Практична робота №4

Методика оцінки хімічної обстановки при застосуванні хімічної зброї

Ціль: засвоїти методику оцінки хімічної обстановки при застосуванні хімічної зброї.

4.1. Загальні відомості

Хімічна обстановка - це обстановка, яка склалася на одній території внаслідок застосування хімічної зброї або аварії з викидом (виливом) у навколишнє середовище сильнодіючих отруйних речовин. У даному випадку розглядається методика оцінки хімічної обстановки при застосуванні зброї.

У зв'язку із швидким проявленням вражаючої дії бойових токсичних хімічних речовин основнім методом визначення наслідків застосування хімічної зброї є прогнозування, тобто одержання розрахунковим шляхом інформації про хімічне зараження місцевості і його вплив на життєдіяльність населення.

Одержані завдяки прогнозу дані підлягають коригуванню по мірі надходження інформації від розвідувальних формувань про фактичну хімічну обстановку.

Оцінка хімічної обстановки включає:

- визначення масштабів, характеру і наслідків зараження отруйними речовинами та аналіз їх впливу на діяльність об'єктів, формувань ЦЗ та життєдіяльність населення;

- вибір найбільш доцільних дій формувань та поведінки населення в умовах хімічного зараження, а також визначення заходів по його ліквідації.

Основними вихідними даними для оцінки хімічної обстановки є:

- тип бойових токсичних хімічних речовині або СДОР) та їх кількість;

- район, час та спосіб застосування БХТР;

- ступінь захищеності людей;

- топографічні умови місцевості (характер забудови, наявність лісових насаджень);

- метеорологічні умови - швидкість і напрямок виру в приземному шарі, температура повітря і ґрунту, ступінь вертикальної стійкості повітря.

Ступінь вертикальної стійкості повітря характеризується трьома станами атмосфери в приземному шарі повітря: інверсією, ізотермією і конвекцією.

Інверсія відзначається тим, що нижні шари повітря холодніші, ніж верхні, тобто температура з висотою збільшується, завдяки чому, розсіювання повітря по вертикалі не відбувається, створюючи найбільш сприятливі умови для збереження високих концентрацій зараженого повітря. Інверсія виникає при ясній погоді, малих (до 4 м/с) швидкостях вітру приблизно за 1 годину до заходу сонця і руйнується протягом 1 години після його сходу. При інверсії глибина поширення хмари зараженого повітря максимальна.

Ізотермія характерна стабільною рівновагою повітря в межах до 20-30 км від земної поверхні, тому що температура в цьому шарі з висотою практично не змінюється. Характерна для похмурої погоди, але може виникати вранці і ввечері як перехідний стан від інверсії до конвекції і навпаки. Ізотермія сприяє тривалому застою парів отруйних речовин па місцевості, в лісі і населених пунктах.

Конвекція характерна тим, що нижні шари повітря біля поверхні землі нагрівається сильніше, ніж верхні, внаслідок чого створюються вертикальні рухи повітря і хмара зараженого повітря швидко розсіюється. Конвекція виникає в ясну погоду при швидкості і вітру менше 4 м/с приблизно через 2 години після сходу сонця і руйнується за 2-2,5 години до його заходу. Глибина поширення хмари зараженого повітря при конвекції мінімальна.

Ступінь вертикальної стійкості приземного шару повітря може бути визначена за допомогою графіку 4.1.

Графік 4.1

Графік для визначення ступеня вертикальної стійкості повітря

Швидкість вітру м/с	Ніч			День
	Ясно	Напівясно	Хмарно	Ясно	Напівясно	Хмарно
0,5	Інверсія			Конвекція
0,6-2,0
2,4-4,0
4	Ізотермія			Ізотермія

Оцінка хімічної обстановки при застосуванні хімічної зброї передбачає визначення розмірів зон хімічного зараження і осередка хімічною ураження, глибини поширення хмари зараженого повітря та часу підходу її до визначеного об'єкта (межі), можливі втрати людей в осередках хімічного ураження.

Оцінка хімічної обстановки методом прогнозування здійснюється за оцінкою хімічної обстановки (таблицями), в яких наведені дані на визначені метеорологічні й топографічні умови. Якщо реальні умови відрізняються від табличних, то в розрахунки вводяться необхідні поправки.

Масштаби хімічного зараження визначаються площею осередка хімічного ураження й зони хімічного зараження мал.4.1, які включають район (ділянку) місцевості заражений аерозолями і краплинами отруйної речовини, а також зону поширення зараженої хмари.

Прогнозована глибина поширення зараженого повітря на відкритій місцевості при застосуванні хімічної зброї авіацією наведена в табл.4.1.

Таблиця 4.1

Прогнозована глибина небезпечного поширення хмари зараженого повітря

(при ізотермії), Г_п, км

Тип БТХР	Швидкість вітру, м/с
	1-2	2-4
Ві-ікс Зарин Іприт	40 5-8 24	50 8-12 15

Примітки:

1. При конвекції глибина поширення хмари зараженого повітря зменшується приблизно вдвічі ( К_свс = 0.5 ), при інверсії - збільшується в 1.5-2 рази (К_інв= 1.5….2).

2. При нестійкому вітрі глибина поширення заріну в 3 рази, а іприту - в два рази менше ( К_в = 0.5…0.33 ).

3. У населених пунктах із суцільною забудовою і лісових масивах глибина поширення зараженого повітря зменшується в середньому в 3.5 рази (К_місц = 0.286).

Фактична глибина поширення хмари зараженого повітря Г, км:

Г = Г_П х К_свс х К_в х К_місц , км .

Розрахунок площі хімічного зараження

S = Г х (L + а), км²

Г - фактична глибина поширення хмари зараженого повітря ( км ),

L -довжина осередка ураження ( км ),

а - бокове розсіяння хмари ( км )  ( а = 0.05 х Г при інверсії, або 0,08 х Г при ізотермії, або 0,1 х Г при конвекції ).

Рис. 4.1. Схема утворення осередка хімічного ураження

1. Осередок хімічного ураження

2. Зона хімічного зараження.

Довжина зони хімічного зараження залежно від способу застосування хімічної зброї, типу та кількості літаків вибирається із даних табл. 4.2.

Таблиця 4.2

Довжина осередка хімічного ураження, км

Спосіб застосування і тип БХТР	Кількість і тип літаків		Довжина зони зараження L, км
	1	2
Поливка, Vx	CБ ВБ	СБ ВБ	8 8 4 4
Бомбардування, зарін	CБ ВБ	СБ ВБ	2 4 1 2

Примітка: СБ - стратегічний бомбардувальник, ВБ - винищувач-бомбардувальник.

Орієнтований час підходу хмари зараженого повітря до визначеного об'єкта наведено в табл. 4.3.

При визначенні стійкості отруйних речовин на місцевості необхідно враховувати тип речовин, швидкість вітру, температуру ґрунту і повітря, рельєф місцевості. Розрахункові значення стійкості отруйних речовин наводяться в табл.4.4.

Таблиця 4.4

Стійкість бойових токсичних хімічних речовин

Тип БХТР	Швидкість вітру, м/с	Температура, °С
		0	10	20	30	40
Ві-ікс	0.8	17-20	9-10	4-5	1.5	1 доба
Зарін	До 2 2-8	28год 19 год	1Згод 8 год	6 год 4 год	Згод 2 год	1.5 год 1 год
Іприт	До 2 2-8		3-4 доби 1.5-2.5доби	2.5 доби 1-1.5 доби	20-30 год 11-20 год	10-20 год 6-10 год

Примітки:

1. На місцевості без рослинності знайдене в таблиці значення стійкості необхідно помножити на 0.8.

2. Стійкість БХТР в лісі в 10 разів більше, ніж вказано в таблиці.

3. Стійкість заріну взимку - від 1 до 5 діб, V_x - понад 1 місяць.

Перебування людей на місцевості після часу, вказаного в таблиці, можливо тільки після проведення хімічної розвідки.

4.2. Приклади оцінки хімічної обстановки

Задача. Стратегічний бомбардувальник завдав хімічного удару(поливкою) по центру міста. Застосовано Vх. Швидкість вітру З м/с, ізотермія.

Визначити площу зони хімічного зараження і час підходу хмари зараженого повітря до об'єкта, розташованого в місті на відстані 2 км від його центру.

Розв'язок

1. За даними табл. 4.2. для стратегічного бомбардувальника знаходимо довжину зони зараження L = 8 км, а за даними табл. 1.1. - прогнозовану глибину зони Гп = 10 км. Зважаючи на те, що об'єкт розташований у місті, враховуємо поправку п.З до табл. 4.1., тоді ймовірна глибина зони становитиме

Г = 10км х 0.286 = 3 км.

2. Визначаємо площу зони хімічного зараження:

S = Гх (L + а) = 3 х (8 + 0.08 х 3) = 25 км².

3. За даними табл. 4.3. знаходимо час підходу зараженого повітря до об'єкта (10 хв.).

Стійкість бойових токсичних хімічних речовин визначається відрізком часу, після: закінчення якого формування ЦО і населення можуть знаходитися на місцевості, що була заражена, без засобів індивідуального захисту.

Втрати населення в осередку хімічного ураження залежить від типу БХТР, кількості людей, які перебувають в осередку ураження, ступеня(рівня) захищеності та своєчасного застосування протигазів. Втрати людей в осередку хімічного ураження залежно від рівня захищеності наведені в табл.4.5.

Таблиця 4.5

Втрати людей в зонах хімічного ураження, %

Рівень захищеності	Втрати в районі застосування		Втрати на відстані, км
			5		10
	Смертельний і важкий ступінь	Легкий ступінь	Смертельний і важкий ступінь	Легкий ступінь	Легкий ступінь
Високий Середній Слабкий	10 10-20 50-90	30 30-50 10-50	- 0-10 10-20	- 70-80 70-80	- 20 20

Примітка: рівень захищеності високий - люди добре підготовлені до застосування засобів індивідуального захисту (ЗІЗ) і розміщені в протирадіаційних укриттях (ПРУ); середній - задовільно підготовлені до застосування 3І3 і перебувають у закритих щілинах, виробничих приміщеннях і житлових будинках; слабкий - незадовільно підготовлені до застосування 3І3, знаходяться на відкритій місцевості або у відкритих щілинах.

Задача. По об'єкту, розташованому в місті, завдано хімічного удару із застосуванням іприту. Рівень захищеності людей - високий. Швидкість вітру 3 м/с, температура ґрунту -10° С.

В районі об'єкта місцевість без рослинності. Визначити стійкість іприту та втрати людей в осередку ураження.

Розв'язання.

1. За даними табл. 1.4. визначаємо стійкість іприту на місцевості - 2.5 доби (максимальне значення). Враховуючи те, що місцевість без рослинності, стійкість іприту становитиме 2.5∙0.8 = 2 доби.

2. За даними табл. 4.5. визначаємо можливі втрати людей в районі застосування хімічної зброї: із смертельним і важким ступенем вони можуть становити 10%, легким ступенем - 30%.

Час перебування людей у засобах індивідуального захисту шкіри (ізолюючого типу) в осередках хімічного ураження буде залежати головним чином від температури повітря і визначається за даними табл. 4.6.

Таблиця 4.6

Час перебування людей у засобах індивідуального захисту

Температура повітря, °С	Тривалість перебування, год.
30 і більше 25-29 20-24 15-19 15 і нижче	0,3 0,5 0,8 2,0 3,0 і більше

4.3. Індивідуальнізавдання

На тему: " Методика оцінки хімічної обстановки при застосуванні хімічної зброї "

Задача 1. Авіацією завдано хімічного удару (поливкою) по центру міста з використанням V_х. Місцевість в районі застосування Vх без рослинності. Щільність населення ∆ (чол/км²), тип і кількість літаків, метеорологічні умови: швидкість вітру W м/с, СВС (ступінь вертикальної стійкості), площа об’єкта км² - згідно з варіантом роботи.

Визначити: площу зони хімічного зараження, час підходу хмари зараженого повітря (Т) до об'єкта, розташованого в місті на відстані D_l від його центру, стійкість БХТР і загальні втрати населення в зоні хімічного зараження і на об'єкті.

Задача 2. По місту завдано хімічного удару. Забудова міста в районі застосування БХТР не суцільна.

Згідно з даними варіанту роботи визначити ступінь вертикальної стійкості повітря і максимальну глибину поширення хмари зараженого повітря.

4.4. Варіанти завдань до виконання практичної роботи

Таблиця 4.7

Варіанти завдань до виконання самостійної роботи

Задача № 1.
Показник				Номер варіанта
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Тип і кількість літаків	СБ ВБ	1	1	2	2	1	1	2	2	1	1	2	2	1	1	2
Швидкість вітру	W м/с	1	3	2	4	2	4	3	4	3	3	2	2	3	4	4
СВС	Інверсія Ізотермія Конвекція	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Щільність населення	∆ тис. чол./ км^2	5,0	4,5	6,0	7,0	4,0	3,0	2,0	2,5	3,5	7,0	6,5	8,3	9,5	10	6,7
Площа об'єкта	S , км^2	2	2.5	3	3.5	4	5	5.5	6	6.5	7	2	2.5	3	3.5	4
Відстань від центру	Dl , км	1,0	7,0	2,5	10	4,5	8,5	6,0	8,5	7,5	8,0	2,0	3,0	4,0	4,5	5,0
Температура	°С	10	20	10	30	10	20	10	20	20	10	30	20	30	10	20
Рівень захищеностілюдей	Висок Серед Слабк	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Задача № 2.
Показник		Номер варіанта
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Тип БХТР	Vx іприт зарін	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Швидкість вітру	стійкий не стійкий	3	2	2	4	3	3	4	3	3	4	2	2	3	4	4
Хмарність	Ясно Напівясно Хмарно	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+

Продовження Таблиці 4.7

Показник					Номер варіанта
			16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Тип і кількість літаків	СБ ВБ		2	1	1	2	2	1	2	2	1	1	2	2	1	1	2
Швидкість вітру	W м/с		3	3	2	4	4	3	4	3	3	2	2	3	4	4	3
СВС	Інверсія Ізотермія Конвекція		+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Щільність населення	∆ тис. чол./ км^2		7,7	5,6	4,8	3,6	4,4	3,0	2,0	2,5	3,5	7,0	6,5	8,3	9,5	10	6,7
Площа об'єкта	S , км^2		3.5	4	5	5.5	6	6.5	7	2	2.5	3.5	2	2.5	3	5.5	6
Відстань від центру	Dl , км		5,5	7,0	4,0	10	12	10	4,5	8,5	6,0	8,5	7,5	8,0	2,0	3,0	4,0
Температура	°С		30	20	10	30	20	15	10	20	25	10	30	25	30	10	15
Рівень захищеностілюдей	Висок Серед Слабк		+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Задача № 2.
Показник			Номер варіанта
			16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Тип БХТР		Vx іприт зарін	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Швидкість вітру		стійкий не стійкий	3	3	3	2	2	2	3	4	4	2	3	3	4	3	3
Хмарність		Ясно Напівясно Хмарно	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+

4.5. Питання для контролю знань до теми «Методика оцінки хімічної обстановки при застосуванні хімічної зброї»

1. Хімічна обстановка це …?

2. Основні вихідні дані для оцінки хімічної обстановки ?

3. Ступінь вертикальної стійкості повітря.

4. Визначення розмірів зон хімічного зараження.

5. Що таке осередок хімічного ураження ?

6. Глибина поширення хмари зараженого повітря.

7. Час підходу зараженого повітря до об’єкта.

8. Стійкість бойових токсичних хімічних речовин.

9. Втрати людей в зонах хімічного ураження.