气象论文林业生产论文：气象在林业生产中的地位与作用.doc

气象论文林业生产论文：气象在林业生产中的地位与作用摘要 本文主要从林木生长的基本气象条件（主要是温度、日照、降水、风速）、森林气象灾害的预测预报（主要是森林防火、病虫害）、气候变化与森林生态气候的影响等方面进行了深入分析研究，充分论述了气象在林业生产中的重要地位和作用，为气象服务在林业系统的进一步应用拓展了一条新途径。关键词 气象；林业生产；气候林业生产与气象各要素密切相关。研究林业生产和气象条件的相互关系对于科学发展林业生产具有十分重要意义。一、林木生长对气象条件的基本要求林木生长与许多气象要素密切相关，但最主要的是取决于温度、降水、日照和风速。1.温度林木对温度的要求也有很大差别，在不同地区，主要树种间差别也很大。一般在衡量林木对温度的要求时，广泛使用温量指数，林木的分布与温量指数wi有密切的关系。wi（tm-5）式中，tm为月平均气温（），wi为植物生长期间5以上的月平均气温的累积值。温度是影响地球上森林植被组成及分布的重要因素，按积温和最低温度区分不同的热量带，都有其相应的树种和森林类型。自然植被分布表现出明显的纬度地带性和垂直地带性：由热带（或低海拔）的多种树种的组成逐渐变为寒带（高海拔）的单纯树种植被的高度界线，从低纬度的高海拔地带向高纬度的低海拔地带有规律地降低。2.降水森林常分布在水分条件良好的区域，至少要求降水量大于蒸散量。由于水分的淋溶作用，森林土壤常为偏酸性。土壤与底土中水分贮存量是最为重要的，降水的季节分布相对来说较为次要，相近群系的树种在降水均匀分布与高度季节性分布的地区中差别不大。树木除要求较多降水与土壤水外，还要求较高的空气湿度，因为树木的蒸腾表面叶片分布在较高的空中，那里的空气常比贴近地表层更干。湿生型树种常要求空气平均相对湿度在80左右，只能短时间（几个小时）处于相对湿度60以下。旱生型树种则要求较低的湿度。中国森林分布在年降水量400mm以上的地区，生长季节内相对湿度若小于65，天然林难以形成。3.光照树种的耐荫程度分为三类：（1）阳性树种：只能在全光照条件下正常生长发育，最不耐庇荫。如落叶松、白桦、樟子松、马尾松等。（2）阴性树种：能忍受庇荫，当光照达到一定强度后，光合作用反而下降，光补偿点低，光饱和点也低。如鱼鳞松、云杉、杉木、毛竹等。；（3）中性树种：介于阳性树种和阴性树种之间。随年龄、环境条件不同，表现不同程度的偏阳性或偏阴性。一般在幼年能耐一定的庇荫，随着年龄的增大，耐荫能力逐渐减小，对光照要求越来越大，如红松、椴木、水曲柳等。一般地，在接近某树种分布区的南界时，表现更为耐荫，相反，接近北界时表现较为喜光；在山区，海拔低处表现较耐荫，海拔高处较喜光；土壤肥沃时较耐荫，土壤贫瘠时较不耐荫。不同树种对日长也具有不同的适应性，分布在高纬度的树种常具有对日长较高的敏感性，分布在低纬度的树种对日长不太敏感。4.风风能增加林木的蒸腾作用。当风速在0.20.3m/s时，可使蒸腾作用加强3倍，但风速过强，耗水过多，叶子气孔便会关闭。风力愈强，林木的生产力就愈低。据观测，当风力经常在10m/s时，林木的直径生长要比5m/s时小一半。冬季的干风对森林危害极大，它与极端最低温度是限制森林向极地发展的主要因子。二、林业生产的主要气象灾害及防御1.森林火灾森林火灾是世界上最严重的自然灾害之一。全球每年被烧的林地面积达几百万公顷，约占世界现有林地面积的0.1%以上，有上千万人遭到伤亡. 1987年5月发生的我国大兴安岭特大森林火灾，烧毁森林面积101万hm2，其中有林地面积70万hm2，受灾群众5万多人。（1）森林火灾与气象条件的关系。森林自然温度下不会起火，至少要有高温可燃物质才会燃烧。这样的高温只能来自林外。影响火灾的气象因素很多，但主要是降水、气温、风速和湿度等。降水能降低林区燃烧性，使林地面积可燃物吸水达到饱和状态，较难发生火灾。而在高温无降水时，使火险等级很快升高。相对湿度影响森林火灾发生，当相对湿度达到大于70%时，不易发生火灾。但如果长期不下雨，即使短期内相对湿度达80%，也可能发生火灾。据调查，日平均相对湿度大于75%不发生林火；55%75%时，可能发生火灾；小于55%时，可能发生大火灾；小于35%时，可能发生特大火灾。如果相对湿度和温度都低时，也不易发生大火灾。风也是火灾发生的重要因素，它不仅能把枯树落叶吹干，有助于燃烧，同时还使小火扩大，使地面火灾变成树冠火，并能使死灰复燃。特别是火灾发生以后，火势主要向下风方蔓延，这时如果遇上大风，燃烧的火团往往向林区深处扩展，甚至绵延数十公里，数百公里，持续十天、半个月。雷击起火，虽然在我国只占1。但在我市同样也是火灾发生的因素之一。雷击起火多发生在每年4月-7月。春末常发生雷击起火，与当时有较强的气旋活动有关。（2）防御办法。冬春季一般是森林火灾的多发季节。所以，一是要加大森林防火的宣传力度，提高全民的防火意识；二是要加大森林火灾的技术成因研究和信息传递。建立国内先进的专业森林防火网站，借助政府平台，实现信息共享，改变森林防火的落后状况。推进森林防火工作走上了科学化、网络化、信息化的道路，凸显了良好的社会经济效益。三是要科学指挥火灾的扑救。2.森林病虫害森林病虫害被称为“无烟的森林火灾”。森林病虫害的发生、发展和传播，最主要取决于气象条件以及气候的变化。比如：自从2001年入冬以来，我国大部分地区气温持续偏高，降水量偏少，这种暖冬加上干旱的天气使食叶性森林害虫繁殖加快，增加迅速，使我国森林病虫害大面积暴发的威胁显著增加。春季我国北方大部分地区降水偏少，气温偏高，相对湿度较低，有利于发生的主要森林害虫是以杨树为主的多种食叶害虫，而南方大部分地区湿度大，风力较小，发生的是以松树为主的多种食叶害虫。还有，因受暖冬影响，害鼠种群繁殖加快，数量一直较高，对新植林及幼林仍是一大灾害。这表明，鼠害发生的趋势明显上升。因此，预测和防御森林病虫害，必须以气象条件和气候背景做科学指导。三、气候变化与森林生态系统全球变暖是目前全球环境研究的一个主要议题。根据对100多份全球变化资料的系统分析，发现全球平均温度已升高0.30.6。其中11个最暖的年份发生在80年代中期以后，因而全球变暖是一个毋庸置疑的事实。森林虽仅占陆地1/3的面积，但森林的年生长量却占全部陆地植物年生长量的65%，因此，森林不仅是陆地上面积最大、分布最广、组成结构最复杂、物质资源最丰富的生态系统，它也是自然界功能最完善的资源库、生物基因库，水、碳、养分及能源储存调节库，对改善生态环境，维护生态平衡具有不可替代的作用，而且是人类的一个巨大的可再生自然资源库，是全球碳循环的重要组成部分。森林的固碳作用十分显著，森林每生产10t干物质，便可吸收16t二氧化碳，森林碳储量占陆地生态系统碳储量的90。据调查，在全球森林植被及土壤中碳储存约11500亿t，其中约37的储存碳在低纬度森林，14在中纬度森林，49在高纬度森林。目前，大气中二氧化碳的含量在不断增加，致使全球气候变暖，而森林是一个重要的碳汇，因此它对抑制气候变化起到重要作用。气候变化会导致光照、热量、水分、风速等气候要素的量值和时空分布发生变化，因而势将改变森林的组成、结构及生物量；森林群落对气候变化的响应是十分敏感的，气候的微小扰动都可能对森林的结构和演替过程产生巨大影响。全球变暖速率加快，森林群落的生态将发生改变，造成群落类型的更替，同时原群落中各树种的生物量水平也大为降低。气候变暖有可能使生物多样性减少。气候变暖后，各种植物的种植界限都要发生迁移，但物种的迁移决定于许多因素，包括物种本身的迁移能力、适应能力、可供迁移的适宜地距离、迁移过程中的障碍等气候变化将使森林分布格局发生变化。有关专家利用模型模拟了不同气候情景下中国森林分布的变化，发现中国森林的高脆弱区约占中国森林面积的7.6%18%，其最大可能分布于中国的西南、华中或华南等地，这些地区将是全球气候变化对中国森林影响最大的地区。大范围的森林砍伐