青海省林業(yè)資源保護(hù)和森林防火管理對(duì)策

摘 要 森林具有蓄水保土、調(diào)節(jié)氣候、改善環(huán)境、維護(hù)生物多樣性和提供林產(chǎn)品等多種功能。為提高森林資源保護(hù)和防火管理的效率和能力，推動(dòng)森林資源可持續(xù)發(fā)展，針對(duì)青海省林業(yè)資源保護(hù)和森林防火管理中存在的問題，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施，包括加強(qiáng)林區(qū)防火體系建設(shè)、建立林業(yè)資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制、加強(qiáng)林火自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備配備及完善林業(yè)資源保護(hù)法規(guī)體系。

關(guān)鍵詞 林業(yè)資源保護(hù)；森林防火管理；青海省

中圖分類號(hào)：S76 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.10.060

近年來，受全球氣候變暖和人類活動(dòng)強(qiáng)度加大的共同影響，林火發(fā)生頻率及損失呈明顯上升趨勢(shì)。為此，本文首先概述青海省林業(yè)資源，分析存在的問題，然后從4方面提出青海省林業(yè)資源保護(hù)與防火管理的改進(jìn)對(duì)策，以期為青海省林業(yè)資源保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。

1 青海省林業(yè)資源概述

青海省林業(yè)資源較為豐富。根據(jù)青海省2021年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，該省森林面積538.1萬hm2，

森林覆蓋率達(dá)7.5%。如果按類型劃分，青海省森林資源以針葉林為主，常見的針葉樹種有臭冷杉、云杉、紅松等。這些針葉樹種主要分布在海西州、果洛州、玉樹州等地。除針葉林外，青海省亦分布有較多闊葉林[1]。常見闊葉樹種包括白樺、山楊等，這些樹木主要生長(zhǎng)于黃河流域。值得一提的是，青海省部分地區(qū)森林質(zhì)量較差、存在不同程度退化的情況。例如，果洛州及柴達(dá)木盆地周邊地區(qū)森林覆蓋率偏低，僅為1.76%，低于全省平均水平；海西州存在大面積的次生林地，原生林地面積占比較小。

2 青海省林業(yè)資源保護(hù)和防火管理現(xiàn)狀及問題

2.1 林區(qū)防火體系建設(shè)薄弱

目前，青海省尚未建立健全省級(jí)統(tǒng)一的森林防火指揮調(diào)度體系，各地區(qū)、各部門之間在林火監(jiān)測(cè)預(yù)警和滅火救援方面缺乏有效銜接，導(dǎo)致防火資源整合利用不足。具體來看，截至2021年，青海省僅有4個(gè)自治州建立了森林防火指揮部，無法滿足不同生態(tài)功能區(qū)的防火需求，指揮調(diào)度能力有限。此外，不完善的林區(qū)防火體系建設(shè)導(dǎo)致基層林火預(yù)警監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布較少，青海省僅有38個(gè)縣級(jí)區(qū)域配備了視頻監(jiān)控和氣象傳感設(shè)備，缺乏對(duì)關(guān)鍵區(qū)域的全天候監(jiān)測(cè)，難以實(shí)現(xiàn)林火早期預(yù)警。在滅火救援力量配置上，問題同樣突出。海西州和果洛州等地專業(yè)森林消防隊(duì)伍稀缺，無專職森林防火隊(duì)伍的縣區(qū)比例達(dá)92%[1]。另外，青海省森林消防車輛總數(shù)不足950臺(tái)，空中和近距離滅火裝備也嚴(yán)重短缺[2]?？梢哉f，森林防火體系建設(shè)的薄弱，嚴(yán)重制約了青海省重特大森林火災(zāi)的防范與應(yīng)對(duì)能力。

2.2 林業(yè)資源監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制不健全

青海省高原氣候復(fù)雜多變，低溫、干旱、大風(fēng)等極端因素對(duì)林木的生長(zhǎng)存活產(chǎn)生重要影響。但是，受地形地貌和交通設(shè)施限制，現(xiàn)有的林業(yè)資源監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)覆蓋面明顯不足，無法有效掌握資源動(dòng)態(tài)。青海省范圍內(nèi)僅設(shè)置了487個(gè)資源監(jiān)測(cè)樣點(diǎn)，約占理論配置需求的42%，導(dǎo)致近60%的林區(qū)完全依賴?yán)袡z查來獲知資源狀態(tài)，一旦發(fā)生災(zāi)害，識(shí)別和報(bào)告能力不足。同時(shí)，未建立統(tǒng)一的資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，各地和部門間信息交流困難，省級(jí)統(tǒng)籌部門制定防治策略缺乏依據(jù)[3]。這不僅影響災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管控的精準(zhǔn)性，也限制了預(yù)警系統(tǒng)的智能化升級(jí)。據(jù)了解，青海省森林火險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)目前僅集成了氣象要素預(yù)測(cè)，沒有加入可燃物量、火源活性等復(fù)雜影響因子的模態(tài)識(shí)別，導(dǎo)致“假警報(bào)”率較高，影響政府應(yīng)對(duì)效率。

2.3 林火自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備缺乏

關(guān)于青海省林火自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備嚴(yán)重缺乏的問題，主要體現(xiàn)在以下3方面。1）視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋密度低，難以實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)防控區(qū)域的全天候監(jiān)視。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年青海省僅有38個(gè)縣級(jí)行政區(qū)安裝了森林火險(xiǎn)氣象站和視頻監(jiān)控設(shè)備，覆蓋面積約占林區(qū)總面積的27%。結(jié)合青海省面積遼闊、氣候環(huán)境復(fù)雜的實(shí)際情況，現(xiàn)有的視頻監(jiān)控點(diǎn)位分布過于分散，多數(shù)區(qū)域依然是以目測(cè)和人工巡查為主。這不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，監(jiān)測(cè)盲區(qū)也多，一旦發(fā)生火災(zāi)，難以實(shí)現(xiàn)早期識(shí)別和定位。2）自動(dòng)氣象傳感設(shè)備不足。青海省僅配備了520套森林消防氣象檢測(cè)儀，對(duì)應(yīng)縣域面積超過15 km2。而高原地區(qū)氣溫、濕度等參數(shù)的時(shí)空變異大，單靠有限的氣象站點(diǎn)難以細(xì)致反映，這對(duì)科學(xué)評(píng)估火險(xiǎn)級(jí)別及變化趨勢(shì)也形成了制約。3）無人機(jī)等滅火裝備嚴(yán)重不足。據(jù)了解，2018—2020年，青海省累計(jì)發(fā)生各類大小林火800余起，而全省僅有20臺(tái)無人機(jī)用于救援，單臺(tái)設(shè)備的飛行半徑受限，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)柴達(dá)木盆地等重點(diǎn)防控區(qū)域的全天候監(jiān)控，一定程度上減緩了救援速度，擴(kuò)大了損失范圍[3]。

2.4 林業(yè)資源保護(hù)法規(guī)執(zhí)行不力

青海省林業(yè)資源保護(hù)法規(guī)執(zhí)行力度偏弱，主要源于3個(gè)層面的制約。1）現(xiàn)有林業(yè)資源保護(hù)政策法規(guī)框架不完備，內(nèi)容過于簡(jiǎn)單化。例如，《青海省森林防火條例》僅包含14條法條，且沒有對(duì)管制措施和處罰標(biāo)準(zhǔn)作出明確規(guī)定，削弱了政策的操作性。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2019—2021年青海省針對(duì)違法盜伐、越界采挖等行為的平均處罰力度均低于類似省份60%以上[2]。2）監(jiān)管部門與基層執(zhí)法力量嚴(yán)重缺乏。據(jù)了解，目前基層林業(yè)站普遍存在編制不足問題，難以開展重點(diǎn)地區(qū)的例行檢查和定期監(jiān)測(cè)，一定程度上減弱了法規(guī)執(zhí)行的威懾作用。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，青海省林業(yè)站工作人員數(shù)量遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平[4]。3）技術(shù)裝備與監(jiān)測(cè)手段偏弱，難以對(duì)違法行為形成有效遏制。交通和通信網(wǎng)絡(luò)未覆蓋的偏遠(yuǎn)山區(qū)尚未實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，且一旦發(fā)生盜伐、濫采等行為，執(zhí)法部門缺乏快速發(fā)現(xiàn)和取證的技術(shù)手段。

3 青海省林業(yè)資源保護(hù)與防火管理改進(jìn)策略

3.1 加強(qiáng)林區(qū)防火體系建設(shè)

為全面加強(qiáng)青海省林區(qū)防火體系建設(shè)，需要從頂層設(shè)計(jì)入手，完善省級(jí)統(tǒng)一的森林防火指揮體系，實(shí)現(xiàn)資源調(diào)度和信息共享的緊密銜接。具體來看，應(yīng)盡快成立省級(jí)森林防火指揮部，配備地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）引擎輔助的數(shù)字化指揮系統(tǒng)，利用衛(wèi)星遙感、無人機(jī)等多源監(jiān)測(cè)手段，實(shí)時(shí)繪制火區(qū)范圍及蔓延態(tài)勢(shì)圖，并與各地消防救援隊(duì)伍的調(diào)度系統(tǒng)橫向?qū)?，形成指揮閉環(huán)，以提升應(yīng)急響應(yīng)的精準(zhǔn)性與效率。同時(shí)，建議利用5G等新型通信技術(shù)，打通基層監(jiān)測(cè)站點(diǎn)與省級(jí)指揮中心之間的信息傳輸通道，使視頻圖像、氣象環(huán)境參數(shù)等高維度數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)低延時(shí)的收發(fā)與共享。以果洛州林區(qū)為例，該區(qū)范圍內(nèi)現(xiàn)有3臺(tái)監(jiān)控?cái)z像頭，覆蓋面積約20 km2。為實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)測(cè)，計(jì)劃新增配備120°廣角攝像模塊的視頻探測(cè)設(shè)備17臺(tái)，使單臺(tái)設(shè)備的平均覆蓋半徑擴(kuò)大至3 km，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的無死角監(jiān)測(cè)，有效提升火源識(shí)別和定位的時(shí)效性[5]。此外，建議利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，采集果洛州區(qū)域內(nèi)不同植被類型片段的近紅外波段反射率，結(jié)合地面采樣調(diào)查構(gòu)建高分辨率的植被可燃物含量評(píng)估模型，輔助指揮中心科學(xué)判定區(qū)域火險(xiǎn)等級(jí)和蔓延趨勢(shì)，制訂針對(duì)性滅火方案。在設(shè)備投入力度上，果洛州未來5年可新增配備無人機(jī)、穿梭車等近距離滅火設(shè)備62臺(tái)，并更新3套氣象探測(cè)雷達(dá)系統(tǒng)，以提升氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)的精細(xì)化程度，為火險(xiǎn)預(yù)警及救援決策提供支撐。

3.2 建立林業(yè)資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制

為構(gòu)建青海省高精度的林業(yè)資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警體系，需要從標(biāo)準(zhǔn)化、立體化、智能化3個(gè)維度著手推進(jìn)。1）建立統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行分級(jí)授權(quán)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)信息的融合應(yīng)用。具體而言，氣象、林業(yè)、水利等職能部門采集的溫度、土壤濕度、降水等參數(shù)，須統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為1 km×1 km的網(wǎng)格分辨率，并與林木種群生長(zhǎng)模型相銜接，使參數(shù)更新周期同步至2 h，最終形成標(biāo)準(zhǔn)化的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)集，上傳至共享平臺(tái)，供防火指揮及災(zāi)害評(píng)估模塊調(diào)用。以果洛州為例，該州氣象站點(diǎn)僅有13個(gè)，覆蓋率低于23%?？尚略雠鋫?6個(gè)自動(dòng)氣象站，平均分布密度控制在每個(gè)縣境30 km范圍內(nèi)，并選取典型闊葉林、針葉林等8種林相類型的樣方，建立高精度的微氣候觀測(cè)區(qū)，使不同植被下的溫濕度變化規(guī)律得到充分反映。2）建立立體化的監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)采集的全面性。除地面站點(diǎn)外，在無人機(jī)航線圖的規(guī)劃基礎(chǔ)上，利用多旋翼飛行器搭載的熱成像探測(cè)模塊，獲得果洛州班瑪縣北部高寒草原片段的植被覆蓋度數(shù)據(jù)；同時(shí)，通過構(gòu)建LUT模型，轉(zhuǎn)換植被指數(shù)參數(shù)為可燃物載量，實(shí)現(xiàn)對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)林火風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)評(píng)。3）建立智能化的預(yù)警系統(tǒng)，提升防控的主動(dòng)性。利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)及隨機(jī)森林算法，建立火險(xiǎn)評(píng)級(jí)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)未來72 h內(nèi)區(qū)縣級(jí)區(qū)域火險(xiǎn)級(jí)別的預(yù)測(cè)，信息通過短信、天氣預(yù)報(bào)等多渠道推送給指揮中心、教練員及地方居民。

3.3 加強(qiáng)林火自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備配備

為全面加大青海省林火自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的配備力度，需要從視頻監(jiān)控、氣象檢測(cè)、無人機(jī)等多個(gè)層面進(jìn)行投入。1）優(yōu)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)布局，實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵區(qū)域的全天候監(jiān)測(cè)。以果洛州為例，可新增配備120°廣角的高清攝像頭62臺(tái)，使平均有效監(jiān)測(cè)半徑擴(kuò)大至5 km，確保班瑪、達(dá)日等縣級(jí)重點(diǎn)防火區(qū)的監(jiān)控率在76%以上，基本實(shí)現(xiàn)無死角監(jiān)測(cè)。此外，所有視頻數(shù)據(jù)通過4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至州消防指揮中心，并與派遣在一線的無人機(jī)影像集成，輔助決策人員科學(xué)判斷火災(zāi)發(fā)展態(tài)勢(shì)。2）完善氣象環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)，提供決策支持。在視頻站點(diǎn)50 m范圍內(nèi)，額外配置探測(cè)風(fēng)速風(fēng)向的超聲波雷達(dá)12臺(tái)，使每個(gè)棲息地內(nèi)的氣象分布情況得到充分檢測(cè)，以10 min為周期推送至指揮中心，有利于評(píng)估火災(zāi)傳播趨勢(shì)及規(guī)模。除此之外，可在果洛州新增配備三坐標(biāo)探測(cè)的激光雷達(dá)系統(tǒng)2套，精確描繪火場(chǎng)周邊3 km范圍內(nèi)的立體氣流場(chǎng)，為優(yōu)化滅火路徑提供支持。3）加大無人機(jī)等近距離滅火裝備的配置力度，未來3年該州可新入編多軸無人機(jī)28臺(tái)，并統(tǒng)一配備甲烷丙酮等小流量但高效的滅火制劑，使單臺(tái)設(shè)備的平均撲滅能力提升30%以上。

3.4 完善林業(yè)資源保護(hù)法規(guī)體系

為全面加大青海省林業(yè)資源保護(hù)法規(guī)建設(shè)及執(zhí)行力度，建議從頂層設(shè)計(jì)、監(jiān)管流程、科技支撐3個(gè)維度系統(tǒng)推進(jìn)。1）完善法規(guī)體系建設(shè)，提升政策系統(tǒng)性。圍繞盜伐、濫采等典型破壞行為，明確禁止性規(guī)定及匹配的處罰措施，形成嚴(yán)密的制度防線；增強(qiáng)對(duì)林區(qū)周邊非法種植煙草等易燃作物行為的約束，推動(dòng)構(gòu)建保護(hù)與管制相結(jié)合的政策體系。2）健全監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全過程跟蹤。建議設(shè)立縣級(jí)巡護(hù)隊(duì)伍，采用無人機(jī)等裝備開展重點(diǎn)地區(qū)的日常巡查，一旦發(fā)現(xiàn)存在違法跡象，第一時(shí)間采集現(xiàn)場(chǎng)圖像并推送至省級(jí)自然資源監(jiān)督中心，形成處置閉環(huán)并落實(shí)追責(zé)，顯著提高基層法規(guī)執(zhí)行的及時(shí)性與嚴(yán)肅性。3）運(yùn)用科技提升監(jiān)測(cè)精細(xì)化程度。例如，利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)構(gòu)建立體監(jiān)測(cè)模型，測(cè)算不同時(shí)相下林區(qū)碳酸同位素比值的動(dòng)態(tài)變化，從而識(shí)別出存在盜伐和破壞的片段，為地面執(zhí)法部門的突擊檢查提供依據(jù)。此外，建議采用無人機(jī)等近距離測(cè)繪裝備，繪制1∶1 000尺度的立體森林資源圖，作為核查不同主體的采伐許可與實(shí)際情況是否匹配的重要參考。

4 結(jié)語

青海省森林資源保護(hù)和防火管理面臨林區(qū)防火體系建設(shè)薄弱、林業(yè)資源監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制不健全、林火自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備缺乏及林業(yè)資源保護(hù)法規(guī)執(zhí)行不力等多重挑戰(zhàn)。為此，青海省需要從各方面著力推進(jìn)。當(dāng)然，各項(xiàng)對(duì)策還需要考量技術(shù)可行性及資金投入力度，需要統(tǒng)籌兼顧、穩(wěn)步實(shí)施。

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（責(zé)任編輯：張春雨）

作者簡(jiǎn)介：關(guān)切尖參（1995—），本科，助理工程師，主要從事林學(xué)研究。E-mail：937702833@qq.com。