摘 要:分析森林火災的發(fā)生原因、影響森林火災發(fā)生蔓延的因素、森林可燃物的分布特點及燃燒特性等,并根據(jù)實際情況,提出森林火災預防主要技術措施:從阻隔火源與可燃物的接觸入手,強化林火阻隔體系建設,加強野外火源管理,從而達到預防森林火災的目的。
關鍵詞:森林火災;發(fā)生原因;預防技術
中圖分類號 S762.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)18-113-02
森林是人類的寶貴財富,森林防火在森林建設上十分重要。本文重點分析森林火災發(fā)生的原因以及影響森林火災發(fā)生、發(fā)展的因素,并提出森林火災預防技術與措施,為今后更好地做好護林防火工作提供指導和參考。
1 森林火災發(fā)生的要素
任何燃燒現(xiàn)象都必須具備3個要素,即可燃物、助燃物(氧氣)和一定溫度。森林火災也不例外,必須具備森林可燃物、助燃物(氧氣)和一定的溫度。
1.1 森林可燃物 森林可燃物通常指森林植物及其枯落物,包括森林中的喬木、灌木、草本植物、苔蘚、地衣,干枯植株、倒木或凋落地面的葉、枝、皮、果以及腐殖層、泥炭等。其種類、數(shù)量、大小、分布等對林火能否發(fā)生,發(fā)生后是否成災和災害程度均有明顯影響。
1.2 助燃物(氧氣) 森林燃燒需要一定濃度的氧氣。1kg木材完全燃燒需要氧氣0.6~0.8m3,大約需要3.2~4.0m3的空氣。氧氣含量降低到14%~18%,燃燒就停止。若氧氣供應充分,火焰明亮且基本無煙霧,燃燒后生成二氧化碳、水蒸氣和灰分,釋放熱量多,稱為完全燃燒;若氧氣供應不充分,火焰暗紅并伴有大量煙霧,燃燒生成很多可以再次燃燒的中間產(chǎn)物,如焦油、CO等,釋放熱量較少,稱為不完全燃燒。
1.3 溫度 只有當溫度達到燃點,可燃物才會燃燒。所謂燃點是指某種可燃物在火源作用下,開始著火的最低溫度。森林可燃物的燃點較高,如干枯雜草的燃點為150~200℃,木材的燃點約為250~350℃。導致森林火災發(fā)生的最低能量一般都來自外界,因此外界火源是森林火災發(fā)生的主導因素。
2 影響森林火災發(fā)生蔓延的因素
2.1 可燃物的特性
2.1.1 森林可燃物種類及其燃燒性 易燃可燃物:包括干枯的雜草、枯枝、落葉、凋落樹皮、地衣和苔蘚及針葉樹的針葉、小枝等,是森林火災的引火物;燃燒緩慢可燃物:指直徑大、排列緊實的可燃物,如枯立木、風倒木、風折木、樹根、大枝、腐殖質(zhì)以及采伐剩余物等;難燃可燃物:指正在生長的草本植物、灌木和喬木。多數(shù)闊葉樹不易燃燒,如木荷、米老排、火力楠等,可用作防火樹種。
2.1.2 可燃物含水率 可燃物含水率一般用絕對含水率來表示,即可燃物所含的水分量與其被烘干后重量的百分比。死可燃物當含水率大于30%時,不易燃,即使被點燃,也難以蔓延;含水率為26%~30%時,較難燃,但點燃后仍可以保持連續(xù)蔓延;含水率為11%~25%時,可以燃燒;含水率小于10%時,20s內(nèi)就能引燃,而且火蔓延速度快。
2.1.3 可燃物類型 分布于同一地區(qū),具有相似的可燃物特征和火行為特點的可燃物稱為可燃物類型。與可燃物類型有關的群落特征主要有:林木組成、郁閉度、林木年齡、林木層次。
2.1.4 與可燃物類型有關的群落特征 針葉林易燃性大,而闊葉林較??;林分郁閉度大,林內(nèi)光照弱,溫度低,風小,蒸發(fā)小,濕度大,不易燃;幼林,雜草灌木叢生,易發(fā)生火災。中齡林,林分郁閉,林內(nèi)雜草灌木少,燃燒性顯著下降。老齡林,樹木高大,林冠稀疏,林地雜草叢生,易發(fā)生火災。異齡針葉林內(nèi),由于林層銜接,易使地表火轉(zhuǎn)為樹冠火;單層林,易燃;發(fā)生地表火;復層林,不易燃。針葉復層林地表火易轉(zhuǎn)為樹冠火。
2.2 氣候和氣象條件 氣候決定火災季節(jié)的長度。所謂火災季節(jié),是指1a中具備森林火災發(fā)生條件的時期。在我國,森林火災嚴重的年份大約有5~6a和10a的準周期性規(guī)律。其中降水直接影響可燃物含水率,特別是死可燃物的含水率,月降水量如果超過100mm時,也不會或很少發(fā)生森林火災。每次降水如果超過2~5mm,火災危險性明顯降低或不發(fā)生火災;相對濕度直接影響可燃物含水率;相對濕度小于30%時,林區(qū)極易發(fā)生森林大火;相對濕度大于75%時,就不易發(fā)生森林火災;氣溫升高加速可燃物的干燥,提高可燃物本身的溫度,使可燃物達到燃點所需熱量大大減少,影響相對濕度的變化。所以氣溫高,森林火災危險性大;風能加速可燃物干燥,增大林火發(fā)生的可能性;能補充火場的氧氣,促進燃燒,使火更旺;還能改變熱對流,增加火頭前方的熱量,加速火的蔓延。
2.3 地形 陽坡、陡坡、山上部和山脊,水分易流失,林地較干燥,可燃物易干燥,容易發(fā)生森林火災;陰坡、緩坡、坡谷地帶,可燃物不易燃燒;火從山下向山上,蔓延速度快,火勢旺,稱為“沖火”或上山火,不易撲救;火從山上向山下,蔓延速度慢,火勢弱,稱之為“坐火”或下山火,容易撲滅。上山火,地形使風速、風向有新的變化,影響林火行為。
3 森林火災預防技術措施
我國的森林防火方針是“預防為主,積極消滅”。只要掌握了森林火災的發(fā)生蔓延規(guī)律,森林火災是完全可防可控的。預防森林火災需要采取行政、法律、經(jīng)濟和工程相結合的辦法,運用科學技術手段,進行綜合治理,才能最大限度地減少火災發(fā)生次數(shù)。
3.1 森林火災預警監(jiān)測 通過對火險天氣預測預報、可燃物人為控制和對火源的監(jiān)測,森林火災的危險評估,發(fā)出森林火災警報,為森林火災預防、撲救等提供依據(jù)。
3.1.1 森林火災預報 森林火災預報指通過測定和計算影響林火發(fā)生發(fā)展的自然和人為因子,預測、判斷林火發(fā)生的可能性、難控程度和可能損失的一系列技術方法的統(tǒng)稱。森林火險等級是綜合分析評估一定區(qū)域范圍內(nèi)的火險因子,得出一個能反映該區(qū)域森林火災危險程度的數(shù)量指標系列,并將其分成若干等級。根據(jù)最高氣溫、最小相對濕度、降雨后的連續(xù)晴天數(shù)、最大風力、物候季節(jié)等因子和指數(shù)值確定。全國森林火險天氣等級共分5級,由各級氣象預報部門和林業(yè)部門結合向社會進行發(fā)布。
3.1.2 森林火災的監(jiān)測 森林火災監(jiān)測的目的是及時發(fā)現(xiàn)火情,監(jiān)測火災擴展、蔓延的過程,為迅速控制和撲滅森林火災提供準確的信息。其方式包括地面巡護、了望臺定點觀測、空中飛機巡護和空間衛(wèi)星監(jiān)測4種形式。
3.2 森林防火阻隔 是指利用人為和自然的障礙物,對林火進行阻隔,達到林火控制的目的。其中,人為的障礙物包括防火掩護區(qū)、生土帶、防火溝、防火線、防火林帶等。
3.2.1 闊葉樹防火林帶 (1)樹種選擇??够鹦詮?,枝葉茂密、含水量大、耐火性強、含油脂少、不易燃燒;生長迅速、郁閉快、適應性強、萌芽力強;下層林木應耐潮濕、與上層林木種間關系相互適應;無病蟲害寄生和傳播;喬木:木荷、冬青、火力楠、交讓木、珊瑚樹、苦櫧、米櫧、構樹、青栲、紅楠、紅錐、榿木、楊梅、青岡櫟、竹柏等;灌木:忍冬、衛(wèi)茅、油茶、柃木、茶樹等;(2)防火林帶的規(guī)格。國界防火林帶50~100m;林緣防火林帶20~30m;林內(nèi)防火林帶20~30m。標準鐵路:每側30~50m(距中心線);森林鐵路:每側20~30m(距中心線);林區(qū)公路:每側8~10m(距中心線);居民點周圍防火林帶:30~50m。
3.2.2 營林防火 營林防火措施主要有營造針闊混交林,增強林分抗火性;封山育林形成針闊混交林,改造利用現(xiàn)有闊葉林為阻火林;改造低價值天然次生林,加大林分密度,改針葉林為針闊混交復層林;在針葉幼林地套種耐蔭、難燃的灌木。如山茱萸、砂仁等中草藥;加強幼林撫育,清除易燃性雜草、林內(nèi)干枯倒木、梢頭木;引種木耳、蘑菇、竹蓀等食用菌,提高地表枯落物的分解速率,減少可燃物積累,降低森林火災危險。
3.3 森林防火行政管理
3.3.1 提高重視,加強組織領導 實行各級人民政府行政領導負責制。主要負責人是第一責任人,分管負責人是主要責任人,主管部門負責人是直接責任人。建立森林防火組織體系,包括國家、省、市、縣森林防火指揮部,建立區(qū)域性森林防火聯(lián)防組織,建立森林警察部隊、林區(qū)派出所和專業(yè)護林隊等專業(yè)組織。
3.3.2 加強森林防火的宣傳教育 宣傳教育主要有防火期內(nèi)開展宣傳月、宣傳周活動、舉行各種會議和集會、開展森林防火知識競賽和有獎征文活動、編印各種宣傳材料、建立永久性宣傳標志和利用現(xiàn)代傳播媒介。
3.3.3 火源管理 主要管理措施有繪制火源分布圖與林火發(fā)生圖,確定火源管理區(qū),開展火源目標管理等。
參考文獻
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