森林
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2023年4月10日发(作者:辐射服)
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第一章森林防火的形势与意义
第一节林业基础知识
一、森林的概念和特征
1、森林的定义
森林指的是由乔木、直径1.5cm以上的竹子组成且郁闭度0.20
以上,以符合森林经营目的的灌木组成且覆盖度30%以上的植物
落。包括郁闭度0.20以上的乔木林、竹林、和红树林,国家特别规
定的灌木林、农田林网以及村旁、路旁、水旁、宅旁、林木等。
森林是以乔木为主体的生物落,是集中的乔木与其它植物、
动物、微生物和土壤之间相互依存相互制约,并与环境相互影响,
从而形成的一个生态系统的总体,它具有丰富的物种,复杂的结
构,多种多样的功能。
森林与所在空间的非生物环境有机地结合在一起,构成完整的
生态系统。森林是地球上最大的陆地生态系统,是全球生物圈中重
要的一环,它是地球上的基因库、碳贮库、蓄水库和能源库,对维
系整个地球的生态平衡起着至关重要的作用,是人类赖以生存和发
展的资源和环境。在林业建设上森林是保护、发展,并可再生的一
种自然资源,具有经济、生态和社会三大效益。
2、森林的特征
森林由林分构成,林分是指树种、测树因子、组成结构、年龄
等基本一致,且与邻近的森林有明显区别的森林地段。森林的内部
结构特征是指林相、组成、密度、疏密度、郁闭度、年龄、起源、
地位级、出材率、林型等。
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(1)林相
林相是指林分的外部形状,从外形上可以把林分分为单层林和
复层林。单层林即林分的树冠分布形成一层的森林。复层林即林木
的林冠重叠的林分,南方较多,北方较少。
原始林是两个林层的树高相差20%以上的。次生林按疏密度计
算,即主林层疏密度不小于0.3,次生林不小于0.2。林层也是反映
森林结构的重要指标,温度条件适中和土壤条件较好的地段常形成
复层林,生长条件极端的地段常形成单层林。
(2)树种组成
按树种的组成可分为纯种和混交林。由一个树种组成的林分叫
纯林,由两个或两个以上树种组成的林分叫混交林。通常用简式来
表示,一个树种的混交数量按其所占的森林总蓄积量的十分数来表
示。如果是一个树种组成的纯林,就用数字10标示,在10的后标
写出树种的名称,如10油就表示油松纯林,也就是说森林的蓄积量
10/10是油松。如6油4云即表示是油松、云杉混交林,其中油松的
蓄积量占6/10,云杉4/10.如果有一个树种的蓄积量不足总蓄积量
的5%而多余2%,可以在简式后面写一个加号,如6油、4云+桦,即
表示在混交林中还有桦树,蓄积量在总蓄积中所占的成熟大于2%小
于5%。如果一个树种所占的蓄积量小于2%用减号表示。
(3)疏密度
疏密度是指某林分树木胸高总断面积与相同条件下模式林分胸
高断面积之比,如模式林分胸高断面积为50m2,而某一林分的胸高
断面积35m2,这个疏密度等于35/50=0.7。
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(4)郁闭度
郁闭度指树冠对地面的遮盖程度。是林木树冠垂直投影与林地
面积的比,用十分法表示。
如林地面积全部为树冠投影所遮盖,那这块林地的郁闭度为1.0,假
如林地仅遮着7/10,这一林地的郁闭度为0.7。郁闭度的大小,直
接影响林内生长条件,对林内的下木,活地被物的种类和数量,林
冠下的天然更新,幼树的生长,土壤表层微生物的活动及林木的生
长发育都有很大影响。
根据联合国粮农组织规定,郁闭度0.20(含)以上为郁闭林
(一般0.20~0.69为中度郁闭,0.70以上为密郁闭),郁闭度
0.20(不含)以下为疏林。郁闭度是控制采伐量、间伐量和确定采
伐放时的一个重要技术指标。
(5)密度
密度是指单位面积的林木株数。通常用株树/亩、株树/hm2表
示。在一定程度上密度决定着森林形成的速度,影响着树形、干
形、产量和经济价值。因此密度在经营上是一个很重要的因子。
(6)林分的年龄
即树龄。林分的年龄可分为同龄林和异龄林。同龄林又可分为
绝对同龄林和相对同龄林。由年龄完全相同的林木组成的林分为绝
对同龄林。由彼此年龄不同的林木组成的但相差不够一个龄级的林
分叫做相对同龄林。
为了经营方便把森林分成几个龄级,即幼龄林(I龄级)、中龄
林(II龄级)、近熟林(III龄级)、成熟林(IV龄级)、过熟林
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(V龄级)。一般情况是,针叶林20年一个龄级,萌生的阔叶林及
软阔叶林10年一个龄级,硬阔叶林20年一个龄级。
(7)林分的起源
林分的起源指森林的形成方式,可分为实生林和无性繁殖林。
实生林是由种子形成的,一般主干通直、生长高达、根系发育良
好、对不良因素抗性大,也叫乔林。无性繁殖林是由插条发根萌
生、根孽、压条等方式形成的森林,也就是说利用母体营养器官的
一部分繁生的林分。这类林分发生快,衰老早,对不良因素抗性
小,幼年呈丛生状态。
(8)地位级
地位级是衡量森林生长力的一个指标,它反映林地的综合肥力
及树种的适宜程度。地位级是根据主要林层中优势树种的林龄与平
均高在地位级表中查出的。
(9)出材率
出材率是指采伐的林木蓄积中规格材占的百分比。
二、森林的分类
我国《森林法》按用途把森林分为五类:
(1)防护林:以防护为主要目的的森林、林木和灌木丛,包括
水源涵养林,水土保持林,防风固,农田、牧场防护林,护岸
林,护路林;
(2)用材林:以生产木材为主要目的的森林和林木,包括以生
产竹材为主要目的的林木;
(3)经济林:以生产果品、食用油料、饮料、调料,工业原料
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和药材等为主要目的的林木;
(4)薪炭林:以生产燃料为主要目的的林木;
(5)特种用途林:以国防、环境保护、科学实验等为主要目的偏逢屋漏连夜雨
的森林和林木,包括国防林、实验林、母树林、环境保护林、风景
林,名胜古迹和革命纪念地的林木,自然保护区的森林。
我国1990年一开始实施森林分类经营制度,把森林分为公益林
和商品林。分类经营将《森林法》中划分的用材林、经济林、薪炭
林、防护林、特种用途林五大林种按其发挥的主要功能进行重新划
分,将防护林、特种用途林划为生态公益林;将用材林、经济林、
薪炭林划为商品林
三、森林地形的概念和种类
(一)地形的一般知识
1、平原
地面平坦宽广而海图不高的地区叫平原。平原地形平坦开阔,
道路较多而宽,交通方便,江河较少,多为大面积耕地。
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2、丘陵地
地面起伏较缓,比高在200m以上的高地叫丘陵,丘陵错综连绵
的地区叫丘陵地,亦称中等起伏地。
3、山地
地面起伏显著,比高在200m以上的高地叫山,山连绵交错的
地区叫山地。
4、水网稻田
水网稻田一般较平坦,错综稠密的河道、沟渠。公路少而且狭
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窄。
5、草原
生长繁茂草类和一些灌木的广大平潭地区叫草原。
6、沼泽
地势较洼,土壤被水浸透,水草丛生的泥泞地区叫沼泽。
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7、岛屿与海岸
岛屿是散布于海洋(江、湖)中的陆地。面积大小不等,通常
面积大的叫岛,面积小的叫屿。
岛屿少数为孤岛,多数为列岛或岛。
(二)地形和地图
1、地形
地形是地表面的地物与地貌的总班主任节手抄报 称。地物是地面的固定物体,
如居民地、建筑物、道路、江河、森林等。地貌是地面的高低起伏
状态,如高山、丘陵、平原、凹地等。
2、地图
地图是根据一定的条件,用一定的数学法则一一投影,将地图
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表面物体和现象经过取舍和概括,用括号缩绘于平面图上的图形,
这种图形反映除各种自然社会现象地理分布与互相联系。地图有三
个特征:一是建立在“地图投影”的基础上;二是地图的内容有
“取舍和概括”;三是地图的内容用“符号”表示。
(三)地貌和地貌符号的表示
地貌是高山、丘陵、平原和凹地的总称。在地形图上表示地
貌,既要能表示除地貌的一般形态,又要能准确辨读和量取地面的
高程和坡度。为此,地形图上采用等高线来显示地貌。
1、等高线显示地貌的基本原理
所谓等高线,就是地面上高程相等的点连线。用一些等间隔的
水平面截一座山的模型,则得到一些截口线,把它们垂直投影到一
个平面上,就显示出一圈套一圈的曲线图形,这些曲线就成为等高
线。地形图上就是根据这个原理,用等高线显示地貌的。用等高线
显示地貌由以下几个特点:
(1)同一条等高线上个点的高度相同,每条等高线都各自闭
合。
(2)等高线是以垂直投影的原理得到的图形,因此等高线的弯
曲性状与相应的实地地貌形状是一致的。
(3)在同一幅图上(比例尺和等高距相同),等高线多的山高
于等高线少的山。
(4)在同一幅图上,等高线间隔大的山坡度缓,间隔小的山坡
度陡。
2、等高距的规定
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相邻两个水平截面间的距离(相邻两条等高线之间的高差),
叫做等高距,等高距越小,显示的地貌就越逼真,但等高线就密,
影像画面的清晰;等高距越大,显示的地貌就越粗略,降低了地图
的使用价值。等高距的选择是根据地形图的比例尺和测图区域内的
地貌特点来决定的。根据实践结果,我国常用比例尺地形图的等高
距规定如下:
3、等高线的种类
为了更好地表示地貌的特点和便于阅读地形图,地形图上采用
下列四种等高线:
(1)首曲线(也叫基本等高线)。按相应比例尺规定的基本等
高距测绘于地形图上的细实线,用以表示地貌的基本形态。
(2)间曲线(也叫半距等高线)。按二分之一等高距测绘在地
形图上的,以长虚线表示,用来显示基本等高线所不能显示的局部
地貌。
(3)助曲线(也叫辅助等高线)。用来显示基本等高线和半距
等高线所不能显示的局部地貌。它以断续线加高程注记表示,若按
四分之一等高距测绘时,不加高程注记。
(4)计曲线(也叫加粗等高线)。从0m起每逢五条基本等高
线加粗一条,它是为了便于计算高程而采用的。
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4、用等高线显示的地貌图形
实地地貌形态是多种多样的,显示到地形图上,等高线图形也
有不同的特点。在图上识别地貌时,要联系实地地貌的特征,掌握
等高线显示各种地貌的特点。
地面的高低起伏大致可分为五种典型形态:山顶、凹地、山
脊、山谷和鞍部。
山顶的等高线:山顶是山的最高部位。在地形图上表示山顶的
等高线是一个小环圈,有时在环圈外绘有示坡线。按山顶的外形可
分为尖山顶、圆山顶、平山顶。
凹地等高线:凹地是比周围地势凹陷,经常污水的地方。在地
形图上凹地的等高线是一个或数个小环圈,在圈内绘有示坡线。
山脊等高线:山脊是山顶至山脚的凸起部分。在地图上表示山
脊的等高线是从山顶起逐渐向外凸出的。山脊最高点所练成的凸棱
叫山脊线(也叫分水线)。沿分水线切开,就得到山脊的纵断面,
按其形状可分为等倾斜、凸形、凹形、阶梯形四种,由于山脊的形
状不同,因而情感故事网 等高线通过山脊线的情况也各不相同。
山谷等高线:山谷是两山脊之间的低凹部分。在地形图上表示
山谷的等高线是逐渐向山顶或鞍部方向凹入的。谷底两岸山坡的交
线,叫谷轴线(也叫合水线)。垂直于谷轴线切开,就得到山谷的
横切面,按其形状可分为尖底谷、圆底谷。
鞍部等高线:相连两个山顶呈马鞍的部分叫鞍部。在地形图上
鞍部等高线是由一对表示山脊和一对表示山谷的两对等高线形成。
5、变形地符号
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地貌除上述几种典型形态外,还有冲沟、陡崖、陡石山、崩
崖、陡坡等,这一类叫变形地。它们不能用等高线表示,在地形图
上采用专门的符号表示。
冲沟:在斜坡上,因流水冲蚀而形成的大小沟渠叫冲沟。冲沟
沟壁一般较陡峻。
陡崖:比较高的陡峭崖壁,陡崖大部形态壁立,难于攀登。
陡石山:岩石裸露的陡峭山坡、山脊及独立山石等叫陡石山。
崩崖:山质或石质山坡风化破坏后,崩落的沙土岩屑地段。
滑坡:斜面表面层,因雨水或其他外力影响而下滑的地段。
(四)高程、高差和斜度
1、高程起标和高程注记
地形图上等高线的高程以及用数字注记的高程,都是从同一基
准面起标的。在地形图南图廓外注明有“1956年黄海高程系“字
样,即表示以1956年规定的黄海平均海水面为零,作为国家统一的
高程起标面。凡是以这个面为准起标的高程,叫真高(或海拔,也
叫绝对高程)。从其他假定的水准面起算的高程,叫标高(假定高
程)。起算面相同的两点高程之差,叫高差。
为便于在图上判定各点的高程和高低起伏,图上的测量控制
点、某些山顶、突出物、地物以及加粗等高线均用数字标明其高
程,这些都叫高程标记。
2、图上高程和高差
判定某点高程时,应先从南图廓外查明地图的等高距,在判定
点附近到高程标记,然后根据高程标记和等高距推算高程,当点
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在等高线上时,等高线的高程就是该点的高程。
判定两点的高差,应先判定两点的高程,然后由两点高程相减
即得高差。
3、坡度
坡度是倾坡对水平面的倾斜程度,通常以度数来表示。倾斜角
越大,则斜坡越陡。
利用坡度尺比量:在地形图南图廓的下方印有坡度尺。坡度尺
的底线上,注有从030’至30的坡度数,垂直方向的长度是坡
度所对应的的等高线间隔,坡度尺从下至上由五条曲线,可以分别
量取二至六条等高线的坡度。
在图上量测坡度时,可用两脚规量取两条相邻基本的等高线间
的距离,然后把它放在坡度尺上进行比较,到与其等长的垂直
线,这时读下端的数字即为实地斜坡的坡度。
第二节森林火灾的危害
一、破坏森林生态环境
森林一旦遭受火灾,最直观的危害是烧死或烧伤林木。一方面
使森林蓄积下降,另一方面也使森林生长爱到严重影响。森林是生
长周期较长的再生资源,遭受火灾后,其恢复需要很长的时间。特
别是高强度大面积森林火灾之后,森林很难恢复原貌,常常被低价
林或灌丛取而代之。如果反复多次遭到火灾危害,还会成为荒草
地,甚至变成裸地。例如,1987年“5.6”特大森林火灾之后,分布
在坡度较陡的地段的森林严重火烧之后基本变成了荒草坡,生态环
境严重破坏,再要恢复森林几乎是不可能的。
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二、烧毁林下植物资源
森林除了可以提供木材以外,林下还蕴藏着丰富的野生植物资
源。如东北大兴安岭林区的“红豆”(越桔)和“都仕”(笃斯越
桔)等是营养十分丰富的野果,现已开发了红豆果茶、都仕果酒等
天然绿食品,深受广大消费者的青睐;利用黄芪做原料而生产出
来的“北芪神茶”,以其营养丰富、无污染,且滋补功能强等特点
而驰名中外。长白山林区的人参、灵芝、刺五加等是珍贵药材。我
国南方的喜树可提炼出喜树碱,喜树碱是良好的癌症的药物;
漆树可加工制成漆;桉树提炼出的桉油是制造香皂、香精的最佳原
料等等,不胜枚举。所有这些林副产品都具有重要的商品价值和经
济效益。然而,森林火灾能烧毁这些珍贵的野生植物,或者由于火
干扰后,改变其生存环境,使其数量显著减少,甚至使某些种类灭
绝。
三、危害野生动物
森林是各种珍禽异兽的家园.森林遭受火灾后,会破坏野生动
物赖以生存的环境。有时甚至直接烧死、烧伤野生动物。由于火灾
等原因而造成的森林破坏,我国不少野生动物种类已经灭绝或处于
濒危。如野马、高鼻羚羊、新疆虎、犀牛、豚鹿、朱鹭、黄腹角
雉、台湾鹇等几十种珍贵鸟兽已经灭绝。另外,大熊猫、东北虎、
长臂猿、、野象、野骆驼、海南坡鹿等国家级保护动物也面
临濒危,如不加以保护,有灭绝的危险。因此,防治森林火灾,不
仅是保护森林本身,同时也保护了野生动物,进而保护了生物物种
的多样性。
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四、使下流河流水质下降
森林多分布在山区,山高坡陡,一旦遭受火灾,林地土壤侵
蚀、流失要比平原严重很多。大量的泥沙会被带到下游的河流或湖
泊之中,引起河流淤积,并导致河水中养分的变化,使水的质量显
著下降。河流水质的变化会严重影响鱼类等水生生物的生存。颗粒
细小的泥沙会使鱼卵窒息,抑制鱼苗发育;河水流量的增加,加之
泥沙混浊,会使鱼卵遭到破坏。此外,火烧后的黑物质(灰分
等)大量吸收太阳能,使得下游河流水温升高,鱼类容易染病。特
别是喜欢在冷水中生存的鱼类,火烧后常常大量死亡。
五、引起水土流失
森林具有涵养水源,保持水土的作用。据测算,每公顷林地比
无林地能多蓄水30立方米,三千公顷森林的蓄水量相当于一座100
万立方米的小型水库,因此,森林有“绿水库”之美称。此外,
森林树木的枝叶及林床(地被物层)的机械作用,大大减缓雨水对
地表的冲击力;林地表面海绵状的枯枝落叶层仅具有雨水冲击作
用,而且能大量吸收水分;加之,森林庞大的根系对土壤的固定作
用,使得林地很少发生水土流失现象。然而,当森林火灾过后,森
林的这种功能会显著减弱,严重时甚至会消失。因此,严重的森林
火灾不仅能引起水土流失,还会引起山洪爆发、泥石流等自然灾
害。
六、引起空气污染
森林燃烧会产生大量的烟雾,其主要成分为二氧化碳和水蒸
汽,这两种物质约占所有烟雾成分的90%~95%;另外,森林燃烧
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还会产生一氧化碳、碳氢化合物、碳化物、氮氧化物及微粒物质,
约占5%~10%。除了水蒸汽以外,所有其他物质的含量超过某一限
度时都会造成空气污染,危害人类身体健康及野生动物的生存.1997
年发生在印度尼西亚的森林大火,燃烧了近一年,森林燃烧所产生
的烟雾不仅给其本国造成严重的空气污染,而且还影响了新加坡、
马来西亚、文莱等邻国,许多新加坡市民不得不配戴防毒面具来停
止烟雾的危害。
七、威胁人民生命财产安全
森林火灾常造成人员伤亡,全世界每年由于森林火灾导致千余
人死亡。1871年发生在美国威斯康星州和密执安州的一场森林大火
烧死1500余人,1987大兴安岭的一场大火烧死212人。此外,森林
火灾还会给人民财产带来危害,林区的工厂、房屋、桥梁、铁路、
输电线路、畜牧、粮食等常常受到森林火灾的威胁,例如:1987年
大兴安岭特大森林火灾烧毁三个林业局址(城填),九个林场场
址,四个半贮木场(烧毁木材85万立方米),桥梁67座,铁路
9.2km,输电线路284km,房屋6.4万平方米,粮食325万kg,各种
设备2488台,损失十分惨重,直接经济损失4.2亿元人民币.
第三节预防森林火灾的意义
一、保护自然资源
森林中蕴藏着十分丰富的野生动植物资源,特别是在大面积国
有林区、自然保护区及风景名胜区,分布有多种古树名木、名花异
草及珍禽稀兽,所有这些都是人类不可多得的宝贵财富,然而,森
林火灾能使这些宝贵资源付之一炬,因此,防止森林火灾就是保护
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自然资源。
二、保护生态环境
森林是陆地上下垫面最高、范围最大的生态系统,森林是人类
及野生动物赖以生存的良好环境。众所周知,森林在维持和保护生
态环境方面具有十分重要的作用,然而,森林火灾会使森林的这些
功能减弱,甚至消失,因此,防止森林火灾就是保护生态环境。
三、保护森林发展林业
森林火灾是森林三大自然灾害之首,防止火灾就是保护森林,
森林是发展林业的基础,没有森林就没有林业。我国是少林国家,
森林覆盖率仅为13.92%,远远低于72%的世界的平均水平,因
此,在保护好现有森林资源的基础上,广泛开展植树造林、绿化国
土仍是我国林业所要做的主要工作。目前,国家正在实施的的天然
林保护工程,可以说是我国林业事业发展的里程碑,国家为了保护
现有天然林,制定了严格控制对天然林采伐的政策,并由国家财政
增加对林业的投入,为我国林业的发展提供了保障。然而,森林火
灾能在短时间内烧毁大片森林,不利于林业的发展,因此,森林防
火是保护森林资源和发展林业事业的基础工作。
四、维护林区社会
在林区,森林防火关系到千家万户,森林是林区人民赖以生存
的物质基础,森林火灾会使森林遭受破坏,甚至消失,给林区人民
生产生活带来困难。另外,森林火灾还会直接威胁林区人民的生命
财产安全,严重的森林火灾不仅能造成人员伤亡,而且还会毁坏房
屋等建筑,使人们失去家园。1987年大兴安岭特大森林火灾,不仅
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造成了200余人死亡,同时使5万余人无家可归,这些人的衣食住
行等成了非常严重的社会问题,另外,目前林区经济不景气,有些
不法分子,为了眼前的利益,采用放火烧林的手段进行开荒种地。
因此,森林防火不仅要防止意外因素引发的森林火灾,而且还要同
少数不法分子作斗煮饭的步骤 争,防止其故意纵火,维护林区社会。
第四节我国新时期森林防火的形势与对策
一、森林消防工作严峻
近年来,由于极端气候在世界各地和我国辽阔领域内频频发
生;加上生态旅游、林业开发使森林内人的活动日益频繁,我国森
林火灾呈现出新的特点:大部分活在集中在一段时间爆发;火灾发
生范围明显扩大,从东部沿海到西部的青藏高原,从海南到华北和
东北,都有森林火灾的发生;一般火灾发生就会造成比较严重的人
员伤亡。据统计,1950~2000年全国共发生特大森林火灾470次,
占总次数的0.07%,受害面积占总受害面积的33.6%。2001年全国发
生森林火灾累计次数从2001~2007年呈上升趋势,从2004年后呈
下降趋势;除2003年和2006年受灾面积达40万hm2以上外,其余
年份均在15万hm2以下;2007年,首次全国无特大森林火灾发生。
根据全国各地的实际情况,从天时、地利、人和综合分析各种因
素,我国森林防火面临的形式依然十分严峻。
(一)气候条件十分不利
森林火灾时受气候条件影响最明显、最直接的自然的自然灾害
之一。天气冷暖变化剧烈,持续干旱少雨,最容易导致森林火灾集
中爆发。近年来全球气候变暖,森林火灾更有增加的趋势。从全球
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气候环境的大背景看,目前地球正处于极端天气频发的阶段。据世
界气象组织通报,受厄尔尼诺、拉尼娜等现象影响,1860年以来全
球气温大约上升了0.9℃,其中11个最暖年份出现在1985年之后,
而且目前仍然以每10年上升0.2℃的速度在变暖。预计到21世纪
末,全球平均地表温度将升高1.4~5.8℃。2006年北半球由30多
个国家出现热浪。一向风调雨顺的欧洲,2003年以来连遭大旱,
2006年因高温已致死12人。2006年,印度和巴基斯坦许多工程项目经理 地区的
最高气温超过了45℃,个别地方气温高达53℃,因此夺走了近2000
人的生命。
(二)地被植物和地理条件十分不利
从我国林区基础设施现状看,林区道路、通信和林火阻隔系统
等基础设施建设严重滞后,并普遍存在着森林防火装备水平不高、
扑救手段不多、防控能力不强的问题。
从林内可燃物情况看,2006年南方林区遭受严重旱灾,林草干
枯死亡,导致森林可燃物燃烧性急剧提高,加之绝大多数林区多年
来没有发生大的森林火灾,计划少出力度不够,林内可燃物越积越
厚,火险等级很高。特别是林内站杆倒木、采伐剩余物很多,增加
了可燃物载量,一旦着火,极易酿成大灾。部分重点林区可燃物高
度50~60t/hm2,大大超出了国际公认的发生森林大火的警戒线。
2008年南方冰冻雨雪灾害又致使南方林下植被可燃物大量增加。林
下可燃物在冰雪灾区普遍增加了5~10倍,载量达到每公顷50~
100t,厚度达到20~150cm。按照国际上普遍认为林下可燃物平均
30t/hm2是发生特大火灾的可燃物数量的临界点。而且,冰雪灾害导
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致防火设施设备损毁严重,部分地区生物防火林带、瞭望台、林区
道路、电力和通信线路等受损率超过50%,直接影响到森林火灾的整
体防控能力。我国大部分地区森林或登记持续走高、部分重点地区
将出现历史最高的森林火险,我国已具备发生特大森林火灾的物质
和天气条件。
从森林结构看,我国人工林居世界前列,从20世纪50年代就
大量营造人工林,特别是近年来改造的速生丰产林大多数都已郁闭
成林,但树种单一,燃烧性强,并且林区情况复杂,林天交错,火
源控制难度很大。在现有人工林中,中幼龄林占67.9%,纯林占
90%。中幼林、人工纯林所占比重大,森林抗火性差,一旦起火非常
容易成灾。
从地理环境看,我国与蒙古、俄罗斯、朝鲜、缅甸等国相邻,
森林连接地段达数千千米,加之防火期多处于下风口,每年都有外
来火烧入。1996年4月23日,蒙古国大火从15处烧入我国境内,
造成26人死亡,1万多头(只)牲畜被烧死。
(三)火源管理难度加大
随着林区改革的深入、生态旅游的发展和绿食品的开发,入
山人员增多,火源管理难度增大。2005年,我国境内旅游人数突破
13亿人次,其中大部分人员进入到林区活动。黑龙江省森工系统每
年入山搞副业的人数就将近40万,大兴安岭地区进入林区从事生产
活动的外来人员高达8万多人,湖南省120多处以森林资源为主的
风景旅游区,每年接待入山人员达5000万人次。这些入山人员成分
复杂,活动分散,防火意识不强,极大地增加了火灾隐患。尤其是
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我国大部分林区林、农、牧交错,森林防火期正值农事生产繁忙
期,受生产水平和耕种习惯影响,森林防火与生产用火的矛盾十分
突出,加之上坟烧香烧纸等传统习俗屡禁不止,给森林消防带来巨
大压力。
二、我国新时期森林消防的对策
森林消防是各级人民政府的重要职能,也是一项众性和科学
性很强的工作。坚持森林消防行政首长负责制,同时充分发动
众,宣传众,依靠众,不断提高强化众的森林消防意识。坚
持依法治火,严格控制火源。根据各地的自然特点和经济条件,运
用各种先进的科学技术和方法,加强防火设施和防火队伍建设。综
合采取行政、法律和经济手段,提高对森林火灾的控制能力。
(一)坚持“以人为本”,明确森林火灾预防扑救工作的基本
原则
1、注重扑救队伍的专业化
林火的扑救必须要以武警森林部队和森林消防专业队伍为主,
所有一线扑火队伍必须进行岗前培训,掌握安全扑火知识和避险技
能,增强应对突变情况的能力和自救能力。禁止没有经过扑火安全
培训、不懂扑火安全知识的众上山扑火,严禁动员中小学生和老
弱病残人员扑火。
2、完善“扑火预案”和“扑火前线指挥规范”
各种扑火战术的制定,必须以确保扑火人员生命安全为前提。
3、加强城镇、村庄周围危险环境的综合治理
林区的村庄周围要按照要求开设隔离带,清除隔离带内的杂
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草、灌丛等,确保真正隔断可燃物的连续性。
(二)慎重对待计划烧除
计划烧除作为减轻森林消防工作压力与保证森林系统和谐的一
项重要措施,用火清除可燃物,降低森林火险等级、促进森林更
新、增加和改良动植物资源,是一种伴随很大风险的野外用火行
为。为保证计划烧除的安全实施,要坚持“六烧六不烧的原则”,
即,三级风以下烧,三级风以上不烧;通知毗邻单位,落实防范措
施的烧,没有通知毗邻单位的不烧;有县级森林草原防火部门批准
的烧,没有经县级森林草原防火部门批准的不少;有领导在场负责
的烧,没有领导在场负责的不烧;已组织好扑火队的烧,没有组织
好扑火队的不烧;打好防火隔离带的烧,没有打好防火隔离带的不
烧。无论从理论上还是时间上看,把计划烧除作为预防森林火灾发
生的措施,其可操作性和科学性都还需要深入地研究和探讨。
(三)重视森林火灾首次扑火的成功率
加强预警监测,做到火情早发现,这是做好森林防消工作的前
提和基础,只有早发现,才能实现“打早、打小、打了”。首次扑
救成功,又是实现“打早、打小、打了”目标,防治小火酿成大灾
的关键,其核心就是要确保做到打早。严格按照“火情发生3小时
内,将过火面积控制在5hm2以内“的首次扑救成功标准,尽可能在
第一时间全力做好火情处置工作,努力提高森林火灾首次扑救成功
率。
1、确保火情早发现
充分利用卫星监测、瞭望塔(台)和地空巡护手段等手段,及
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时发现突发森林火情,及时报告上级。对迟报、漏八里沟景区 报和瞒报的从严
处理
2、确保重兵快速扑救
各级扑火指挥员要把首次扑救成功作为指挥扑救工作的根本的
要求,在第一时间做出果断决策,迅速集结足够的专业森林消防队
伍,确保快速用兵,实施重兵扑救。
3、确保火场清理彻底
明火扑灭后要迅速清理火场,保证达到“三无“的要求,防治
死灰复燃。
(四)加强森林消防队的专业化和现代化建设
森林消防队伍的专业化和现代化建设在森林消防组织管理、反
应速度、灭火效率、减少伤亡事故等方面凸显其优越性。广东省从
省情出发,把提高森林消防队伍专业化水平作为重点,加大资金投
入和政策扶持,全面提高消防队伍的战斗力。各县根据森林资源状
况组建一支专业(或半专业)灭火队;重点林业县组建两支专业灭
火队和若干支专业灭火队,装备先进的灭火、通讯、观测、定位等
器械和器材,配备摩托车和运兵车等交通工具。广州市根据辖区交
通道路网密度高,水源充足的特点,每个区装备一辆森林消防车,
配备远程输水灭火系统,强化用水灭火。地方森林消防专业队大多
数已退役的森林部队官兵为主组成,人员相对稳定,经验丰富,熟
悉林情社情,在历年来的灭火战斗中发挥出灭火主力军的作用。但
是,从全国范围来看,专业队伍建设水平参差不齐,多数地方编制
不足,装备落后,战斗力弱。
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(五)坚持“预防为主”,建立森林消防的长效机制
建立起森林消防工作的长效机制。首先,重视预防,使相关政
策、资金等向预防方面倾斜。各级政府和森林防火工作部门在高度
重视火灾扑救工作的同时,认真研究森林防火工作中的机会成本问
题,加大对森林火灾预防的资金投入和政策扶持力度,加强森林消
防组织体系建设。森林火灾预防上“坚持教育管理相结合和利益共
享、责任共担”的原则。积极探索有效途径,实现全社会共享森林
资源带来的效益,共同承担保护森林资源的神圣责任。其次,在实
践中体现预防,把预防工作做细、做全、做实。严格落实各项规章
制度,把野外火源管理的责任明确到人,不留任何死角和盲区。把
森林防火工作的关口前移,提升森林火灾预警能力,进一步完善森
林火险预警信息发布机制,进一步落实预警响应预案,扑火队伍按
照黄、橙、红等不同森林火险等级,进入相应临战状态。
第二章森林火灾基础知识
第一节森林火灾
一、森林火灾的概念
森林火灾从广义上讲:凡是失去人为控制,在林地内自由蔓延
和扩展,对森林、森林生态系统和人类带来一定危害和损失的林火
行为都称为森林火灾。狭义讲:森林火灾是一种突发性强、破坏性
大、处置救助较为困难的自然灾害。森林防火工作是中国防灾减灾
工作的重要组成部分,是国家公共应急体系建设的重要内容,是社
会稳定和人民安居乐业的重要保障,是加快林业发展,加强生态建
设的基础和前提,事关森林资源和生态安全,事关人民众生命财
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产安全,事关改革发展稳定的大局。简单的说,森林防火就是防止
森林火灾的发生和蔓延,即对森林火灾进行预防和扑救。预防森林
火灾的发生,就要了解森林火灾发生的规律,采取行政、法律、经
济相结合的办法,运用科学技术手段,最大限度地减少火灾发生青海鸟岛 次
数。扑救森林火灾,就是要了解森林火灾燃烧的规律,建立严密的
应急机制和强有力的指挥系统,组织训练有素的扑火队伍,运用有
效、科学的方法和先进的扑火设备及时进行扑救,最大限度地减少
火灾损失。
二、森林火灾的本质和特点
(一)呈季节性变化
由于我国地形地势的复杂、东西延伸长、南北跨度大,降雨量
在各个地区和不同的季节存在着巨大的差异,而导致森林火灾也呈
现出季节性的区别。总体来说,夏季降雨量大,森林湿度较大,森
林火灾的发生机率相对较低,但是夏季气候较高,森林中地表覆盖
物干燥程度高,着火点低,对森林火灾的预防也是不容忽视的;春
秋季节降雨量较小,天气干爽,森林湿度较小,风力大,森林火灾
的发生机率更高;而冬季气温比较寒冷,发生森林火灾的可能性铜陵是几线城市 也
得以降低。
(二)呈地域性特点
由于我国地域比较广阔,地形比较复杂,森林火灾的发生呈现
出地域性的特征。我国从大兴安岭顶部直至西南地区以东是森林覆
盖较多的地区,此线以西的森林覆盖面则相对较小。东北、华北地
区在春秋季节天气晴朗,降水量小,植被干燥,较容易发生火灾。
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而西南地区春秋冬季降水量都较少,常年干旱,天气晴朗,风力较
大,森林火灾的发生率较高。华南地区冬季和早春季节时值干季,
降雨量有限,较易引发火灾。东北、西南、华南等地森林覆盖面
大,山地较多,更容易引起森林火灾;而华中、西北等地由于多丘
陵、沙漠、平原,则不太容易引发森林火灾。
(三)火灾蔓延速度快
由于森林的特殊性,如果引发森林火灾,会很容易在风力的推
动下迅速蔓延开来,地表火的蔓延速度一般在10km每小时,而树冠
火则可达到15km每小时。而风力增大,火势蔓延速度也会跟着增
加。导致火灾的扑救难度也较大。
(四)火灾损毁面积大
不管是人为因素的起火还是自然界因素起火,由于森林的面积
较大,火灾发生时不一定能发现,而发现火灾时往往已经蔓延了相
当宽的面积。此时,火灾的扑救也会存在相当大的难度,火灾会不
断地蔓延甚至出现新的火场。一般森林火灾损毁的面积都比较巨
大。
三、森林火灾发生的条件
(一)森林燃烧三要素
燃烧必须具备可燃物、助燃物(氧气)和一定温度,森林燃烧也
不例外。但是,森林燃烧物始终置于富氧条件下,即一般不受氧气
条件的约束。相对而言,气象条件对森林燃烧和燃烧过程影响很
大。人们把森林可燃物、火源和气象条件列为森林燃烧必备条件。
1、森林可燃物
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森林中所有有机物都可以燃烧,因此,森林可燃物就是指森林中
的所有有机物。森林可燃物通常是指森林植物、森林植物的凋落物
及其衍生物。包括乔木、灌木、藤本植物、草本植物、苔藓、地
衣、倒木、枯立木、凋落物(掉落的花、叶、皮、果和枝条等)和
森林植物的凋落物的衍生物——泥炭和腐殖质。事实上,森林火灾
中,森林中的真菌、动物及其排泄物也会燃烧,故它们也应包括在
森林可燃物中。
2、火源
火源是指能引起森林燃烧的热源。一般而言,气体可燃物有达到
其燃点的热源即可立即被引燃。森林可燃物则不燃,森林燃烧必须
经过预热和热分解,才能燃烧。因此,需要持续一段时间的热源
(火源)供热才能完成预热和热分解过程。当然,森林燃烧后,其
本身就是一个强大的火源。
火源可以分为天然火源和人为火源。天然火源是指雷击、陨石坠
落、火山爆发、滚石碰撞和泥炭发酵自燃引起的火源。天然火源是
难以控制的火源,雷击火是森林火灾的主要天然火源,我国的雷击
火主要集中在黑龙江省的大兴安岭,内蒙古的呼伦贝尔盟和新疆的
阿尔泰山地区。人为火源包括生产性火源、非生产性火源和其他火
源。生产性火源是指烧垦烧荒、烧灰积肥,烧田边地角、烧牧场、
机车喷火、造林炼山等引起的火源。非生产性火源是指吸烟、烤
火、迷信烧纸烧香、烧饭、驱蜂和旅游等引起的火源。其他火源是
指智障人员、小孩玩火和故意纵火。
3、气象条件
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气象条件包括气候条件和天气条件。气候是指某地区多年综合的
天气状况。天气则指一个地区各种气象因素在一段时间内的综合表
现。气象因子种类很多,与林火关系密切的气象因子主要有气温、
空气湿度、降水和风。
(二)森林燃烧三要素的关系
森林燃烧三要素只有同时具备,并超过阈值时才能发生森林火
灾。换言之,缺少任何一个要素,或者任何一个要素不能达到阈
值,就不可能发生森林火灾;或者已经发生的林火也会熄灭。
从森林防火和林火扑救角度考虑,只要令森林燃烧三要素不能在
同时在同一空间出现(形成交集),即消除某个要素,或使某个要
素的量值降至阈值以下,破坏已经形成的交集,林火就会熄灭。
四、森林燃烧过程
森林可燃物燃烧过程是生物质热解、燃烧至熄灭的过程。
热解是物质受热发生分解的反应过程。根据热解过程的温度变化
和生成产物的情况等,可以将森林燃烧分为预热(干燥)阶段、热
解阶段、燃烧阶段和熄灭阶段。
(一)预热(干燥)阶段
预热(干燥)阶段(温度为120~150℃),森林可燃物吸收热
后,水分不断蒸发。水分蒸发需要吸收大量热量,因此,这个阶段
可燃物温度上升较为缓慢。可燃物的水分不断蒸发,变得干燥和温
度升高,但其化学组成几乎不变。
(二)热解阶段
当温度为150~275℃时,森林可燃物的化学组成开始变化,其中
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的不稳定成分如半纤维素分解成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等
物质。
当温度为275~475℃时,是热解的主要阶段,生物质发生了各种
复杂的物理、化学反应,产生大量的分解产物。生成的液体产物中
含有醋酸、木焦油和甲醇;气体产物中有CO2、CO、CH4、H2等,可燃
成分含量增加。这个阶段要放出大量的热。
当温度为450~500℃,生物质依靠外部共给的热量进行木炭的燃
烧,为放热阶段。
(三)燃烧阶段
森林可燃物热分解出的可燃气体被点燃后就是有焰燃烧。有焰燃
烧产生大量热量又加速森林可燃物的预热过程和热分解过程,森林
就可能猛烈燃烧。此外,在有焰燃烧时,风会增加对流和热平流,
可能加快林火蔓延。气体燃烧完后就是固体燃烧。固体燃烧是无焰
燃烧,对林火蔓延作用不大,但可能“死灰复燃”,或者被风吹到
火场外而形成新火源。
(四)熄灭阶段
当林火遇到高含水率的森林可燃物,没有足够的热量使可燃物预
热和热分解,或热分解出的可燃气体达不到着火所需浓度,或供氧
不足,或森林可燃物烧尽,燃烧就会终止。
五、森林火灾的等级
林火发生后,按照对林木是否造成损失及过火面积的大小,可
把森林火灾分为:一般森林火灾、较大森林火灾、重大森林火灾和
特别重大森林火灾。
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(一)一般森林火灾:受害森林面好看的美食小说 积在1公顷以下或者其他林
地起火的,或者死亡1人以上3人以下的,或者重伤1人以上10人
以下的;
(二)较大森林火灾:受害森林面积在1公顷以上100公顷以
下的,或者死亡3人以上10人以下的,或者重伤10人以上50人以
下的;
(三)重大森林火灾:受害森林面积在100公顷以上1000公顷
以下的,或者死亡10人以上30人以下的,或者重伤50人以上100
人以下的;
(四)特别重大森林火灾:受害森林面积在1000公顷以上的,
或者死亡30人以上的,或者重伤100人以上的。
第二节森林可燃物
一、森林可燃物的分类
对森林可燃物的分类可从不同角度进行:
(一)按生长特性划分
1、地衣:在林中多呈点状分布,燃点低,体内含水率随大气湿
度变化快,易干燥。附着在针叶树冠上的地衣,易燃树冠。
2、苔藓:苔藓吸水力强,林地上的苔藓一般不宜着火。生长在
树皮、树枝上的苔藓,易干燥,常是引起树冠着火的危险物。泥炭
藓多的地方,在干旱季节,又发生地下或的可能。
3、蕨类:是我国南方林区一种主要的林下植被,种类繁多,一
些喜光蕨类如芒萁骨等,容易燃烧,有些耐荫性蕨类如观音座莲、
东方乌毛蕨等,不易燃烧。
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4、草本植物:大多数草本植物干枯后易燃,易燃的草本植物多
属于禾本科、莎草科和部分菊科植物。有些草本植物生长于阴湿肥
沃的林地,叶多为肉质或膜状,死后易腐烂,不易燃烧。不易燃烧
的草本植物多属于毛莨科、百合科、虎耳草科。
5、灌木:为多年生木本植物。有的易燃,有的难燃。胡枝子、
榛子、绣线菊等易燃;而接骨木、鸭脚树、红瑞木、冬青类等常绿
灌木难燃。某些常绿灌木,因体内含有大量树脂和挥发性油类,也
属于易燃的灌木,如兴安桧、偃松、杜松等。
6、乔木:树种不同,燃烧特点很不一样。针叶树通常比阔叶树
易燃。但有些阔叶树也易燃烧。例如桦木,树皮呈薄膜状,含油脂
较多,极易被点燃;南方的桉树和樟树都富含油脂,属易燃常绿树
种。
7、森林枯死树:是指森林中干枯、死亡的植物或植物的部分,
如枯草、枯枝、枯立木、死的苔藓、落叶、落枝、凋落球果以及林
内杂乱物等,它是一类与林火发生发展关系密切的可燃物。森林枯
死物主要来自各种森林植物的正常生长关系非常密切的可燃物。森
林枯死物主要来自各种森林植物的正常生长发育过程。一片森林,
每年当休眠期或干旱季节来临时,地面草本植物逐渐枯死干燥;
乔、灌木也不时产生枯叶、干枝,或暂时留存在树上,或掉落到地
面,这样在森林的不同高度或多或少的分布着植物的干枯部分,尤
其是在林地表面形成一层死地被物层。随着年龄增长,地表死地被
物层将累计达到一定厚度。在这层死地被物的上层,分布的是分解
或半分解状态的结构紧密的可燃物,其孔隙小,保水性强,湿度
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大,较难燃烧。
另外,森林枯死物还包括枯立木、病腐木、风倒木、风折木、
采伐剩余物等森林杂乱物。其数量可能因为干旱、病虫害、风害等
自然灾害,或因人类的采伐、整枝、间伐等生产经营活动而增加,
森林杂乱物的多少,直接影响火的蔓延、火的强度。同时,这些自
然和人为因素,还可以使森林凋落物增加,从而导致林内产生更多
的易燃物。
减少森林枯死物的数量,是开展林火管理的重要措施,也是提
高林业经营管理水平的重要内容。
(二)根据可燃物的易燃程度划分
1、易燃可燃物:是指容易干燥、易被引燃,燃烧速度快的各种
可燃物,包括地表干枯的杂草、枯枝、枯落叶、凋落树皮、苔藓、
地衣、针叶树的小枝、针叶等。这类可燃物体积小、燃点低,分布
疏松,它们是森林中的引火物质。
2、燃烧缓慢可燃物:一般指体积粗大或排列紧实的可燃物,包
括枯立木、树根、大枝、倒木、腐殖质、泥炭等。这类可燃物的主
要特点是吸水后干燥速度慢,不易被引燃;然而一旦着火,能长时
间保持燃烧,释放热量多,不易扑灭。如果在长期干旱条件下,易
导致高强度大火。森林火场的清理很困难,且易发生负燃火。
3、难燃可燃物:指正在生长发育着的乔木、灌木、草本植物、
藤蔓等。在生长季,它们体内水分含量高,而且植物机体自身具有
调节水分的功能,一般不容易被引燃,有时还可以减弱火势或使火
熄灭。但这类可燃物若遭遇强火,也能脱水干燥而燃烧。
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(三)按可燃物挥发性划分
可燃物挥发性是指可燃物受热时,植物表现出的体内挥发性物
质逸出数量的多少和速度快慢等特性。可燃物挥发性强弱,与植物
种有关,主要受植物体内的油脂、蜡质、树脂等物质含量的多少影
响。按可燃物挥发性,可将可燃物划分以下3种:
1、高挥发性可燃物:指体内挥发性物质含量较高的可燃物。如
红松、樟子松、油松、马尾松、杉木、樟树、桉树、杜鹃等,都等
高挥发性可燃物。
2、低挥发性可燃物:指体内挥发性物质含量较低的可燃物。如
水曲柳、核桃、钻天柳、木荷、米老排、火力楠等,均属于低挥发
性可燃物。
3、中挥发性可燃物:指挥发性物质含量介于高挥发和低挥发之
间的可燃物。如榛子、桦树、杨树等都属于中挥发性可燃物。
一般情况下,可燃物挥发性高的树种,即使在生长季也容易燃
烧,形成的森林容易形成树冠火;反之,可燃物挥发性低的树种,
不易燃烧,甚至可以起到阻火作用。
(四)按空间分布划分
自然条件下,上述不同种类的可燃物,在森林中表现为极其复
杂且多样的组合,在空间上呈立体分布。森林可燃物从空间上,一
般将分为3层
1、地下可燃物:是指林地表面疏松地被物以下的所有能燃烧的
物质,包括树根、地下其他动植物和已分解或半分解的死地被物,
如腐殖质、泥炭、腐朽木等。地下可燃物是地下火的物质基础。、
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2、地表可燃物:包括地表松散的死地被物层,以及地面1.5m
以下空间范围内的所有可以燃烧的物质,如幼苗幼树、灌木、杂
草、未分解的森林枯落物等。地表可燃物的燃烧形成地表火。
3、空中可燃物:指高度在1.5m以上的所有可燃物,包括乔
木、大灌木、树冠层的枝叶及干枝、附生于树干上的地衣和苔藓、
缠绕树干的藤蔓等。空中可燃物的易燃性、数量和分布特征是决定
树冠火发生与否的关键,树干下部的枯枝、苔藓、藤本植物极易灌
木、幼树,常常是地表火发展到树冠的“桥梁”。
(五)按燃烧时可燃物的消耗划分
绝大多数林火并不能使林地所有可燃物全部烧掉,根据林火燃
烧过程中实际烧掉可燃物的情况可分为:
1、有效可燃物:指一场森林火灾直接烧掉的那部分可燃物。
2、剩余可燃物:指着火时未烧或未烧尽的可燃物。
3、总可燃物:林火发生前单位林地面上可燃物的综合。
此三者之间的关系为:有效可燃物+剩余可燃物=总可燃物
二、森林可燃物的特性
可燃物特性是对可燃物本身的物理化学性质以及可燃物组合特
征的概括。与燃烧关系最密切的可燃物特性,包括可燃物化学性
质、可燃物含水率、可燃物载量等。
(一)可燃物化学性质
1、化学组成
森林可燃物是由纤维素、半纤维素、木素、抽提物和灰分物质5
类化学成分组成的。不同的化学成分,燃烧性质有差异。森林可燃
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物的种类不同,其化学成分含量的差异很大,其次,可燃物的化学
组成是影响可燃物是否容易燃烧、燃烧剧烈程度的内在原因。
(1)纤维素、半纤维素:都属于碳水化合物,两者约占植物体
重量的50%~70%。半纤维素在加热到120℃时,开始热分解,释放
出可燃性气体;220摄氏度时,呈放热的热分解;纤维素在加热到
162℃时,有明显的热分解反应,275℃时,呈发热的热分解。它们
燃烧时,均产生明显的火焰。其燃烧热值相差不大,约为
16119J/g。
(2)木素:在大多数森林可燃物中的含量一般为15%~35%,
但在腐朽木中含量可高达75%,甚至更高。甚至更高。通常,木素
在针叶树木材中的含量,比阔叶树和禾本科草类要高。木素的热稳
定性高,其受热放出可燃性气体所需的温度,一般比纤维素和半纤
维素高150~200℃,但木素完全燃烧释放的热量多,可达
23781J/g。
(3)抽提物:是指将可燃物浸泡在水、有机溶剂或稀酸、稀碱
内一段时间后,溶解于相应溶剂中的各类物质的统称。森林可燃物
的有机溶剂抽提物,其主要成分是萜烯类和树脂类(包括蜡质、油
脂、脂肪等)物质,它们与燃烧的关系十分密切。这类抽提物的含
量和成分,因森林可燃物的种类不同差别很大,如高挥发性可燃物
的抽提物含量高,低挥发性可燃物的抽提物含量低,其变化范围大
约在0.2%~20%。萜烯类、树脂类抽提物的燃点一般较低,气化速
度非常快,可以明显促使火焰高度升高,明显提高可燃物的易燃程
度。这类抽提物燃烧释放热量也多,其热值可达32322J/g。因此,
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抽提物含量对可燃物的燃烧性影响很大。正在生长的针叶林,由于
抽提物含量高,即使枝叶含水率接近100%,无论什么季节都有发生
树冠火的可能。
(4)灰分:是可燃物完全燃烧后剩下的无机元素的统称,包括
钠、钾、镁、钙、铁、磷等。许多灰分元素具有阻燃作用,可限制
油烟燃烧和火蔓延的速度。因此,灰分物质含量愈高,可燃物就越
难燃。在木材中,灰分含量一般低于2%,树皮稍高些,叶子的灰分
含量最高可达5%~10%。
2、热值
热值是指单位重量可燃物,在25℃和101.325kPa下,完全燃烧
所释放的热量。常用kJ/kg或J/g来表示。可燃物的热值大小,是由
可燃物的化学组成所决定的。不同森林可燃物的热值差异很大。通
常,森林中以木本植物热值最高,其次是草本植物,最低是地衣、
苔藓。森林可燃物的平均热值约为18620J/g。
(二)可燃物含水率
可燃物含水率是表示可燃物干湿程度的指标,它是影响林火发
生发展最重要的因子之一。生产中,通常采用绝对含水率来表示。
绝对含水率是指,可燃物所含的水分量与其被烘干后绝干重量的百
分比。正在生长的植物体内含水率较高,一般不易燃烧,对体内含
水率在100%以上,又几乎没有抽提物的植物,燃烧将不会进行。死
可燃物的含水率则主要受大气或土壤中水分状况的影响,外界环境
的水分含量高,可燃物就从大气或土壤中吸收水分;反之,可燃物
失水干燥。死可燃物的含水率对林火的发生和蔓延影响很大。一般
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地说,死可燃物的含水率大于30%时,不燃,即使被点燃,也难以
蔓延;死可燃物的含水率为26%~30%时,难燃,但点燃后仍可以
保持连续蔓延;当死可燃物的含水率为11%~25%时,则可以燃
烧;当死可燃物的含水率小于10%时,最多十几秒钟就能引燃,而
且火蔓延速度快,极易发生森林大火。
体积不同的死可燃物,吸水和失水干燥的速度差异很大。细小
可燃物吸水速度快,干燥也快,几分钟或数小时就能使其自身含水
率与环境湿度趋于平衡;但粗大的枝桠,则需要几天或几个月,相
同条件下,细小可燃物的干燥速度比粗大可燃物要快8倍以上。因
此,细小可燃物含水率是影响森林燃烧难易程度主要因素。
(三)可燃物载量
可燃物载量是反映可燃物数量多少的概念,即单位林地面积上
所有可燃物的绝干质量。通常用kg/m2或t/hm2来表示。可燃物载量
大小直接影响着火、蔓延和火强度。据研究,若可燃物载量小于
2.5t/hm2时,难以维持正常燃烧;若可燃物载量大于10t/hm2,就有
发展成大火灾的可能。实践中,有效可燃物载量与林火发生发展意
义更大。有效可燃物载量每增加1倍,火蔓延速度增加1倍,火强
度增加为原来的4倍。
(四)其他可燃物特性
除上述可燃物特性外,可燃物分布的连续性、可燃物大小、形
状、排列的紧密程度也影响可燃物的燃烧。
可燃物分布的连续性是指可燃物在水平和垂直方向上连续分布
的特性和连贯程度。连续分布的可燃物可使林火持续蔓延,尖端分
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布可燃物可以阻隔林火。因此,无论在哪个方向上,可燃物分布的
连续性,对林火的发生发展和林火控制都有很大影响。
可燃物打小、形状、排列等特性对燃烧的影响主要表现为,当可燃
物物体积大,表面积小,排列紧密结实时,不易燃烧;当可燃物体
积小且表面积大,排列疏松时,则易燃。
三、林分特征与燃烧性
林分特征主要指森林的组成、郁闭度、年龄、层次等结构特
点。林分特征不仅影响森林可燃物种类和组成,而且影响其分布和
载量。林分特征是划分可燃物类型的依据之一。
(一)森林组成
森林组成是指森林的植物种类成分及其所占的比例。森林组成
通常用树种组成来反映。树种组成不同,森林内的空中、地表、地
下可燃物的种类、数量、分不均有差别,使森林的燃烧性也不相
同。一般地,针叶林易燃性大,阔叶林易燃性则小;针阔叶混交林
的燃烧性,因针叶树的比例大小而变化。另外,森林中优势树种的
枝叶数量占林分总可燃物的比例,对林分易燃性影响十分明显。
(二)郁闭度
林分郁闭度是指林冠覆盖地面的程度。郁闭度大小直接影响地
表可燃物的载量,并通过影响林内光照、温度、风速和湿度等小气
候因子,影响林下可燃物含水率。一般地,活地被物载量和地表死
可燃物载量增加,活地被物载量减少;郁闭度小,死地被载量减
少,活地被物增多。同时,林分郁闭度小的森林,虽然林分死地被
物少,但喜光杂草、灌木易滋生,地表可燃物易干燥,森林易燃性
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增高。林分郁闭度大的森林,林内光照弱、温度低,风小,蒸发
慢,湿度大,不易燃;但由于生物量大,在长期干旱的条件下,一
旦引燃,将发生高强度的大火,不易扑救。
(三)森林年龄
林龄主要影响森林可燃物的分布和数量。幼龄林、中龄林,枝
和叶占森林生物量比例大,林内杂草、灌木丛生,易发生林火。随
着年龄增长,林木自然整枝和自然稀疏愈加明显,林内产生大量干
枯树枝和枯立木,加之林木平均高度低,很容易使地表火发展为树
冠火,尤其对针叶幼林,一旦发生火灾,会使森林遭到毁灭。壮龄
林、成熟林,林分郁闭充分,林内杂草灌木少,燃烧性下降,林分
具有一定的抗火能力。老龄林,数目高大,树冠稀疏,林内易滋生
喜光杂草,已发生地表火而少发生树冠火。而异龄针叶林,由于森
林树冠上下衔接,易使地表火转为树冠火。
(四)森林层次
森林层次主要指林木的成层现象,它主要影响可燃物的分布状
况。单层林,林冠透光率高,林地杂草灌木多,易燃,但多发生地
表火;复层林,可燃物的垂直分布往往是连续的,地面可燃物燃烧
容易烧至树冠而形成树冠火。若是异龄复层林,可燃物呈梯状分
布,地表火转变为树冠火的危险性更大。但是,一般情况下,复层
林林下活地被物多为耐阴喜湿植物,林内空气湿润,易燃性较低。
四、可燃物分类
(一)可燃物类型的概念
可燃物类型是指可燃物种类、组成、载量、大小、形状、分布
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等可燃物特征基本一致的、同类可燃物组合的集合。一个可燃物类
型,可分布于一定的空间范围,并占据一定的时间。自然条件下,
林分不同,森林可燃物呈现极为复杂且多样的组合状态,每种组合
在可燃物种类、组成、可燃物载量、可燃物分布等方面有其图特点
的性质,这种可燃物组合在易燃性、着火后燃烧蔓延特性等方面,
也有不同的特点。
可燃物类型的燃烧性,是指可燃物类型容易燃烧与否,燃烧后
火蔓延及火强度方面表现的特点。同一可燃物类型,具有基本相似
的燃烧蔓延特点。不同可燃物类型,其可燃物特征和燃烧蔓延特点
也不一样。可燃物类型的划分,是现代林管理十分重要的基础工
作。森林防火涉及的森林火灾扑救方案的制订、安全用火方法的确
定、林火预报与森林防火规划等,都要依据可燃物类型的变化而确
定。
(二)可燃物类型划分方法
生产实践中,经常采用如下方法划分可燃物类型:
1、经验总结法:即由长期从事森林防火与扑火的林火管理人
员,通过直接估计进行简单划分。我国学者在20世纪80年代初,
将东北林区不同的植物落,划分为极易燃、易燃、可燃、难燃等4
种可燃物类型。
2、落调查法:即通过调查植物落的结构特征,如种类组
成、层次、外貌、年龄等,通过分析该落的可燃物特性及其和火
行为的特性,将可燃物特征和火行为基本相似的划为一个可燃物类
型。我国目前已进行的可燃物类型划分大多采用这种方法。
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3、遥感图片解译法:用遥感图片通过解译划分可燃物类型的方
法,非常适用于大面积林区或偏远地区的可燃物类型划分。随着我
国航空航天遥感技术的不断发展,高清晰度资源卫星图片,将更多
地应用于森林防火实践。这种方法的主要步骤是,首先在遥感图像
上选一个基准面积块,解译遥感图像数据,经过一定的图像处理技
术,获得所反映不同地物的数据资料,然后根据一定标准,划分相
应的可燃物类型。
4、可燃物模型法:可燃物模型就是数量化的可燃物类型。这种
方法将某些可燃物特征视为常量,另一些视为变量,先将这些可燃
物特征数量化,然后寻并建立可燃物的易变特征与火行为之间的
数量关系模型,再定量地描述可燃物类型的性质和特征,模拟可燃
物类型的动态变化,用来计算林火蔓延速度、林火强度,估测林火
行为和进行林火预报。该方法与植物落调查法相比,更多地依据
了可燃物物理性质作为参量,而不简单依赖植物的生物学特性,从
而使一个可燃物模型可以反映多个植物类型,更准确的反映林火发
生发展的实际。
(三)我国南方主要森林类型与树种
我国南北不同地区森林植被差异很大,这里主要根据森林落
特征和立地条件的差别,简单阐述我国南方主要的森林可燃物类型
及其燃烧性。
1、马尾松林
马尾松属极易燃树种。马尾松林的主要分布区域,北以秦岭南
坡、淮河为界,南与北回线犬牙交错,西与云南松林接壤;马尾松
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林基本生长在海拔1200m以下的干旱瘠薄的低山丘陵地带,虽未读
不通,分布高度有所变化。森林郁闭度一般为0.5~0.6,林下有大量
易燃杂草,林地的掉落物可达10t/hm2左右,该类森林是亚热带东部
地区的主要易燃森林。此外,也有些马尾松与常绿阔叶树的混交
林,土壤肥沃、潮湿,易燃性降低。
2、杉木林
杉木是南方林区的主要造林树种,其枝、叶含有挥发性油类,
易燃,分布范围与马尾松基本相似。天然分布的杉木林很少,我国
南方的杉木林大多是人工林,树冠深厚,树冠下部枝条接近地面,
多营造于山下部比较潮湿的地带,其燃烧性比马尾松林低,有些杉
木阔叶混交林的燃烧性,还可以明显降低。但是,若在长期干旱条
件下,杉木林也容易发生森林火灾,有时也易形成树冠火。由于杉
木是我国目前生长迅速的用材林树种,大面积杉木人工林区应加强
火灾预防。
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3、云南松林
云南松林是云贵高原常见的森林类型,主要分布在我国西部的
偏干性亚热带地区,地理范围以云南中部高原为中心,东至贵州和
广西西部,南到云南西南,北达西藏东部四川高原,西界为中缅国
界线。云南松易燃,但树皮厚,具有较强抗火能力,火灾后易飞籽
成林。成熟林分的郁闭度约为0.6,林内干燥,林木层次简单,林下
灌木少、草类少,非常易燃,多发生地表火。云南松林属于易燃的
可燃物类型。其中,一些云南松阔叶混交林,燃烧性有所降低。
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4、常绿阔叶林
为亚热带地带性植被。由于人为破坏,分布分散,但在很多地
区仍然保存部分原生状态。常绿阔叶林的组成树种大多数为不易燃
树种,林分的郁闭度多为0.7~0.9,林木层次丰富,林下阴暗潮湿,
属于难燃或不燃的可燃物类型。即使有些常绿阔叶林,分布有少量
含挥发性油类阔叶树如香樟,但因其数量较少,混杂在难燃树种
中,因此,易燃性也不大。只有当常绿阔叶林遭多次破坏,其燃烧
性才有增加的可能。
5、竹林
它是我国南方一种森林,面积约300万hm2,其分布在北纬
18~35,天然分布范围广。人工栽培南到西沙岛,北至北京
(北纬40)的平原丘陵低山地带、海拔高100~800m的温湿地
区,因此,竹林一般属于难燃的类型。只有在干旱年代,有的竹林
才有可能发生火灾。
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6、桉树林
分布在我国长江以南各地,多为人工栽培,有大叶桉、细叶
桉、柠檬桉和蓝桉等,这些树种生长迅速,几年就可以郁闭成林。
但是这些桉树枝、叶和干含有大量挥发性油类,叶革质不容易腐
烂,林地干燥,容易发生森林火灾。应对这些桉树林加强防火管
理。此外,还有含挥发性油类的安息香、香樟和樟树等,也属易燃
性树种,应注意防火。
第三节林火环境
林火环境是个内涵非常丰富的概念,它包括了除可燃物和火源
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之外的其他所有影响森林着火、蔓延的因素。林火环境是森林燃烧
的重要条件。当森林中积累有大量可燃物,也存在火源时,森林火
灾能否发生,就要看有没有适宜的火环境了。所谓防火期,也就是
具备了森林火灾发生的火环境条件的那段时间。
一、气象因子
气象因子是形成林火气象规律的关键要素,气象因子种类很
多,仅就与林火密切相关的一些气象因子进行简要介绍。
(一)气温
气温是用来表示大气冷热程度的物理量,是指距离地面1.5m高
处的空气温度。气温高低随太阳对地球表面辐射的强弱而改变。
气温是影响林火发生的重要因子,它还直接影响相对湿度的变
化。温度升高能加速可燃物的干燥,提高可燃物本身的温度,使可
燃物达到燃点所需热量大大减少。所以温度高,森林火灾发生的危
险性就大。日最高气温往往是某一地区森林着火与否的主要指标。
云量的多少,能影响到达地面的太阳辐射,从而引起气温变
化,一般云量多,气温较低,在一定程度上减少林火发生的次数。
(二)空气湿度
空气湿度是用来表示空气中水汽含量多少或表征空气干湿程度
的物理量,包括绝对湿度和相对湿度。其中,相对湿度的变化直接
影响可燃物含水率。相对湿度越小,表示空气越干燥,可燃物含水
率越低,森林容易着火;相对湿度大,可燃物的含水率就会增大,
火灾危险性可相应降低。一天中,相对湿度随气温有规律的变化。
相对湿度的日最高值,大约出现在清晨,日最低值大约出现在午
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后。
通常,相对湿度小于30%以下时,林区非常容易发生森林大
火。相对湿度大于75%时,不易发生森林火灾,但如果长期不降
水,有时相对湿度在80%以上时,也能发生森林火灾。当相对湿度
和温度都较低时,一般也不易发生森林火灾。
(三)降水
降水直接影响可燃物含水率,特别是死可燃物的含水率。如果
一地区年降水量超过1500mm,且分布均匀,一般不会或很少森林火
灾。如热带雨林,终年高温高湿,就不容易发生火灾。若年降水量
多但分布不均,在干旱季节也会发生森林火灾。一般当月降水量超
过100mm时,就不会或很少发生森林火灾。
降水的强度和持续时间,对林火的发生发展也有很大的影响。
由于森林树冠能截留大量降水,通常一次降雨的降水量小于1mm
时,林内地被物的含水率基本没多大变化;2~5mm的降水量,能使
林下可燃物含水率大大增加。一般不易发生火灾,即使发生,也会
大大降低火势。
降雪能增加林分内的空气湿度,又能覆盖可燃物,使之与火源
隔离,因此一般积雪融化前,不会发生火灾。
霜、露、雾等属于平流降水,对森林地被物含水率及空气湿度
都有影响,一般能影响可燃物含水10%左右的变化,因此,它们对
降低可燃物的易燃性和减少森林火灾的危险性也有一定的作用。
(四)风
空气在水平方向上的运动称为风。风是影响林火蔓延和发展的
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重要因子。风能带走林内的水汽,降低林内空气湿度,加速可燃物
干燥,增大林火发生的可能性;风还能补充火场的氧气,加速燃烧
进程,使火烧得更旺;同时,风还能改变热对流,增加热量水平流
动,明显增加火头前方的热量,加速火的蔓延。所谓“火借风势,
风助火威”就说明了风与火的关系。
总之,风速越大,火灾齿数越多,火烧面积越大;风速越大,
大气乱流越强,火焰越高。当风力很大时,还易形成“飞火”。特
别是在连旱、高温的天气条件下,风是决定森林大火的最重要因
子。
二、天气
天气是指一个地区各种气象要素在一段时间内(如白天、夜
间)的综合体,天气状况取决于天气形势的演变,某一林区未来处
于何种天气形势的控制下,就会出现何种天气,也将直接决定未来
森林火灾危险的大小。一般地说,地面天气状况与高空气温和气压
场的变化紧密相连。高气压能形成晴朗天气,气温高、相对湿度
小、空气干燥,一般容易发生林火;而低气压则形成雾和降水的天
气,通常不易发生火灾或很少发生火灾。森林火灾多发生在无降雨
的冷空气快速取代暖空气的天气形势下。在我国北方,蒙古冷高压
活动频繁的天气,是导致森林火灾的重要天气。
各地的天气都随时间的变化而变化的,这种变化极为复杂,预
测预报较为困难。而森林火灾预报又是建立在天气预报基础上,没
有准确的天气预报,就不可能有准确的森林火险预报。
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三、气候
气候是指某地区多年综合的天气状况。一般将世界气候分为低
纬度气候、中纬度气候、高纬度气候和高地气候四个大区。各区又
分为若干气候型。它们与森林火灾的关系如下:
1、低纬度气候区
赤道多雨气候:基本无森林火灾;热带海洋性气候:少森林火
灾;热带干湿季风气候:干季常发生森林火灾;热场季风气候:此
气候区分布的植被类型称热带季雨林,气候特点是,每当夏季风和
热带气旋运动不正常时,就会引起旱涝灾害,旱灾时就可能发生森
林火灾。
2、中纬度气候区
该气候区分布的气候类型有:副热带干旱气候、副热带半干旱
气候:是森林火灾区。副热带季风气候:冬春常发生森林火灾,我
国南部地区处于这一气候区。副热带湿润气候:少森林火灾。副热
带夏干气候(地中海气候):夏季常发生森林火灾。温带海洋性气
候:少森林火灾。温带季风气候:春秋常发生森林火灾,我国北部
处于这一气候区;温带大陆性湿润气候:仍有森林火灾。温带干旱
气候、温带半干旱气候:我国西北地区处于这种气候区,较易发生
森林火灾。
3、高纬度气候区
主要气候类型有:副极地大陆性气候:在夏季如果出现干旱,
则易发生森林火灾;极地苔原气候:自然植被是苔藓、地衣以及某
些小灌木,很少发生森林火灾。
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4、高地气候区
由于高地的垂直高差很大,同一座山,会出现不同的气候带,
分布不同植被,森林火灾情况较复杂。
四、地形
地形对森林火灾的影响十分明显。地形的起伏变化,直接影响
林火蔓延和火的强度;地形因子的变化,可引起气候、土壤、植被
产生变化,而影响林火的发生。我国的林区大都分布于山区,地形
变化复杂,地形因素在防火、灭火和林火管理中都是一个非常重要
的因素。
(一)地形因子对林火的影响
1、坡向
阳坡日照强、温度高、蒸发快,可燃物易干燥而燃烧,火势
强、蔓延快;阴坡日照少、温度低、蒸发慢、林地湿度大、可燃物
不易燃烧,火势弱、蔓延较缓慢。不同坡向林火的发生情况是不同
的,据调查,南坡林火发生最多,北坡较少,东、西两坡介于两者
之间。
2、坡度
坡度大小直接影响可燃物含水率变化。坡度陡,降水易流失,
可燃物易干燥;相反,坡度平缓,水分滞留时间长,林地湿润,可
燃物含水率增大。
坡度大小对热传播也有很大影响。火从山下向山上,蔓延速度
快,火势旺,称为“冲火”或上山火。特别是阳坡的冲火,火势猛
烈蔓延迅速,不易扑救,若迎着冲火扑打,容易造成人身危险。火
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从山上向山下蔓延时,速度慢,火势弱,称之为“坐火”或下山
火,容易扑灭。
坡度不同对林木危害程度也不同。一般情况下,坡度愈大,火
蔓延愈快,对林木危害较轻;坡度愈小,火蔓延缓慢,对森林危害
严重。
当火从山上向山下蔓延至山脚后,再向上蔓延时,经常形成几
处山头,能使林火蔓延面积迅速扩大。因此,在扑火时,要力争在
火向山下蔓延至山脚以前扑灭。
3、坡位
坡位不同影响水热再分配。通常在山上部和山脊,林地较干
燥,可燃物易燃,火蔓延速度较快;在山坡顶部,火随时间变化较
少,火强度低,较易控制。有些山脉脊部及陡坡,常有岩石裸露地
段,植物稀少,火烧至这些地段,往往自行熄灭。但在山顶燃烧的
球果、树枝等,常常会滚落山下,又会造成新的火灾。
坡谷地带,一般可燃物数量多,一旦着火,火强度大,顺坡蔓
延加速,不易控制。特别是坡谷地带的火,火势日夜变化较大。林
火通常白天强烈,夜间较弱。因此,在坡地进行扑救较难成功。但
是,在山谷低洼处水湿条件号的地方,林冠下的火,难以继续燃烧
蔓延;若为草甸分布,则杂草滋生,容易继续燃烧。
4、海拔高度
海拔高度愈高,林内温度愈低,相对湿度增大,地被物含水率
愈高,也就不易燃烧。当海拔更高,进入亚高山地带或分水岭附
近,降水量明显增加,一般不易发生森林火灾。但海拔高风速较
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大,一般发生火灾,则有利于火的蔓延。
5、小地形
小地形是指在周围几十米范围内的小生境。小地形的变化能引
起小范围的可燃物和小气候条件发生明显变化。如在坡地上的凹洼
地和山谷中的小高地,均能改变林火的蔓延速度;如果遇到局部低
洼地,湿度大,就不易燃烧,若是急进地表火,常会一跃而过,出
现未被火烧的小面积植物,俗称“花脸”。
(二)山地林火的特点
山地地形起伏变化,使风的形成及风速、风向的变化有新特
点,林火蔓延、火强度、火灾损失以及对火灾的扑救都产生显著影
响。
1、山地地形风
(1)山风和谷风:白天由于山坡接受的太阳辐射多于谷地,山
谷空气上升产生谷风;进入夜间,山坡首先散热冷却,空气下沉而
产生山风。白天,谷风加速了火向山上蔓延,火不易扑救。夜间,
山风可使火向山下蔓延加快,但能减弱上山火的蔓延速度。因此,
夜间山谷的林火,不易蔓延到山顶。
谷风通常开始于日出后15~45min,而太阳落山后,谷风消失。
因此,在8:00~10:00和傍晚左右,出现两次山谷风的相互转换,此
时可产生静风期,也是打火的有利时机。
(2)地形上升气流:当风遭遇山地地形阻挡时,就形成上升气
流,加速上山火的蔓延。在地形突出部位出现的上升气流,往往使
林火沿山脊加速蔓延。
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(3)越山气流:大风越过山脊,常在山脉背面形成涡流,并且
涡流的强度随风速增大而加强。因此,背风面山坡的风向不定时,
对扑火人员威胁很大。当风越过山脊的鞍型场时,形成旋风,进行
垂直或水平运动,易发生乱火或者火旋风,常常早场扑火人员伤
亡。
(4)焚风:一般高山地区的越山气流,从山坡高处下降到山区
地处所造成的干热风,称为焚风。
(5)绕流:如果是孤山或间断的山体,气流在山的两侧分两股
绕过山体,风有所加速,在山后可能形成移动的涡旋,对火蔓延有
影响。
(6)峡谷风:是指沿山谷方向吹的风,在山谷狭窄处出现风速
加大的现象。峡谷地带是扑火的危险地带。同时,若主风方向和峡
谷谷道方向有夹角时,峡谷可以改变主风防线,使风沿谷道的长方
向吹,这也称为“渠道效应”。
2、林木片面燃烧
由于地形起伏变化,火对林木危害的部位也不同。一般地,树
干被火烧伤部位均朝山坡一面,这种现象叫做林木片面燃烧。造成
林木片面燃烧现象的原因有以下几种:
(1)山地条件下,枯枝落叶在树干的迎山坡一侧积累较多,一
旦发生火灾,在树干迎山坡一侧的火强度就大,持续时间也长,容
易烧伤林木。
(2)火在山地蔓延时,一般从山下向山上蔓延快,越过树干
时,易形成漩涡,火在漩涡处停留时间较长,因此,树干朝山坡的
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一侧容易受害,形成树洞。
(3)在平坦地区,火在树干背风面也可以形成“火旋涡”,火
停留时间长,容易受害形成火疤。
五、地理与时间规律
林火不是任何时间、任何地点都能发生的,其发生与气候、植
被(可燃物)和人类活动活动密切相关,具有一定的时空分布规
律。
(一)林火的地理分布规律
林火地理分布规律,与因纬度变化引起的气候和植被的变化规
律是基本一致的。低纬度热带地区,植被为常绿阔叶林组成的热带
雨林,常年高温高湿,降水量多,而且分布均匀,相对湿度常在
90%以上,没有明显的干湿季节,一般不发生森林火灾。随着纬度增
加,进入亚热带和暖温带地区,森林植被主要为常绿阔叶林和落叶
常绿阔叶林以及针阔叶混交林,有明显的干湿季之分,降水集中在
湿季,干季为森林火灾季节。当纬度继续北移至温带地区,森林主
要为针阔叶混交林,夏季多雨湿润,冬季积雪,春秋两季干旱且风
大,是森林火灾多发季节,且以春季更为严重。当纬度增加到北纬
50以北,为寒温带和寒带地区,森林多为针叶林,气候寒冷,冬
季漫长,积雪常达6~7个月,森林火灾主要发生在春秋两季。当纬
度增加至极地冻原和极地荒漠,没有森林分布,气候极端寒冷,偶
尔发生苔原火。
因此从地理上看,热带地区及地球两极地区,火对森林的影响
和作用要小些;而在地球的其他地区,火对森林的作用和影响就不
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容忽视。
(二)林火的时间变化规律
在一定的地理区域内,不同年份、不同季节及一天中不同时
刻,林火发生发展情况都不同。这与各种气候因子以及气候因子的
有关变化规律有十分密切的关系。
1、年变化
在特定的气候区域内,正常年份间气候变化差异很小,每年的
林火发生情况也基本相似,但是由于太阳黑子、厄尔尼诺现象等对
大气环流的影响,使得气候异常,林火的发生情况亦随之改变,并
呈现出一定的规律性。有些年份比正常年降水量少,气候干燥,森
林火灾情况严重;而有些年份比正常年湿润,森林火灾就少。
2、季节变化
在同一地区,一年中不同季节的气候条件和植被特点是有差异
的,林火也随季节呈一定的变化规律。
一年中具备森林火灾发生条件(主要是气候和植被)的时期,
称为火灾季节。在火灾季节,需要进行有组织森林防火工作,因此
火灾季节就是防火期。不同气候区,防火期的长短有很大的差异,
通常可持续几个月或更长,有的地方甚至全年都可能发生森林火
灾。
世界上凡是干季和湿季分明的地方,防火期都在干季;高纬度
地区在夏季;中纬度地区大都在春季和秋季,但在少雪的冬季和因
缺雨长期干旱的夏季也能发生林火。我国地域辽阔,不同省(自治
区、直辖市)其火灾季节有很大差异。大部分省(自治区、直辖
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市)火灾季节的时间都在半年以上,我国南方的各省火灾季节多在
夏季。
掌握森林燃烧季节分布的一般规律很重要,但也要掌握其特殊
性。所谓的特殊性就是气候反常,不是火灾季节也可能出现森林火
灾,而在火灾频发季节,也可能不发生火灾。这一特点应引起防火
指挥部门的重视,防火部门,要注意根据当地气候的预测预报和当
时可燃物干湿状况,采取及时有效的防火措施。
3、日变化
在一天中,不同时刻由于温度、湿度、风等气象因子的变化不
同,林火发生亦不相同。大致可分为如下几个时段:地方时10:00~
14:00,最容易发生森林火灾;14:00~18:00,较容易发生森林火灾;
18:00~21:00及7:00~10:00,能发生森林火灾,21:00~7:00,很少
发生森林火灾。另外,一天中火灾的发生除与气象因子变化密切相
关外,还与人们活动有关。人们活动频繁的时间也是容易发生火灾
的时段。
第四节南方森林火灾的特点
一、季节性强
发生森林火灾的月份相对集中。如对广东省1997~2006年的森
林火灾报表数据分析表明,森林火灾发生的次数从9月份开始,逐
月增多,到翌年2~4月进入高峰,5月份以后火灾次数就明显降
低。因此广东省将9月1日至翌年4月30日确定为森林防火特别
期。
(1)广东省的冬季始于11月,终于翌年1月。冬季其后的特
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点是晴冷少雨、空气干燥,冬季植物生长停滞,进入冬眠,植物体
表水分不足,再加上寒冷干燥,草本植物地上部分大量枯死,林区
内森林可燃物增多,此时遭遇明火,易发生森林火灾。
(2)阳春三月虽然入春,万物复苏,植物体表水分增多,开始
抽芽吐绿,但由于林区内可燃物载量丰富,且气温上升,疾风过渡
时期风向多变,锋面、气旋活动加剧,如遇连续晴天,也极易发生
森林火灾。
(3)冬季初春是南方农事繁忙时节,生产性用火增多。林农在
生产活动中的习惯性烧田埂草、烧草木灰、炼山造林等活动极易印
发森林火灾。
(4)野外非生产性用火大量增多。该季节主要有冬至、元旦、
春节、元宵、清明等民族重要节日,是人们野外活动高峰期。人们
上坟祭祖烧纸钱、放鞭炮、燃烟花、踏春游玩、野炊等活动的野外
用火极易引发森林火灾。
二、时段性强
森林火灾发生的次数与事端呈正态分布。从上午8时开始森林
火灾发生次数逐渐增加,12~16时达到顶峰,之后逐渐减少,相对
集中时段为8~20时,高峰时段为10~16时。究其原因主要有以下
两个方面:
(1)与大气温度、地表干湿度有关。0~8时气温最低,又由于
地心水呈上升状态和露水作用,此时地表湿度较大,植物不易燃
烧。10~16时是一天中温度最高时段,露水蒸发已尽,地表适度降
低,植物极易燃烧。
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(2)8~20时使人们野外活动最频繁、林区内用火最多的时
段。非生产性火源一般在9时开始增多,大多在9~16时之间。其
他诸如旅游、吸烟也大多集中在上述时段。因此,8~20时是森林火
灾的高发时段。
三、起因性强
发生森林火灾的起因主要集中在上坟祭祖和农事生产性用火两大
类,由此可见,从每个生活在林区的人和进入林区活动的人做起,
严格管好人为火源是减少森林火灾的根本保证。
四、肇事人年龄性强
据对广东省2008年火灾肇事者年龄情况分析,45岁以上人占
63%,由此可见,老龄肇事者占了绝大多数。究其原因主要主要有以
下几方面:
(1)农村青壮年大多外出打工或在本地办企业,留在农村的大
多是老年人、妇女和孩子。农事生产主要依靠老年男性人员,他们
长期习惯原始的“刀耕火种”传统生产方式从事林间劳作,存在侥
幸心理,一旦引发火灾又因年老体弱,行动迟缓,扑救能力弱,而
耽误最佳扑火时机,酿成森林火灾。
(2)上坟烧纸大多为中老年女性,迷信思想严重,且不注意在
上坟后清理现场,导致火灾发生。
广东省火险区域划分及火灾报湖北省黄梅戏剧院 告制度