森林防火與火災撲救措施初探?

國文娟 崔振敏 崔軒寧

（壽光市國有機械林場，山東 壽光 262700）

了解森林火災發(fā)生規(guī)律及強度，提高預防措施可有效避免火災或減少森林火災危害，本文旨在分析森林火災規(guī)律及強度，簡述森林防火預防措施及撲救與逃生方法，以期為森林防火工作提供借鑒。

1 森林火災原因簡析

森林火災起火原因可分為人為火災與自然火災。人為火災包括以下兩種[1]：1）生產(chǎn)性火源，如農(nóng)林、牧業(yè)、林副業(yè)、礦業(yè)運輸?shù)壬a(chǎn)用火。非生產(chǎn)性火源如野炊、做飯、燒紙、取暖等用火。2）人為故意縱火，如燃放煙花爆竹，焚燒雜草等火源。自然火災包括雷電、自燃等原因引起的起火。其中人為火災的火源大多為村民生產(chǎn)過程中燒荒開墾、祭掃燒紙等原因造成的。

2 森林火災規(guī)律及強度

2.1 火災發(fā)生規(guī)律

森林火災的發(fā)生大多與天氣高溫、持續(xù)干旱、大風天氣有密不可分的關系。熱帶雨林地區(qū)不易發(fā)生森林大火，主要原因為該地區(qū)全年大多為降雨天氣，森林內(nèi)部濕度大，植物全年處于生長期，植物體內(nèi)含有充足的水分。但任何地區(qū)的森林都難以完全避免森林火災。根據(jù)目前學術(shù)界對森林火災發(fā)生規(guī)律的研究[2-7]，總結(jié)如下：1）其規(guī)律主要體現(xiàn)在以年為單位的周期性變化。在濕度較大、降水量相對較多的月份中，森林火災不易發(fā)生，反之在降水量較少的干旱月份森林火災相對多發(fā)。根據(jù)干旱和濕潤兩種年份的交替變換，可總結(jié)出森林火災有年份周期性的變化。2）以季節(jié)為單位的變化。干季和濕季在一個年度中較容易分辨出來。然而，森林火災大多在干旱季節(jié)發(fā)生。旱季降水量偏少，植物體內(nèi)不易儲備水分，地表植物干燥易燃，易發(fā)生火情。因此，旱季又被稱為防火期。我國南方森林火災多發(fā)生于冬季和春季，北方則多發(fā)生于春季和秋季。3）以日為單位的變化。在一天之中，太陽光照強度大小不同。中午氣溫高、空氣濕度較小，發(fā)生森林火災的概率相對較高；早晚溫度較低，濕度相對較大，發(fā)生森林火災的概率相對較低。

2.2 火勢蔓延規(guī)律

影響森林火勢蔓延的主要三種熱能傳播方式，分別是熱對流、熱輻射及熱傳導。1）熱對流主要表現(xiàn)形式為流煙柱。流煙柱是由于熱空氣不斷上升，而周圍的冷空氣補充進來而形成。這些對流煙柱可使燃燒物中3/4的熱量快速聚集，加上強風的作用，可使地表火情發(fā)展為樹葉燃燒，引燃地表植物，導致樹冠火。2）熱輻射是地表火情蔓延的主要傳熱方式。熱輻射的傳熱和火點中心的平方距離成反比。熱輻射的傳播方式是以電磁波的形式向周邊呈直線方式傳播，并不依靠外在條件就可以電磁輻射的形式把熱能向外分散發(fā)射。3）熱傳導是發(fā)生在燃燒物體內(nèi)部的傳熱形式。熱傳導傳熱速度快慢與可燃燒物質(zhì)自身導熱系數(shù)大小有關。熱傳導是地下火情蔓延的主要原因，風速大小直接決定了火勢蔓延速度的快慢。假如在山地條件下，火情由山體下方向山體上方蔓延，火勢蔓延速度相對較快，火勢相對較強，稱之為沖火。如果是由山體上方向山體下方蔓延，火勢蔓延速度相對較慢，火勢相對較弱，稱之為坐火?；饎萋铀俣茸羁欤饎葑顝姷牟糠直环Q之為火頭，火勢蔓延速度最慢，火勢比較弱，與火頭方向相對的部分稱之為火尾。然而，火翼在火頭和火尾兩側(cè)，火翼蔓延速度快慢與火頭和火尾相對應，火頭部分火焰蔓延速度比較快，而火尾部分火翼蔓延速度相對火頭部分火翼蔓延速度較慢。但在地勢相對平整的無風情況下，火情早期蔓延形狀大都呈現(xiàn)為近似正圓形態(tài)，在風力較大時，火情蔓延形態(tài)呈現(xiàn)為長橢圓形狀，長橢圓形蔓延火情的長軸平行于風阻力方向。在不確定風的阻力方向情況下，火情蔓延形態(tài)大都為扇形形狀分布。山地地勢的火情蔓延時，火勢會向著山背山脊迅速蔓延，而山谷或溝渠低洼地帶火勢蔓延較慢，火情蔓延形態(tài)大多為凹形或雞爪型[8]。

2.3 森林火災強度

森林火災強度大小不等。較高強度的火情，火勢向上形成對流煙柱和渦流，能卷帶燃燒物質(zhì)至距離火頭較遠的地方，產(chǎn)生新火點和火場，叫做飛火。飛火危害很大，也是森林大火災及特大火災中常見的一種形式，這種森林火災撲救難度相對較大。森林火災強度較低的火情較易控制。因此，低強度的火情不僅沒有對流煙柱，火焰也比較小且蔓延形態(tài)不大，可進行人工撲打滅火或化學制劑滅火。因此，可燃燒物質(zhì)的種類，樹木以及物質(zhì)自身的含水量，加上地形地勢的變化，周圍環(huán)境干濕程度、天氣狀況、風速大小都會影響森林火勢蔓延速度和火力強度大小。

3 森林火災預防措施

3.1 嚴格把控人為火種

南方林區(qū)重點防火的季節(jié)為春冬，北方為春秋。把控人為火種需要經(jīng)常清理森林內(nèi)部的雜草、枯枝落葉等可燃燒物質(zhì)及易燃燒物質(zhì)，以便降低森林火災發(fā)生的概率。日常要利用各種方式進行森林防火宣傳，可利用廣而告之的宣講宣傳好護林防火基本知識，相關的法律法規(guī)和規(guī)章制度，使森林防火知識宣傳到戶，宣講到人，并做到嚴格執(zhí)行把控，入山入林管理制度，嚴格控制野外林地用火制度[9-10]。

3.2 強化修建防火設施

利用原有自然防火屏障或人工修建防火屏障，如江河水系、公路、鐵路及農(nóng)田相連接的防火屏障網(wǎng)絡，并結(jié)合使用各類火情預警系統(tǒng)，在發(fā)生火情時，可把林業(yè)火勢控制在可控范圍內(nèi)，降低損失。1）防火線。防火線設施的作用主要是阻礙火勢蔓延。其分類有國境防火線、鐵路防火線、林緣防火線等。在靠近兩國邊境且沒有河流、湖泊、公路的地段設置寬度50～100 m防火線。鐵路防火線在鐵路兩側(cè)開設，防火線寬度為30～50 m。林緣防火線，在森林與草原交界的地方，或在森林邊界外設立寬度50 m左右的防火線，以便防止草原、溝渠、水塘等火災蔓延到森林或林地中。林內(nèi)防火線，為防止森林大火在林地內(nèi)沒有邊際的蔓延，設立寬度20～30 m的防火線。開設這幾類防火線，要根據(jù)原有地形地勢開設，采用人工割草、機械耕墾、提前火燒、化學藥劑等方式方法去開設。2）防火瞭望臺。防火瞭望臺適用于發(fā)現(xiàn)火情、觀測火情，確定著火點等。這類瞭望臺大多建立在視線開闊的高地上，多處瞭望臺相互結(jié)合形成網(wǎng)點式分布，并在瞭望觀察平臺內(nèi)配備地圖、望遠鏡、方位盤及通信設備等，如發(fā)生火情，可兩個或多個瞭望臺，同時配合交叉觀測，以便更加準確地確定火場位置，并在地圖上做好標記，以便迅速向上級做出完整的報告。3）航空巡護。這種巡護觀測方式一般用于偏遠地區(qū)、人員相對稀少、交通不便利的地區(qū)?？捎眯⌒惋w機和無人機進行，便于及早發(fā)現(xiàn)火情，為森林火災撲救提供著火點位置，面積大小以及火災類別分析等信息，增強預警能力。4）利用營林技術(shù)種植防火樹種，可發(fā)揮一定的防火屏障作用[11-15]。

3.3 搭建高層瞭望塔

瞭望塔觀測是一種在高層瞭望平臺上觀測森林是否有火災發(fā)生，以確定林火發(fā)生地點，第一時間報告情況的森林火災預防方式。其優(yōu)點是觀察范圍及覆蓋面積相對較大，觀測效果比較理想，但也存在一些缺點，如生活條件比較艱苦的偏遠地區(qū)不具備搭建瞭望塔的條件，其次是搭建瞭望塔受限于地形地勢，會出現(xiàn)觀察死角，影響觀測效果。高層瞭望塔是一種在高處觀測觀察的方式，對余火及地下火觀察有一定局限性，無法觀測濃霧地帶。在雷電等惡劣天氣條件下，為保護護林人員人身安全，只能暫停登塔觀測。另外，瞭望觀測是目測觀察，所以對觀察人員的經(jīng)驗及對森林區(qū)域的熟悉度也有一定要求。

3.4 建設視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控是目前國內(nèi)主流方式，將視頻監(jiān)控系統(tǒng)運用到森林火災監(jiān)測中是傳統(tǒng)城市監(jiān)控系統(tǒng)向林業(yè)及其他領域的簡單延伸。它主要是通過視頻設備采集圖像及影像資料，然后通過微波匯總再由人工集中完成檢查的一種方式，這種方式對森林火災的預防發(fā)現(xiàn)比較及時，但也存在很多弊端，因為需要人工對多條視頻監(jiān)控線路進行一一排查，易造成視覺疲勞，忽略小火情，造成漏報。因此，這些傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控是非數(shù)字化的森林火災監(jiān)測系統(tǒng)，仍需應用更為智能的技術(shù)，以提高森林防火水平。

3.5 建立智能預警系統(tǒng)

有關森林防火的預測一般分為以下幾種：1）火險天氣預報。根據(jù)氣象數(shù)據(jù)推測是否為易發(fā)生火災的天氣。2）火災發(fā)生預報。根據(jù)天氣數(shù)據(jù)，易燃燒物質(zhì)自身含水量等推送火情是否能夠發(fā)生。3）火行為預報。這類預報是結(jié)合上述兩種預報條件，結(jié)合自然地勢根據(jù)預測模型計算一旦發(fā)生火情，火勢蔓延速度，火勢強度，火焰的高度等，為滅火提供數(shù)據(jù)參考。

智能化火情預警系統(tǒng)是森林防火技術(shù)的發(fā)展方向，是實現(xiàn)森林防火智能化的有效途徑，符合森林防火信息化的要求。智能化火情預警系統(tǒng)是利用無縫融合智能圖像識別技術(shù)，結(jié)合大型網(wǎng)絡監(jiān)控技術(shù)，利用多項專利技術(shù)與森林防火經(jīng)驗所建立的防火智能預警及應急指揮系統(tǒng)。智能化火情預警系統(tǒng)能實現(xiàn)對林區(qū)的自動監(jiān)控，煙點火點的精準識別定位，對火情及時進行智能化推斷演練，從而對火情撲救指揮提供輔助性決策方案，智能化火情預警系統(tǒng)是一種專業(yè)的森林防火輔助決策和應急指揮方案應用系統(tǒng)。

4 森林火災撲救與逃生

4.1 強化撲救隊伍建設

強化撲救火災隊伍建設。一是前線指揮員必須由救火經(jīng)驗豐富的同志擔任，臨時組織的撲救火人員必須指定區(qū)域和負責人，明確紀律及安全事項。二是對救災用品的檢查要嚴格按照相關規(guī)定進行。組織好火情的現(xiàn)場檢查工作，信息暢通，組織好人員救護與后勤保障等工作。三是要明確救火的方式方法，不可迎風打火頭，不可在易燃可燃物品稠密的地方撲火，正確使用撲火用具。

4.2 森林火災撲救方法

森林火災撲救方法一般包括以下兩種：一是冷卻法。將可燃物的溫度降下來，把火滅掉，一般是在著火可燃物表面使用化學制劑，噴灑水使土壤濕潤等方式從而避免可燃物達到燃點。二是隔離法。使可燃物與外界隔離，使火源與物體（可燃、易燃、未燃物質(zhì)）相互分離?？刹扇∫韵路椒ㄟM行處理：1）將化學物品制劑噴灑在可燃物表面，人工撲打，機械翻墾生土地，使用高速風力滅火器；2）提前火燒，通過爆破等方式開墾設立防火帶，使這些物質(zhì)相互分離；3）使用水和化學制劑增加其耐燃性；4）隔絕空氣，使空氣中氧氣含量降低到14%以下，使火源自動熄滅，可利用工具撲打或用土壤覆蓋噴灑化學制劑等方式[16]。

4.3 做好森林火災逃生

當森林火災發(fā)生時，救火人員應先辨別風向，根據(jù)風力和火勢大小，選擇逆風方向或側(cè)風方向制訂安全逃生路線，不要順風逃生。如距離著火點較近，火勢較強，可選擇溝凹處暫時躲避，等到火勢相對變小時再逃生。如與著火點距離相對較遠，應向沒有雜草或雜草相對稀少的地方撤離，如在山地，應向山下逃生，逃生過程中還要注意躲避火災現(xiàn)場附近的蚊蟲、毒蜂、野獸等的襲擊。如有同伴，應相互照應并及時核對人數(shù)，如發(fā)現(xiàn)有人掉隊，應及時向上級及救災隊匯報求援[17]。

5 結(jié)語

森林生態(tài)環(huán)境是生態(tài)文明建設的重點之一。保護森林生態(tài)，建設生態(tài)文明，森林防火尤為重要。通過總結(jié)森林火災發(fā)生規(guī)律及蔓延規(guī)律，了解不同森林火災強度，充分利用森林防火與滅火現(xiàn)代化技術(shù)可有效避免林火，如林火一旦發(fā)生，可通過科學合理的撲救及逃生方式，保護我國人民群眾的財產(chǎn)安全，以及維護森林環(huán)境的生態(tài)安全。