榆林市森林草原防火問題與對策

摘 要 森林草原是保護(hù)區(qū)域生態(tài)安全的重要屏障。近年來，隨著氣候變化和人類活動加劇，森林草原火災(zāi)頻發(fā)，防火形勢日趨嚴(yán)峻。為提升森林草原火災(zāi)防控能力，推進(jìn)區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)，以陜西省榆林市為例，分析了榆林市森林草原防火存在的火源管理存在漏洞、早期火情監(jiān)測預(yù)警技術(shù)局限、防滅火資源配置與調(diào)度較難、社區(qū)參與和防火法規(guī)普及不足等問題，并提出了嚴(yán)格火源管理、推廣高精度遙感與物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預(yù)警技術(shù)、優(yōu)化防滅火資源布局并實現(xiàn)智能化調(diào)度、加大防火知識宣傳教育力度與法規(guī)執(zhí)行力度等對策。

關(guān)鍵詞 森林草原；防火；火源管控；智能調(diào)度；陜西省榆林市

中圖分類號：S762.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.16.069

森林草原是人類賴以生存的重要生態(tài)系統(tǒng)，在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保護(hù)生物多樣性等方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而，隨著人類活動與氣候變化的加劇，森林草原火災(zāi)頻發(fā)，破壞性與危害性日益突出，已成為影響生態(tài)安全的重大隱患。陜西省榆林市地處黃土高原腹地，林草資源豐富但生態(tài)脆弱，森林草原防火形勢嚴(yán)峻。因此，基于榆林市森林草原防火現(xiàn)狀，剖析存在的問題，并提出切實可行的改進(jìn)對策，以期為區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)提供參考。

1 榆林市概況

榆林市地處黃土高原北部，總面積近4.4萬km2，森林草原生態(tài)系統(tǒng)類型多樣而獨特，形成了以山杏林、白羊草草甸草原等為代表的植被群落鑲嵌分布格局[1]。以米脂縣為例，境內(nèi)棗樹、杏樹次生林斑塊化分布，林下灌叢稠密，與周圍農(nóng)田、村落交錯，生態(tài)過渡帶復(fù)雜而脆弱。這種景觀格局雖然有利于保持生物多樣性，但也極大增加了火災(zāi)發(fā)生風(fēng)險與防控難度[2]。同時，榆林市氣候呈現(xiàn)春旱秋燥、風(fēng)大物燥的特點，晝夜溫差劇烈，極易引發(fā)林火。加之近年來黃土高原生態(tài)恢復(fù)工程的實施，退耕還林（草）使可燃物積累加速，一旦失火極易引發(fā)大面積火災(zāi)。此外，榆林市煤炭、石油等礦產(chǎn)資源豐富，開采活動頻繁，生產(chǎn)、運輸環(huán)節(jié)火源管控難度大，進(jìn)一步增加森林草原火災(zāi)隱患。總體而言，榆林市獨特的自然地理條件和人類活動特點交織作用，使其森林草原火災(zāi)隱患較多，防火減災(zāi)已成為事關(guān)區(qū)域生態(tài)安全的重大課題。

2 榆林市森林草原防火存在的問題

2.1 火源管理存在漏洞

榆林市森林草原火源管理面臨諸多挑戰(zhàn)。1）榆林市生產(chǎn)生活用火、野外旅游用火、林區(qū)施工用火等火源類型多樣，時空分布廣泛。例如，橫山區(qū)村落分散，居民以柴草為主要燃料，用火管理難度大[2]。2）火源管控措施難以全面落實到位。以榆陽區(qū)小紀(jì)汗煤礦為例，礦區(qū)運輸車輛防火裝置老化失修，易引發(fā)沿途可燃物燃燒[2]。同時，紅外探測、電弧識別等先進(jìn)火源感知技術(shù)在林區(qū)推廣應(yīng)用不足，難以有效識別和預(yù)警隱蔽火源。此外，重點防火區(qū)對違規(guī)用火的查處力度不足，火源管理法規(guī)落實不到位，從而導(dǎo)致火源管控措施流于形式。

2.2 早期火情監(jiān)測預(yù)警技術(shù)局限

目前，榆林市森林草原早期火情監(jiān)測預(yù)警面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的地面瞭望塔監(jiān)測受制于有限的監(jiān)測范圍和不穩(wěn)定的天氣條件，難以實現(xiàn)對林區(qū)的全面覆蓋和持續(xù)監(jiān)測。以橫山區(qū)白界林場為例，由于地處黃土高原丘陵溝壑區(qū)，地形起伏變化大，局部區(qū)域容易形成視野盲區(qū)，瞭望塔的火情監(jiān)測能力受到極大限制[3]。而星載熱點探測技術(shù)雖然監(jiān)測范圍廣泛，但受限于衛(wèi)星過境周期和傳感器分辨率，數(shù)據(jù)更新頻率不足，對小面積早期火情的識別能力有限。以定邊縣郝灘林場為例，由于林場內(nèi)部植被類型復(fù)雜，下墊面信息多變，遙感影像的混合像元效應(yīng)明顯，急需研發(fā)適應(yīng)區(qū)域特點的火情識別算法[4]。此外，森林草原早期火情預(yù)警的及時性和準(zhǔn)確性受到火災(zāi)蔓延過程模擬可靠性的制約，由于缺乏區(qū)域尺度上的可燃物空間分布、燃燒特性等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，榆林市森林草原早期火情預(yù)警模型的適用性和精準(zhǔn)度有待提高。

2.3 防滅火資源配置與調(diào)度較難

榆林市森林草原火災(zāi)撲救面臨資源配置與調(diào)度的多重挑戰(zhàn)。1）榆林市林草分布廣泛，地形復(fù)雜多變，道路通達(dá)性差，給地面滅火力量機(jī)動部署帶來了難題。例如，佳縣林區(qū)大多位于山區(qū)，公路網(wǎng)絡(luò)不完善，一旦發(fā)生火情，大型滅火裝備難以快速抵達(dá)火場。2）榆林市防滅火資源分散，跨區(qū)域調(diào)度機(jī)制有待完善。以米脂縣為例，林區(qū)內(nèi)消防供水系統(tǒng)不完備，遠(yuǎn)程輸水能力也不足，且缺乏與鄰區(qū)之間的資源共享機(jī)制，難以實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控[5]。3）防滅火裝備技術(shù)水平亟待提升。榆林市氣候干旱，林內(nèi)可燃物含水率低，火勢蔓延速度快，而目前使用的傳統(tǒng)高壓細(xì)水霧滅火裝置射程有限，難以滿足較大火勢快速撲救的需求。4）在榆林市森林草原防滅火方面，復(fù)雜地形條件下的偵察定位、火線構(gòu)筑等關(guān)鍵滅火技術(shù)有待突破，相關(guān)研究投入不足，缺乏科技支撐，導(dǎo)致防滅火效率不高。

2.4 社區(qū)參與和防火法規(guī)普及不足

在榆林市森林草原防火工作中，社區(qū)參與不足和防火法規(guī)宣傳滯后的問題日益凸顯。由于榆林市部分林區(qū)周邊社區(qū)交通不便，信息化水平落后，防火知識普及渠道受限，居民防火意識淡薄。部分林農(nóng)文化程度偏低，對《森林防火條例》等法律法規(guī)認(rèn)知不足，違規(guī)用火行為時有發(fā)生，而基層防火督察、火源管控措施落實不到位，違規(guī)用火行為查處難度大。同時，社區(qū)防火物資儲備不足，火情早期處置能力有限。例如，一些村落缺乏必要的滅火工具，一旦遇到火情，難以快速扼制火勢蔓延。此外，社區(qū)志愿消防隊伍專業(yè)化程度不高，缺乏必要的防滅火技能培訓(xùn)和實戰(zhàn)演練，火場組織協(xié)同能力欠缺，難以發(fā)揮應(yīng)有作用。

3 對策

3.1 嚴(yán)格火源管理

針對榆林市火源類型多樣、時空分布廣泛及管控措施落實不到位等問題，必須加強(qiáng)火源管理。

1）在火源識別環(huán)節(jié)，應(yīng)充分運用紅外熱成像、電弧光譜等先進(jìn)探測技術(shù)，實現(xiàn)對明火、電火花等典型火源的高精度識別，并結(jié)合地理信息系統(tǒng)空間分析方法，繪制區(qū)域火源時空分布圖譜，及時發(fā)現(xiàn)潛在火險隱患。例如，可以在關(guān)鍵林區(qū)節(jié)點部署熱釋電紅外傳感器，實時監(jiān)控過往車輛、人員攜帶火種情況，并通過視頻分析算法自動識別可疑行為，及時預(yù)警阻斷違規(guī)行為。

2）在火源管理環(huán)節(jié)，應(yīng)借助射頻識別電子標(biāo)簽、移動采集終端等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對生產(chǎn)生活用火、野外施工用火等重點火源進(jìn)行全流程可追溯管理，明確管控責(zé)任人，確保管控措施落實到位。在鄉(xiāng)村地區(qū)，可對農(nóng)戶爐灶、煙花爆竹等火源逐一建檔，定期開展隱患排查與整改，有效管控農(nóng)事用火行為。同時，應(yīng)強(qiáng)化火源管控大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，深入挖掘管控場景中的風(fēng)險因子，形成智能輔助決策模型，優(yōu)化火源分級分類管控策略。通過先進(jìn)技術(shù)手段與嚴(yán)格管理制度相結(jié)合，構(gòu)建全天候、立體化火源管控防線，從源頭遏制林草火災(zāi)發(fā)生。

3.2 推廣高精度遙感與物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預(yù)警技術(shù)

為應(yīng)對榆林市林草火情早期監(jiān)測預(yù)警技術(shù)滯后的問題，急需引入先進(jìn)的遙感與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建精準(zhǔn)、高效的火情監(jiān)測預(yù)警體系。

1）應(yīng)充分利用高時空分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，提升林區(qū)火情監(jiān)測能力。例如，可基于國產(chǎn)高分五號衛(wèi)星亞米級光學(xué)影像，根據(jù)異常提取與變化檢測算法，實現(xiàn)林區(qū)火情的早期識別，縮短火情監(jiān)測滯后時間。同時，應(yīng)加強(qiáng)地物光譜特征庫的構(gòu)建，采集不同植被、地表覆蓋類型的高光譜曲線，借助深度學(xué)習(xí)算法對不同下墊面進(jìn)行精細(xì)分類，提高遙感火情識別的空間適應(yīng)性。

2）大力推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在火情監(jiān)測中的應(yīng)用?？稍谥攸c林區(qū)布設(shè)由紫外/紅外復(fù)合火焰?zhèn)鞲衅?、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、煙霧濃度傳感器等組成的火情監(jiān)測節(jié)點，實時采集火情多參數(shù)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)回傳至數(shù)據(jù)中心后，基于機(jī)器學(xué)習(xí)隨機(jī)森林算法建立火情預(yù)警模型，自動分析識別可疑火情跡象，在火災(zāi)初起階段及時預(yù)警，為撲救行動爭取寶貴時間。此外，應(yīng)加快推進(jìn)視頻遙測系統(tǒng)在林區(qū)的部署應(yīng)用。在鄉(xiāng)村地區(qū)，可利用覆蓋半徑達(dá)5 km的遠(yuǎn)程視頻探測設(shè)備，對山林進(jìn)行全天候火情監(jiān)控。通過智能圖像識別技術(shù)，自動捕獲畫面中的可疑煙霧、火光，結(jié)合三維定位算法精準(zhǔn)確定火情地理坐標(biāo)，實現(xiàn)火情的快速發(fā)現(xiàn)與準(zhǔn)確定位。

3.3 優(yōu)化防滅火資源布局并實現(xiàn)智能化調(diào)度

針對榆林市防滅火資源配置與調(diào)度較難的問題，應(yīng)充分運用現(xiàn)代信息技術(shù)，優(yōu)化防滅火資源時空布局，提升跨區(qū)域智能調(diào)度能力。

1）加快補(bǔ)齊林區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施短板。根據(jù)林區(qū)實際，因地制宜規(guī)劃建設(shè)林區(qū)機(jī)動道路網(wǎng)絡(luò)，滿足滅火設(shè)備如重型消防車通行需求。在高火險村落，應(yīng)配備小型滅火裝備，如使用遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)，結(jié)合輕便化手抬機(jī)動泵等，構(gòu)建小、輕、靈的火災(zāi)快速撲救體系。

2）統(tǒng)籌優(yōu)化區(qū)域防滅火物資儲備布局。以榆陽區(qū)為例，可建立“一縣一庫三級儲備”的物資保障體系，在縣級設(shè)立500 m2以上的區(qū)域物資儲備庫，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、重點林場分別建立200 m2、100 m2的分支儲備庫，形成梯次配置、縱深分布的防滅火物資儲備格局。同時，應(yīng)用大數(shù)據(jù)算法動態(tài)分析區(qū)域火險等級變化，結(jié)合火災(zāi)蔓延過程模擬，對防滅火物資儲備規(guī)模進(jìn)行滾動優(yōu)化調(diào)整，提高防滅火物資保障的有效性和時效性。

3）構(gòu)建區(qū)域森林草原地理信息基礎(chǔ)庫，基于大樣本火災(zāi)案例，訓(xùn)練優(yōu)化多目標(biāo)智能調(diào)度算法，自動匹配最優(yōu)防滅火資源組合與運力方案。例如，在榆陽區(qū)建立智慧調(diào)度指揮平臺，通過移動通信、北斗導(dǎo)航等技術(shù)，實時追蹤防滅火人員、車輛的位置與狀態(tài)，并結(jié)合回傳的火場實況視頻，支撐指揮員及時、科學(xué)地下達(dá)防滅火資源調(diào)度指令，確保火災(zāi)撲救及時有效。

3.4 加大防火知識宣傳教育與法規(guī)執(zhí)行力度

面對目前榆林市森林草原防火社區(qū)參與度不高、防火法規(guī)宣傳普及滯后等問題，應(yīng)創(chuàng)新宣教模式，加大法規(guī)落實力度，提升全民森林草原防火意識和能力。

1）充分應(yīng)用新媒體技術(shù)手段，拓寬防火知識傳播渠道。例如，林區(qū)可借助“兩微一端”等移動互聯(lián)網(wǎng)平臺，制作系列生動直觀的防火科普動畫、微視頻，開設(shè)“指尖上的防火課”專欄，也可利用虛擬現(xiàn)實、增強(qiáng)現(xiàn)實等沉浸式體驗技術(shù)，開發(fā)森林草原火災(zāi)逃生模擬演練系統(tǒng)，為社區(qū)居民提供身臨其境的實戰(zhàn)化培訓(xùn)。

2）積極探索培育新型社會化防火宣教力量。以榆陽區(qū)為例，可與高校聯(lián)合開展防火宣傳志愿者行動，招募培養(yǎng)一批懂技術(shù)、善于宣傳的“青年林火預(yù)防官”，深入基層開展互動式科普宣教，促進(jìn)防火知識在社區(qū)的快速擴(kuò)散與深度滲透。在重點林區(qū)，應(yīng)大力實施村規(guī)民約工程，將防火責(zé)任落實到戶，督促社區(qū)居民掌握報火、撲火等知識技能，提高火情早期處置能力。

3）強(qiáng)化《森林防火條例》等法規(guī)的執(zhí)行與監(jiān)督。綜合運用衛(wèi)星遙感、無人機(jī)巡查等技術(shù)手段，增加對違規(guī)野外用火行為的動態(tài)巡查頻次，做到“見火就罰、露頭就打”。開展護(hù)林護(hù)草專項整治行動，采取“四不兩直”明察暗訪方式，對各類火災(zāi)隱患做到發(fā)現(xiàn)一起、查處一起。另外，積極發(fā)揮行政執(zhí)法與刑事司法的協(xié)同威懾作用，對情節(jié)惡劣的違法用火案件，依法從嚴(yán)從重處罰，最大限度震懾違法行為。

4 結(jié)語

森林草原是人類賴以生存的重要生態(tài)系統(tǒng)，加強(qiáng)森林草原防火對于維系區(qū)域生態(tài)平衡、保障人們生命財產(chǎn)安全具有重要意義。面對森林草原火災(zāi)防控的新形勢、新挑戰(zhàn)，榆林市應(yīng)從優(yōu)化管理體制、創(chuàng)新技術(shù)方法、強(qiáng)化社會參與等方面入手，全面提升森林草原火災(zāi)防控能力。只有堅持守正創(chuàng)新、與時俱進(jìn)，榆林市才能在新時代譜寫森林草原防火減災(zāi)的嶄新篇章，為區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)提供有力保障。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）