冕寧縣森林火災(zāi)主要影響因素及對策

盛行軍

四川省林業(yè)和草原調(diào)查規(guī)劃院，四川 成都 610081

森林火災(zāi)是指失去人為控制，在林地內(nèi)自由蔓延和擴展，對森林、森林生態(tài)系統(tǒng)和人類帶來一定危害和損失的林火行為。冕寧縣地處涼山彝族自治州北部，是長江上游重要的生態(tài)屏障，境內(nèi)森林植被類型豐富，氣候條件獨特，是四川省乃至全國森林火災(zāi)高危地區(qū)之一。由于區(qū)域內(nèi)森林火災(zāi)頻繁發(fā)生，對引起森林火災(zāi)的原因的探索引起了人們的高度重視。熊定偉論述了涼山州干熱河谷區(qū)森林火災(zāi)的基本特征，對涼山州干熱河谷森林火災(zāi)成因進行了分析，認(rèn)為森林火災(zāi)的發(fā)生條件主要包括可燃物、火源、氣象、地形等，其發(fā)生的原因主要分為自然原因和人為原因[1-2]。李維強以“3·30”木里火災(zāi)為例研究了森林火災(zāi)與自然環(huán)境、自然植被、雷擊等的關(guān)系[3]。朱華等則從區(qū)域內(nèi)防火現(xiàn)狀入手論證了野外用火的特點[4-5]。田曉瑞等研究了森林火災(zāi)與氣象因子的關(guān)系[6-10]。利用實際發(fā)生的森林火災(zāi)情況對該區(qū)域森林火災(zāi)的主要影響因素進行研究尚屬空白。通過對近14年的森林火災(zāi)數(shù)據(jù)資料和氣象數(shù)據(jù)資料分析，探討森林火災(zāi)與人為因素、氣象因素、植被類型等因子的關(guān)系，提出影響森林火災(zāi)的主要影響因素及對策，為研究區(qū)乃至涼山州森林防火科學(xué)決策提供參考。

1 研究區(qū)概況

冕寧縣位于涼山彝族自治州北部，地處橫斷山脈東側(cè)、川西南山地與川西北高原過渡地帶，是長江上游重要的生態(tài)屏障。境內(nèi)山脈連綿起伏，河流深切，溝壑縱橫，地形復(fù)雜，地貌類型多樣。處于較低緯度、高海拔地區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，兼有高原氣候特點。雨量豐沛，日照充足，冬暖夏涼，雨熱同季，干濕分明。冬春多南北大風(fēng)，春旱突出。氣溫年較差小，日較差大。受自然地理條件差異，森林植被垂直分布明顯，海拔1 800 m以下為稀樹灌叢，1 800～2 700 m 之間分布有云南松為主的亞熱帶偏干性常綠闊葉林、云南松林，暖溫帶云南松、木荷、石櫟等針闊葉混交林；海拔2 700～3 600 m分布有以冷杉、云杉、鐵杉等為主的溫帶暗針葉林，楊樹、樺木混生的次生軟闊葉林及高山櫟林；海拔3 600 m以上為高山灌叢。全縣共有森林面積27.48萬 hm2，森林覆蓋率62.17%；現(xiàn)有活立木總蓄積3478.25 萬 m3。

2 材料與研究方法

森林火災(zāi)數(shù)據(jù)資料來源于冕寧縣森林防火辦，提取了2006年至今較為完整的防火數(shù)據(jù)。氣象數(shù)據(jù)來源于冕寧縣氣象局連續(xù)14年以來的同期氣候觀測數(shù)據(jù)，森林資源數(shù)據(jù)來源于2020年提交的森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查成果，其他相關(guān)資料來源于冕寧縣林業(yè)和草原局。數(shù)據(jù)處理采用Excel2013。研究方法采用定量分析法和數(shù)學(xué)模擬法。

3 結(jié)果與分析

3.1 火災(zāi)發(fā)生次數(shù)與人為因素的關(guān)系

根據(jù)2006—2019年森林火災(zāi)情況統(tǒng)計，查明原因的火災(zāi)次數(shù)總計211起，其中人為原因195起，占92.4%；自然原因13起，占6.2%；過境火4起，占1.4%（見圖1）。

在人為原因中，生產(chǎn)性用火53起，占火災(zāi)總次數(shù)的25.1%；非生產(chǎn)性用火142起，占火災(zāi)總次數(shù)的67.3%。生產(chǎn)性用火中，主要是燒地邊、燒荒地等傳統(tǒng)耕作行為；非生產(chǎn)性用火中，主要是小孩玩火、野外吸煙、違章用火、野外用火、祭祀用火等（見表1）。

圖 1 森林火災(zāi)原因分布圖Fig. 1 Distribution Map of forest fire causes

表 1 人為用火引發(fā)森林火災(zāi)次數(shù)表Tab. 1 Number of forest fires caused by human-induced fire

由于研究區(qū)內(nèi)農(nóng)、林、牧用地鑲嵌分布，主要林區(qū)尤其是偏遠的原始林區(qū)，仍沿襲落后的生產(chǎn)生活方式，林緣附近燒荒、燒地邊、小孩隨意玩火、放牧人員露宿烤火煮食等現(xiàn)象屢禁不止，尤其是清明節(jié)祭祀火源管控難度極大。加上全縣生態(tài)旅游、礦產(chǎn)、水能、光能資源豐富，隨著旅游業(yè)和其他開發(fā)性項目的開展，進入林區(qū)從事經(jīng)營活動的人員逐年增多，野外火源的流動性、隨意性和突發(fā)性很大，極易引發(fā)森林火災(zāi)。因此，人為用火管控是森林防火工作的重中之重。

3.2 火災(zāi)發(fā)生次數(shù)與氣候因素的關(guān)系

研究區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，兼有高原氣候特點。近14年間年平均氣溫和氣溫極大值都上升了近1.6 ℃。根據(jù)年火災(zāi)次數(shù)趨勢和氣溫趨勢圖對比（見圖2），多數(shù)年份年火災(zāi)次數(shù)隨著年氣溫最大極值的升高而增多，如2014年為年氣溫最大極值中最高的（36 ℃），而火災(zāi)次數(shù)也是2014年次數(shù)最多的（34次）。2016年至2018年氣溫極大值逐漸降低，年火災(zāi)次數(shù)也隨之降低，2019年氣溫極大值升高，年火災(zāi)次數(shù)也隨之增加。

每年的11月至次年4月，降水量只占全年總量的7.5%左右。由圖3可看出，2011—2015年期間降水量較小，2012—2015年火災(zāi)次數(shù)則呈現(xiàn)較明顯的增長。

由圖4可見，月火災(zāi)次數(shù)隨著月相對濕度的降低而增多。防火期間月平均相對濕度67.4%，全年相對濕度最低的月份為2月和3月，分別為53.5%和54.5%，正是火災(zāi)高發(fā)期。

森林火災(zāi)次數(shù)與風(fēng)速關(guān)系也十分密切。從圖4中可以看出，月火災(zāi)次數(shù)隨著月均風(fēng)速的增大而增多。每年10月至次年6月月均風(fēng)速較大，其中，1月到5月風(fēng)速均在 2.0 m·s?1以上，最大月份為 3月，風(fēng)速達到 2.4 m·s?1，是火災(zāi)高發(fā)期。

從以上分析可以看出，氣溫極大值、降水量、相對濕度和風(fēng)速對林火的發(fā)生發(fā)展有著重要影響。當(dāng)溫度增高、降水量小、相對濕度小、風(fēng)速增大時可導(dǎo)致林下可燃物蒸發(fā)量增大，使得火險程度升高，容易發(fā)生森林火災(zāi)。

圖 2 氣溫與火災(zāi)次數(shù)關(guān)系圖Fig. 2 Relationship between air temperature and fire frequency

圖 3 降水量與火災(zāi)次數(shù)關(guān)系圖Fig. 3 Relationship between precipitation and fire frequency

雷電也與森林火災(zāi)有較大關(guān)系。從2006年至2020年6月底期間已查明的森林火災(zāi)中，因自然原因引發(fā)的森林火災(zāi)共19次，全部為雷電起火。其中2006—2014年期間每年最多1次，2015年發(fā)生了5次，2020年發(fā)生了6次。由此可見，雷電引起森林火災(zāi)次數(shù)呈逐漸上升趨勢（見圖5）。雷電引起森林火災(zāi)的時間都在每年的2—4月，其中4月7次，3月10次，2月2次。

3.3 火災(zāi)發(fā)生次數(shù)與植被類型的關(guān)系

自1998年開始實行天然林區(qū)保護工程以來，落葉、枯枝等凋落物常年在地表堆積。經(jīng)統(tǒng)計，我國森林凋落物現(xiàn)存量的變化范圍在 0.27 t·hm?2～246.94 t·hm?2之間，其中南方現(xiàn)存量平均為 14.73 t·hm?2[11]。部分森林林下可燃物載量超過 30 t·hm?2，使得森林草原火災(zāi)隱患越來越突出，發(fā)生較大森林草原火災(zāi)的潛在危險性越來越大。

根據(jù)2006—2019年森林火災(zāi)情況統(tǒng)計，云南松林區(qū)（含云南松、華山松等）發(fā)生火災(zāi)次數(shù)215次，占發(fā)生火災(zāi)總次數(shù)的77.6%；冷、云杉林區(qū)（含冷杉、云杉、鐵杉、柏木、落葉松等）發(fā)生火災(zāi)23次，占發(fā)生火災(zāi)總次數(shù)的8.3%；石櫟、木荷、栲樹等常綠闊葉林5次，占發(fā)生火災(zāi)總次數(shù)的1.8%；楊樹、樺木、櫟類等闊葉林、灌木林等發(fā)生火災(zāi)次數(shù)共34次，占發(fā)生火災(zāi)總次數(shù)的12.3%（見圖6）。

圖 4 月平均風(fēng)速與火災(zāi)次數(shù)關(guān)系圖Fig. 4 Relationship between monthly average wind speed and fire frequency

圖 5 雷電引起森林火災(zāi)年發(fā)生次數(shù)趨勢圖Fig. 5 Trend Chart of annual occurrence frequency of forest fire caused by thunder and lightning

圖 6 森林火災(zāi)次數(shù)按植被類型分布圖Fig. 6 Distribution map of forest fire frequency based on vegetation type

據(jù)最新森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查成果資料統(tǒng)計，研究區(qū)內(nèi)云南松林區(qū)面積、蓄積分別占森林的29.7%和25.6%，因其具有松脂含量高、燃點低等特點，一旦遭遇明火就會快速燃燒，極易形成樹冠火。由于云南松林分布區(qū)海拔較低，更接近當(dāng)?shù)剞r(nóng)區(qū)，加之外來物種紫莖澤蘭的大量入侵，尤其在防火期，天氣干燥，遇火星引燃可能性大大增加；冷云杉林區(qū)面積、蓄積分別占森林的20.1%和33.8%，區(qū)內(nèi)樹種多屬于易于燃燒樹種，加之分布海拔較高區(qū)域，距離牧區(qū)較近，人為活動頻繁，因而火災(zāi)隱患大增。而楊樹、樺木、櫟類、灌木林等可燃類樹種面積、蓄積分別占森林的24.4%和17%，這些林分下枯枝落葉多，一旦發(fā)生火災(zāi)易形成地表火和地下火，具有隱蔽性和長期性。石櫟、木荷、栲樹等常綠闊葉林面積、蓄積分別占森林的25.8%和23.6%，這類樹種燃點高，不易引發(fā)森林火災(zāi)，是該林區(qū)的天然防火屏障。

4 結(jié)論與建議

（1）冕寧縣森林火災(zāi)主要影響因素是人為因素，其中生產(chǎn)性用火是燒地邊、燒荒地等傳統(tǒng)耕作行為，非生產(chǎn)性用火主要是小孩玩火、野外吸煙、違章用火、野外用火、祭祀用火等。人為用火管控是森林防火工作的重中之重，應(yīng)當(dāng)規(guī)范限制森林周邊居民的農(nóng)事生產(chǎn)用火范圍；以漢語和彝族相結(jié)合的宣傳方式有目的的深入到林區(qū)群眾聚居地進行森林防火宣傳；加強對小孩及特殊人群的管理，以開展“小手拉大手”進校園活動，印制形式多樣的防火宣傳畫冊（如漫畫小人書），增強對森林防火人人有責(zé)和從我做起的意識。

（2）氣溫極大值、降水量、相對濕度和風(fēng)速對森林火災(zāi)的發(fā)生發(fā)展有著重要影響。當(dāng)溫度增高、降水量小、相對濕度小、風(fēng)速增大時可導(dǎo)致林下可燃物蒸發(fā)量增大，使得火險程度升高，容易發(fā)生森林火災(zāi)。春季1—3月份風(fēng)速大、濕度低，是森林防火最重要的時段，尤其是每年的3月份，也是雷擊火發(fā)生的高峰時段。由于該季節(jié)是春節(jié)前后，旅游旺季，應(yīng)抓好旅客、小孩及特殊人群用火管控，同時增加森林防火監(jiān)管力量，加強林區(qū)巡護和監(jiān)控。

（3）森林植被類型對森林火災(zāi)的發(fā)生也有著重要影響。云南松林區(qū)是區(qū)域森林火災(zāi)防范的重要區(qū)域，由于該區(qū)域海拔較低，分布著大量的居民點，人為活動頻繁，應(yīng)充分利用視頻監(jiān)控和人工巡護等手段加強該區(qū)域的監(jiān)控，同時創(chuàng)新利用多種宣傳方式加強區(qū)域內(nèi)農(nóng)民和兒童的森林防火宣傳教育。