|1989|страницы=162}}. |
||
Случаи спонтанного возникновения огненного шторма в городских условиях были зафиксированы во время [[Великий лондонский пожар|Великого лондонского пожара]] в 1666 году, [[Московский пожар (1812)|Московского пожара]] в 1812 году<ref name=":1" />, [[Великий чикагский пожар|Великого чикагского пожара]] в 1871 году и [[Пожар в Салониках (1917)|Пожара в Салониках]] в 1917 году. |
Случаи спонтанного возникновения огненного шторма в городских условиях были зафиксированы во время [[Великий лондонский пожар|Великого лондонского пожара]] в 1666 году, [[Московский пожар (1812)|Московского пожара]] в 1812 году<ref name=":1" />, [[Великий чикагский пожар|Великого чикагского пожара]] в 1871 году и [[Пожар в Салониках (1917)|Пожара в Салониках]] в 1917 году. Огненный шторм мог быть причиной некоторых из опустошительных городских пожаров в [[Российская империя|Российской империи]], случившихся в сравнительно безветреную погоду. |
||
Это явление также наблюдалось в ходе природных пожаров 2014 года в [[Мексика|Мексике]] и 2016 года в [[Соединённые Штаты Америки|США]]<ref>{{Cite web|url=https://ria.ru/20110413/364009699.html|title=Огненный "смерч" прошелся по Мексике и движется в сторону США|lang=|author=|website=|date=|publisher=ria.ru|accessdate=}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://life.ru/p/891748|title=Появилось видео огненного смерча в Калифорнии|lang=|author=|website=|date=|publisher=life.ru|accessdate=}}</ref>. 418 жертв было у [[Великий пожар в Хинкли|Великого пожара в Хинкли]] — крупного лесного пожара в 1894 году, в котором сгорел город [[Хинкли (Миннесота)|Хинкли]] в штате [[Миннесота]], США. Известно и множество других случаев.{{sfn|Маршалл|1989|страницы=163}} |
Это явление также наблюдалось в ходе природных пожаров 2014 года в [[Мексика|Мексике]] и 2016 года в [[Соединённые Штаты Америки|США]]<ref>{{Cite web|url=https://ria.ru/20110413/364009699.html|title=Огненный "смерч" прошелся по Мексике и движется в сторону США|lang=|author=|website=|date=|publisher=ria.ru|accessdate=}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://life.ru/p/891748|title=Появилось видео огненного смерча в Калифорнии|lang=|author=|website=|date=|publisher=life.ru|accessdate=}}</ref>. 418 жертв было у [[Великий пожар в Хинкли|Великого пожара в Хинкли]] — крупного лесного пожара в 1894 году, в котором сгорел город [[Хинкли (Миннесота)|Хинкли]] в штате [[Миннесота]], США. Известно и множество других случаев.{{sfn|Маршалл|1989|страницы=163}} |
||
== Последствия == |
== Последствия == |
||
Огненные штормы, возникавшие в городах, часто приводили к уничтожению нескольких районов крупного города, с большим количеством жертв среди населения и масштабным материальным ущербом. Восстановление последствий такого пожара могло затянуться на несколько десятилетий, особенно если целью ставилась реконструкция исторического вида города, который он имел до пожара, как это было в городе [[Дрезден]]. |
|||
⚫ | Изучение результатов вскрытия многих жертв огненных штормов, возникших из-за бомбардировок, найденных как в убежищах, так и на улицах сгоревших городов, показало, что наиболее частой причиной смерти являлось |
||
⚫ | Изучение результатов вскрытия многих жертв огненных штормов, возникших из-за бомбардировок, найденных как в убежищах, так и на улицах сгоревших городов, показало, что наиболее частой причиной смерти являлось обширные [[ожог]]и и отравление [[Оксиды углерода|оксидом углерода]].<ref name=":7">{{Статья|ссылка=https://elibrary.ru/item.asp?id=18203485|автор=Копылов Н.П.|заглавие=Массовые пожары и сопровождающие их явления|год=2012|язык=ru|издание=Пожарная безопасность|номер=2|страницы=18—21|issn=2411-3778}}</ref> |
||
Среди психологических последствий у людей, переживших огненный шторм, отмечаются симптомы посттравматического стресса.<ref>{{Статья|ссылка=https://europepmc.org/article/med/8184999|автор=Koopman C, Classen C, Spiegel D.|заглавие=Predictors of posttraumatic stress symptoms among survivors of the Oakland/Berkeley, Calif., firestorm.|год=1994|издание=The American Journal of Psychiatry|месяц=6|выпуск=6|страницы=888—894|volume=151|doi=10.1176/ajp.151.6.888}}</ref> |
Среди психологических последствий у людей, переживших огненный шторм, отмечаются симптомы посттравматического стресса.<ref>{{Статья|ссылка=https://europepmc.org/article/med/8184999|автор=Koopman C, Classen C, Spiegel D.|заглавие=Predictors of posttraumatic stress symptoms among survivors of the Oakland/Berkeley, Calif., firestorm.|год=1994|издание=The American Journal of Psychiatry|месяц=6|выпуск=6|страницы=888—894|volume=151|doi=10.1176/ajp.151.6.888}}</ref> |
||
Поднятые массы нагретого воздуха и частиц дыма будут создавать при охлаждении в верхней тропосфере и на нижней границе тропосферы [[пирокумулятивные облака]], а если они достаточно большие, то и [[пирокучевые облака]], которые могут дождём и создавать грозовую активность. Например, чёрный дождь, который начался примерно через 20 минут после атомной бомбардировки [[Хиросима|Хиросимы]], за 1-3 часа произвел в общей сложности 5-10 см чёрного, наполненного [[Сажа|сажей]] дождя.<ref>{{cite web| url=http://globalecology.stanford.edu/SCOPE/SCOPE_28_1/SCOPE_28-1_1.4_Chapter4_105-147.pdf |title=Atmospheric Processes : Chapter=4 |website=Globalecology.stanford.edu |access-date=2016-05-11}}</ref> Молнии, возникающие в мощных пирокучевых облаках, могут быть причиной возникновения новых очагов вдали от фронта пожара, иногда на расстоянии до 100 км, как это было при [[Лесные пожары в Австралии (2009)|массовых ландшафтных пожарах в 2009 году]] в Австралии.<ref>{{cite journal|last1=Dowdy|first1=Andrew J.|last2=Fromm|first2=Michael D.|last3=McCarthy|first3=Nicholas|date=2017-07-27|title=Pyrocumulonimbus lightning and fire ignition on Black Saturday in southeast Australia|journal=Journal of Geophysical Research: Atmospheres |volume=122|issue=14|pages=2017JD026577|doi=10.1002/2017jd026577|issn=2169-8996| bibcode=2017JGRD..122.7342D| s2cid=134053333 }}</ref> |
|||
Выброшенный в [[Стратосфера|стратосферу]] дым образует в ней прослои аэрозолей, которые оказывают воздействие на погоду на обширных территориях и может оказать некоторое влияние на климат планеты.<ref name=":5" /><ref>{{cite journal|last1=Fromm|first1=Michael|last2=Lindsey|first2=Daniel T.| last3=Servranckx| first3=René|last4=Yue|first4=Glenn|last5=Trickl| first5=Thomas|last6=Sica| first6=Robert| last7=Doucet|first7=Paul|last8=Godin-Beekmann|first8=Sophie|title=The Untold Story of Pyrocumulonimbus|journal=Bulletin of the American Meteorological Society|volume=91| issue=9| pages=1193–1210|doi=10.1175/2010bams3004.1| year=2010|bibcode=2010BAMS...91.1193F|doi-access=free}}</ref> Эти выбросы аэрозолей в стратосферу, на континентальном и глобальном уровне, вдали от непосредственной близости от очага пожара, «необычно часто» вызывают незначительные эффекты «[[Ядерная зима|ядерной зимы]]».<ref name="agu.org">{{cite journal |last1=Fromm |first1=M. |last2=Stocks |first2=B. |last3=Servranckx |first3=R. |last4=Lindsey |first4=D. |title=Smoke in the Stratosphere: What Wildfires have Taught Us About Nuclear Winter |url=http://www.agu.org/meetings/fm06/fm06-sessions/fm06_U14A.html |url-status=dead |journal=[[Eos (journal)|Eos, Transactions, American Geophysical Union]] |volume=87 |issue=52 Fall Meet. Suppl |pages=Abstract U14A–04 |year=2006 |bibcode=2006AGUFM.U14A..04F |display-authors=3 |archive-url=https://web.archive.org/web/20141006085234/http://www.agu.org/meetings/fm06/fm06-sessions/fm06_U14A.html |archive-date=6 October 2014}}</ref><ref name="NASA Fire-Breathing" /><ref>{{cite journal |last1=Fromm |first1=M. |last2=Tupper |first2=A. |last3=Rosenfeld |first3=D. |last4=Servranckx |first4=R. |last5=McRae |first5=R. |title=Violent pyro-convective storm devastates Australia's capital and pollutes the stratosphere |journal=Geophysical Research Letters |volume=33 |issue=5 |pages=L05815 |year=2006 |bibcode=2006GeoRL..33.5815F |doi=10.1029/2005GL025161|s2cid=128709657 |doi-access=free }}</ref><ref>{{cite web |last=Riebeek |first=Holli |title=Russian Firestorm: Finding a Fire Cloud from Space: Feature Articles |url=http://earthobservatory.nasa.gov/Features/PyroClouds/ |website=Earthobservatory.nasa.gov |date=31 August 2010 |access-date=11 May 2016}}</ref> Они аналогичны незначительным [[Вулканическая зима|вулканическим зимам]], с каждым масштабным выбросом продуктов горения в стратосферу становится сильнее связанный с ним уровень похолодания, от почти незаметного до уровня «[[Год без лета|года без лета]]». |
|||
== См. также == |
== См. также == |
Версия от 12:13, 19 сентября 2023
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b6/Great_Fire_London.jpg/400px-Great_Fire_London.jpg)
Огненный шторм (реже пожарный шторм, fire storm) (от нем. feuerstorm) — одна из форм крупного пожара, для которого характерны образование мощного восходящего потока нагретого воздуха и продуктов сгорания в центре, и приток в очаг пожара свежего воздуха со всех сторон с ураганной скоростью.[1][2][3] Обычно возникает при объединении нескольких пожаров в один более крупный сплошной пожар высокой интенсивности,[3] на площади обычно не менее 1 км2.[4]
Огненный шторм в сравнении с другими типами пожаров случается редко, но часто приводит к большему материальному ущербу и массовым жертвам среди населения. Его тушение почти невозможно, что делает этот тип пожаров особенно опасным.[5]
Механизм
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9b/Firestorm_thermal_column.svg/220px-Firestorm_thermal_column.svg.png)
Условия формирования
Его возникновение возможно при таких условиях[4][6]:
- относительная влажность воздуха меньше 30 %;
- скорость ветра вблизи поверхности не более 5 м/с;
- горючая нагрузка не менее 200 кг/м2;
- наличие сплошной горючей нагрузки на площади свыше 1 км2;
- время распространения пламени на площадь более 1 км2 не менее 2-3 часа.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/thumb/a/a6/Firestorm.jpg/220px-Firestorm.jpg)
По данным некоторых исследователей, дополнительными необходимыми факторами возникновения огненного шторма являются отсутствие мощных слоев инверсии в атмосфере, слабо неустойчивая стратификация атмосферы[7][8]. Влияние как фактора условий в верхней и средней тропосфере ещё изучается[8]. Препятствием к изучению явления являются как его относительная редкость и сложность изучения в процессе, так и сложность организации натурных экспериментов. В качестве прогнозного показателя вероятности явления используется с некоторыми ограничениями индекс Хейнса[8].
Подходящие по плотности горючей нагрузки условия есть в городах с плотной застройкой. Образование огненных штормов наиболее вероятно на участках с плотной застройкой зданиями и сооружениями, которые имеют III, IV и V степень огнестойкости не менее 20%.[9] При этом конкретные типы материалов, составляющих горючую нагрузку в городе, не имеют большого значения, важна лишь плотность горючей нагрузки на единицу площади[10].
Огненные штормы в городах чаще возникали спонтанно из-за объединения разрозненных небольших пожаров, которые сливались в один пожар. Подобное могло произойти из-за неудачного стечения обстоятельств, либо во время землетрясения, или по причине умышленных поджогов, в том числе и при военных действиях. В связи с последним широко известны огненные шторма, возникшие из-за воздушных бомбардировок, из-за которых полностью сгорели значительные территории нескольких немецких и японских городов во время Второй Мировой войны. Так, например, площадь, охваченная особенно крупным штормом в Токио, достигала 41 км2, а количество его жертв составило не менее 80 тысяч человек. Особняком при этом стоят огненные шторма, которые могут возникать при взрыве атомной бомбы, как это было при бомбардировке Хиросимы.[9]
Сильное землетрясение в городе часто приводит к разрушению водопровода и пожарных резервуаров, а также к появлению многочисленных очагов пожара из-за разрушения печей, котельных, газовых труб и ёмкостей с другими горючими веществами. Слияние этих пожаров в один при некоторых условиях так же может превратиться в огненный шторм.[11]
Также огненные шторма могут изредка возникать и в некоторых лесах при интенсивных лесных пожарах, а также в условиях разреженной малоэтажной застройки с густым лесом. Изредка огненный шторм происходит и на химических производствах при горении масштабных разливов горючих газов и жидкостей, а также сжиженного кислорода, в связи с чем планирование производств и городов делается таким образом, чтобы минимизировать подобные риски.[12]
Формирование
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/Picture_of_a_pyro-cumulonimbus_taken_from_a_commercial_airliner.jpg/220px-Picture_of_a_pyro-cumulonimbus_taken_from_a_commercial_airliner.jpg)
Над очагом пожара воздух нагревается из-за сильного теплового излучения пожара, и поднимается вверх. Это приводит к образованию над очагом интенсивного лесного пожара конвективной колонки — поднимающейся вверх смеси нагретого воздуха и продуктов горения — которые формируют вертикальную колонну восходящего потока шириной в сотни метров и высотой в несколько км[13]. На место восходящих потоков воздуха из-за эффекта тяги начинают втягиваться холодные воздушные массы, всасываемые с периферии пожара, которые ещё сильнее раздувают пламя.
По мере подъёма воздух в конвективной колонке остывает, и вверху влага может начать конденсироваться, выделяя скрытое тепло, что усиливает конвекцию и приводит к образованию кучевых или кучево-дождевых пирокумулятивных облаков.[8] При усилении конвекции отдельные очаги пожаров в определённых условиях могут начать объединяться в один обширный, зарождая огненный шторм. При огненном шторме мощь интенсивных восходящих и нисходящих потоков воздуха уже начинает влиять на приземные ветры и на распространение огня[8]. Конвективная колонка восходящего воздуха у огненного шторма может достигать в высоту 10-15 км (в условиях умеренных широт на этой высоте находится верхняя граница тропосферы, и начинается стратосфера),[1] и несколько сотен метров в диаметре.[4] Часто восходящие потоки воздуха могут завихряться с формированием теплового циклона.[2]
Всасываемые в очаг пожара потоки воздуха ограничивают расширение площади возгорания вширь[4][10], что сильно отличает огненные шторма от других типов крупных пожаров. Основное развитие пожара будет происходить за счет массового переноса искр, головней и даже крупных горящих предметов конвекционной колонкой и вихрями, образующимися на горящей территории[6][4]. При этом обычно выгорает всё, что оказалось внутри периферии пожара. Из-за ураганных скоростей всасываемого в очаг пожара воздуха подходить к нему чрезвычайно опасно.[4]
Развитие
После слияния пожаров в огненный шторм он может просуществовать различное время.
Примеры
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fa/Plan_of_Moscow_1813.jpg/220px-Plan_of_Moscow_1813.jpg)
Наиболее яркими примерами огненных штормов являются мощные пожары, возникшие при бомбардировках во время Второй Мировой войны. Тогда при ковровых бомбардировках городов помимо фугасных широко применялись зажигательные бомбы, которые приводили к массовым пожарам. При благоприятных условиях пожары переходили в огненный шторм, сопровождавшийся направленными к его центру ветрами ураганной силы, из-за чего и появилось немецкое выражение feuerstorm (огненный шторм)[14]. К примеру, бомбардировки зажигательными бомбами вызвали появление огненного шторма в 1943 году в Гамбурге[15], Вуппертале[16][17] и Касселе, в 1944 году в Дармштадте, и в 1945 году в Дрездене[18] и Токио[19]. При бомбардировке атомной бомбой в Хиросиме также возник огненный шторм[20] площадью 11км2, начальная стадия огненного шторма отмечалась также и в Нагасаки[14].
Случаи спонтанного возникновения огненного шторма в городских условиях были зафиксированы во время Великого лондонского пожара в 1666 году, Московского пожара в 1812 году[2], Великого чикагского пожара в 1871 году и Пожара в Салониках в 1917 году. Огненный шторм мог быть причиной некоторых из опустошительных городских пожаров в Российской империи, случившихся в сравнительно безветреную погоду.
Это явление также наблюдалось в ходе природных пожаров 2014 года в Мексике и 2016 года в США[21][22]. 418 жертв было у Великого пожара в Хинкли — крупного лесного пожара в 1894 году, в котором сгорел город Хинкли в штате Миннесота, США. Известно и множество других случаев.[10]
Последствия
Огненные штормы, возникавшие в городах, часто приводили к уничтожению нескольких районов крупного города, с большим количеством жертв среди населения и масштабным материальным ущербом. Восстановление последствий такого пожара могло затянуться на несколько десятилетий, особенно если целью ставилась реконструкция исторического вида города, который он имел до пожара, как это было в городе Дрезден.
Изучение результатов вскрытия многих жертв огненных штормов, возникших из-за бомбардировок, найденных как в убежищах, так и на улицах сгоревших городов, показало, что наиболее частой причиной смерти являлось обширные ожоги и отравление оксидом углерода.[11]
Среди психологических последствий у людей, переживших огненный шторм, отмечаются симптомы посттравматического стресса.[23]
Поднятые массы нагретого воздуха и частиц дыма будут создавать при охлаждении в верхней тропосфере и на нижней границе тропосферы пирокумулятивные облака, а если они достаточно большие, то и пирокучевые облака, которые могут дождём и создавать грозовую активность. Например, чёрный дождь, который начался примерно через 20 минут после атомной бомбардировки Хиросимы, за 1-3 часа произвел в общей сложности 5-10 см чёрного, наполненного сажей дождя.[24] Молнии, возникающие в мощных пирокучевых облаках, могут быть причиной возникновения новых очагов вдали от фронта пожара, иногда на расстоянии до 100 км, как это было при массовых ландшафтных пожарах в 2009 году в Австралии.[25]
Выброшенный в стратосферу дым образует в ней прослои аэрозолей, которые оказывают воздействие на погоду на обширных территориях и может оказать некоторое влияние на климат планеты.[8][26] Эти выбросы аэрозолей в стратосферу, на континентальном и глобальном уровне, вдали от непосредственной близости от очага пожара, «необычно часто» вызывают незначительные эффекты «ядерной зимы».[27][28][29][30] Они аналогичны незначительным вулканическим зимам, с каждым масштабным выбросом продуктов горения в стратосферу становится сильнее связанный с ним уровень похолодания, от почти незаметного до уровня «года без лета».
См. также
Примечания
- ↑ 1 2 Массовые пожары // Гражданская защита. Энциклопедический словарь / под общей редакцией В.А. Пучкова. — издание 3-е, переработанное и дополненное. — Москва: ФГБУ ВНИИ ГОЧС МЧС России, 2015. — С. 242. — 664 с. — ISBN 978-5-93790-131-0.
- ↑ 1 2 3 Авдеева А.А. Великий Московский пожар 1812 г. - исторический пример огненного шторма // Успехи современной науки и образования : научный журнал. — 2017. — Т. 6, № 3. — С. 52—56. — ISSN 2412-9631.
- ↑ 1 2 Fire Storm (пожарный шторм) // Международная многоязыковая лесопожарная терминология. Для вручения странам участницам Международной конференции по трансграничным лесным пожарам. Центр глобального мониторинга пожаров. — Иркутск, 2010. — С. 140. — 361 с.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Саенко А.В., Шестаков В.И. Проблема особенностей протекания пожаров на складах лесоматериалов // Пожарная и техносферная безопасность: проблемы и пути совершенствования. — 2019. — № 1 (2). — С. 248—252. — ISSN 2617-7005.
- ↑ Михно Е.П. Ликвидация последствий аварий и стихийных бедствий. — М.: Атомиздат, 1979. — С. 106. — 145 с.
- ↑ 1 2 Теребнев В.В., Артемьев Н.С., Грачев В.А., Сабинин О.Ю. Противопожарная защита и тушение пожаров. Книга 6 (леса, торфа, лесосклады). — Москва, 2006. — С. 254—255. — 295 с.
- ↑ Хасанов И.Р. Параметры возмущений атмосферы при крупных лесных пожарах . Балашиха: ФГБУ ВНИИПО МЧС России.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Martín Senande-Rivera et al. Towards an atmosphere more favourable to firestorm development in Europe // Environmental Research Letters. — 2022. — 26 августа (vol. 17, № 9). — ISSN 1748-9326. — doi:10.1088/1748-9326/ac85ce.
- ↑ 1 2 Никитенко Ю.в, Канаев Н.в. Условия возникновения пожаров при авариях с ядерными боеприпасами // Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. — 2011. — Вып. 1 (2). — С. 268–270.
- ↑ 1 2 3 Маршалл, 1989, с. 163.
- ↑ 1 2 Копылов Н.П. Массовые пожары и сопровождающие их явления // Пожарная безопасность. — 2012. — № 2. — С. 18—21. — ISSN 2411-3778.
- ↑ Маршалл, 1989, с. 163-164.
- ↑ Гришин А.М. Математические модели лесных пожаров. — Томск: Изд-во Томского университета, 1981. — С. 18. — 278 с.
- ↑ 1 2 Маршалл, 1989, с. 162.
- ↑ "Operation Gomorrah: Firestorm created 'Germany's Nagasaki'". BBC News (англ.). 2018-08-01. Дата обращения: 15 сентября 2023.
- ↑ 70 лет атомной эры . iz.ru.
- ↑ «Ребенок летит в огонь»: как США и Англия уничтожили Дрезден . gazeta.ru.
- ↑ 75 лет назад один из красивейших городов мира, Дрезден, разрушила англо-американская авиация . 1tv.ru.
- ↑ «Люди погибали от духоты»: как американцы разбомбили Токио . gazeta.ru.
- ↑ 70 лет со дня атомной бомбардировки Хиросимы: как японцы пережили трагедию . Московский комсомолец.
- ↑ Огненный "смерч" прошелся по Мексике и движется в сторону США . ria.ru.
- ↑ Появилось видео огненного смерча в Калифорнии . life.ru.
- ↑ Koopman C, Classen C, Spiegel D. Predictors of posttraumatic stress symptoms among survivors of the Oakland/Berkeley, Calif., firestorm. // The American Journal of Psychiatry. — 1994. — Июнь (vol. 151 (вып. 6). — С. 888—894. — doi:10.1176/ajp.151.6.888.
- ↑ Atmospheric Processes : Chapter=4 . Globalecology.stanford.edu. Дата обращения: 11 мая 2016.
- ↑ Dowdy, Andrew J.; Fromm, Michael D.; McCarthy, Nicholas (2017-07-27). "Pyrocumulonimbus lightning and fire ignition on Black Saturday in southeast Australia". Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 122 (14): 2017JD026577. Bibcode:2017JGRD..122.7342D. doi:10.1002/2017jd026577. ISSN 2169-8996. S2CID 134053333.
- ↑ Fromm, Michael; Lindsey, Daniel T.; Servranckx, René; Yue, Glenn; Trickl, Thomas; Sica, Robert; Doucet, Paul; Godin-Beekmann, Sophie (2010). "The Untold Story of Pyrocumulonimbus". Bulletin of the American Meteorological Society. 91 (9): 1193—1210. Bibcode:2010BAMS...91.1193F. doi:10.1175/2010bams3004.1.
- ↑ Fromm, M.; Stocks, B.; Servranckx, R.; et al. (2006). "Smoke in the Stratosphere: What Wildfires have Taught Us About Nuclear Winter". Eos, Transactions, American Geophysical Union. 87 (52 Fall Meet. Suppl): Abstract U14A–04. Bibcode:2006AGUFM.U14A..04F. Архивировано из оригинала 6 октября 2014.
- ↑ Ошибка в сносках?: Неверный тег
<ref>
; для сносокNASA Fire-Breathing
не указан текст - ↑ Fromm, M.; Tupper, A.; Rosenfeld, D.; Servranckx, R.; McRae, R. (2006). "Violent pyro-convective storm devastates Australia's capital and pollutes the stratosphere". Geophysical Research Letters. 33 (5): L05815. Bibcode:2006GeoRL..33.5815F. doi:10.1029/2005GL025161. S2CID 128709657.
- ↑ Riebeek, Holli Russian Firestorm: Finding a Fire Cloud from Space: Feature Articles . Earthobservatory.nasa.gov (31 августа 2010). Дата обращения: 11 мая 2016.
Литература
- Маршалл В. Основные опасности химических производств / перевод с англ. Барсамян Г.Б. и др., под редакцией Чайванова Б.Б. и Черноплекова А.Н.. — Москва: Изд-во Мир, 1989. — 672 с. — ISBN 5-03-000990-6.