Пламя же лесного пожара — весьма сложный источник, имеющий по-
лосовую структуру распределения энергии излучения по длинам волн,
которые соответствуют полосам поглощения веществ, содержащихся
в пламени. Продукты, выделяемые при сгорании древесины (в основ-
ном это водяные пары и углекислый газ), имеют в ИК области спектра
несколько характерных полос поглощения с центрами на длинах волн
1,3, 1,9; 2,7; 3,6 и 6,3 мкм для воды и 2,7 и 4,3 мкм для углекислого
газа. Интенсивность каждой из этих полос изменяется в зависимости
от температуры пламени. Кроме того, внутри пламени имеются несго-
ревшие частицы, дающие в дополнение к полосовой структуре непре-
рывную составляющую излучения как в видимой, так и в ИК обла-
сти спектра. Суммарный состав излучения пламени весьма сложен и
непрерывно изменяется во времени, поскольку из-за турбулентности
среды в зоне пожара наблюдаются различные его участки. Наконец,
последний излучающий компонент — дым (совокупность остывающих
мелких частиц, взвешенных в нагретом воздухе) — также является из-
лучателем с непрерывным спектром. Температура дыма составляет
примерно 500. . . 600 K, а поэтому его излучение сосредоточено в ИК
области спектра. Дым рассеиваети поглощаетболее коротковолновое
излучение пламени, углей и горящей древесины, а поэтому интенсив-
ность и спектральный состав излучения лесного пожара хаотически
изменяется во времени. Указанный характер излучения фрагментов
лесного пожара подтверждается результатами натурных измерений с
помощью ИК-аппаратуры, установленной на ИСЗ [3]. При наблюде-
нии лесного пожара с авиационного носителя сложный полосовой ха-
рактер его излучения сохраняется, но ширина полос и интенсивность
излучения будутбольше вследствие малой толщины разделяющего их
слоя атмосферы. Кроме того, фрагменты лесного пожара (особенно
низового) будут существенно экранироваться кроной деревьев.
Поскольку энергия, излучаемая лесным пожаром в видимой обла-
сти спектра, в сотни раз меньше его энергии в ИК-диапазоне, то для
обнаружения очагов пожара с авиационных носителей необходимо ис-
пользовать ИК-аппаратуру. На этапе проектирования подобной ОЭА и
ее энергетического расчета суммарное излучение фрагментов лесного
пожара в первом приближении можно считать серым с температурой и
коэффициентом черноты от 700 K и
ε
= 0
,
6
(тлеющие угли и пламя на-
чинающегося или затухающего низового пожара) до 1500 K и
ε
= 0
,
8
(бушующее пламя с раскаленной древесиной верхового пожара). На-
чинающиеся пожары могутиметь вид отдельных очагов площадью от
10 до 100 м
2
, которые быстро превращаются в распространяющуюся
кромку огня шириной 2. . . 3 м. Коэффициентэкранирования фрагмен-
тов низового пожара кронами деревьев в зависимости от дальности до
него и высоты полета авиационного носителя может принимать зна-
чения от 0,9 (малые высоты) до 0,5 (большие высоты полета). Очаги
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2009. № 3 107
