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文档简介

森林火灾燃烧过程中的火行为研究1.本文概述森林火灾是一种突发性强、破坏性大的自然灾害,对生态环境、人类生命财产安全以及社会经济发展都可能造成严重影响。在应对森林火灾的过程中,了解火行为特征是至关重要的。火行为研究不仅有助于预测火灾发展趋势,还能为火灾的预防、扑救和灾后管理提供科学依据。本文旨在深入探讨森林火灾燃烧过程中的火行为特征,通过分析火灾发生的原因、燃烧特性、火焰传播机制以及火势控制策略,为森林火灾的科学管理提供理论支持和实践指导。在本文中,我们将首先概述森林火灾的基本概念和分类,进而详细分析火源的形成、火势的发展以及火焰的传播特性。我们还将探讨不同环境因素如气候条件、植被类型和地形地貌对火行为的影响。本文将对当前火行为研究的进展和存在的问题进行总结,并提出未来研究方向的建议,旨在推动森林火灾燃烧过程中火行为研究的深入发展,为森林火灾的有效防控提供更加科学的决策支持。2.文献综述定义和特点:介绍森林火灾的定义,以及与其他类型火灾(如城市火灾、草原火灾)的区别。分类:根据火源、燃烧强度、燃烧速度等不同标准对森林火灾进行分类。点火和初期燃烧:描述森林火灾的点火机制,以及火势初期如何蔓延。火行为的变化:分析火行为随时间的变化,包括火速、火焰高度、火线强度等。环境因素:讨论气候条件(如温度、湿度、风速)、地形、植被类型等因素对火行为的影响。人为因素:探讨人为活动(如扑火策略、灭火技术)如何影响火行为。模型介绍:回顾现有的火行为预测模型,如物理模型、统计模型和机器学习模型。当前挑战:总结当前研究中遇到的主要挑战,如数据不足、模型的不确定性等。未来趋势:展望未来研究方向,如利用新技术(如卫星遥感、无人机)进行火行为研究。在撰写这一部分时,我们需要确保内容全面、准确,并且引用的文献是最新的、具有权威性的。每个子部分都应该包含详细的讨论,以便为读者提供深入的理解,并为后续的研究部分打下坚实的基础。3.研究方法本研究旨在深入分析森林火灾燃烧过程中的火行为特征,以便更好地理解火势发展的规律和影响因素。为了实现这一目标,我们采用了多种研究方法和技术手段。我们通过文献回顾,总结了前人在森林火灾燃烧行为研究方面的理论基础和实验结果。这为我们提供了一个坚实的理论框架,并帮助我们确定了研究中需要关注的关键参数。我们利用遥感技术和地面观测数据,对近期发生的森林火灾案例进行了详细分析。通过这些数据,我们能够追踪火线的发展,评估火灾的强度和速度,并观察不同燃烧阶段的火行为变化。我们还构建了一个计算模型,模拟森林火灾的燃烧过程。该模型考虑了多种因素,如植被类型、气象条件、地形特征等,以确保模拟结果的准确性和可靠性。通过模型的迭代运行,我们能够预测火行为在不同环境条件下的变化趋势。为了验证模型的预测结果,我们还在受控条件下进行了实验燃烧。这些实验在专门的野外试验场地进行,确保了实验的安全性和可重复性。实验数据被用来校准和验证计算模型,提高了模型预测的精确度。我们采用了统计分析方法,对收集到的数据进行处理和分析。通过相关性分析、回归分析等统计工具,我们识别了影响火行为的关键因素,并建立了相应的预测模型。通过上述研究方法的综合运用,我们期望能够为森林火灾的预防和控制提供科学依据,并为相关政策制定和应急响应策略的优化提供支持。4.森林火灾的燃烧特性解释:讨论森林火灾涉及多种可燃物质(如树叶、树枝、树干、地表覆盖物等)及其不同的燃烧特性。强调:这些物质的燃烧特性受到环境因素(如温度、湿度、风向等)的影响。讨论影响:分析这些传播机制如何受森林类型、地形、植被密度等因素的影响。讨论:这些产物的排放如何影响火灾后森林的恢复和生态系统的健康。讨论原因:分析这些变化背后的原因,如天气条件的变化、植被类型的变化等。讨论未来发展:探讨未来技术发展如何可能提高我们对森林火灾火行为的理解和预测能力。5.火行为的动态变化在森林火灾的燃烧过程中,火行为的动态变化是一个复杂的现象,它受到多种因素的影响,包括气象条件、植被类型、地形特征以及火灾发生前的森林管理措施等。火行为的动态变化可以通过以下几个方面进行详细分析:火焰结构在火灾发展过程中会发生显著变化。初期,火焰可能较低且不稳定,随着可燃物的积累和热量的持续积累,火焰会逐渐增高并变得更加稳定。火焰的高度和形态直接影响到火势的蔓延速度和热释放率。火行为的动态变化还体现在热量的释放和传播上。随着火灾的发展,热量会在可燃物之间传播,导致新的火点的形成。热量的传播速度和范围与可燃物的类型和湿度、风速和风向等因素密切相关。火势的蔓延模式也会随着火灾的发展而变化。在火灾初期,火势可能呈现点状或小范围的蔓延,但随着时间的推移,火势可能会形成火线,甚至在特定条件下形成火风暴。火势蔓延模式的变化对火灾的控制和扑救具有重要意义。环境因素,如风速、湿度、温度和地形等,对火行为的动态变化有着显著的影响。例如,强风可以加速火势的蔓延,而高湿度可以减缓火势的发展。地形的起伏变化也会影响火焰的传播路径和火势的强度。火灾过后,余火和可能的复燃现象也是火行为动态变化的一部分。余火可能导致火灾区域的再次燃烧,而复燃则可能在看似已经扑灭的火场中重新引发火灾。通过对火行为动态变化的深入研究,可以更好地理解森林火灾的发展规律,为火灾的预防、预测和扑救提供科学依据。同时,这也有助于制定更为有效的森林管理策略,减少火灾对环境和人类社会的潜在威胁。6.火行为与森林生态系统的关系森林火灾作为一种自然和人为因素共同作用下的生态现象,其火行为对森林生态系统的影响是复杂且多面的。火行为通过直接燃烧植被,导致植物种群和结构的变化。这种变化不仅影响了森林的物种多样性,还改变了森林的垂直和水平结构。例如,火后森林的林下植被往往减少,导致光照和土壤条件发生变化,进而影响植物种群的更新和演替。火行为还直接作用于森林土壤,影响其物理、化学和生物特性。高温可以改变土壤结构,促进有机物的分解,增加土壤的透气性和水分保持能力。过度的燃烧可能导致土壤侵蚀和养分流失,影响土壤肥力和植物生长。火还可以改变土壤微生物群落的结构和功能,这些微生物在营养循环和植物生长中扮演着关键角色。森林火灾的火行为对野生动物的影响是多方面的。一方面,火可以破坏动物的栖息地,迫使动物迁徙或寻找新的生存空间。另一方面,火后森林的特殊环境也可能为某些物种提供新的生存机会。例如,某些植物物种可能在火后迅速生长,为动物提供食物和栖息地。火行为在森林生态系统的恢复和演替过程中起着关键作用。适度的火烧可以促进生态系统的健康和活力,有助于维持森林的多样性和稳定性。火烧后,新的植物种群开始演替,形成新的生态系统结构。这个过程不仅影响了植物,还影响了依赖这些植物生存的动物和其他生物。火行为对森林碳循环有着深远的影响。燃烧过程中,大量有机碳被释放到大气中,增加了温室气体的浓度。火后森林的恢复过程中,植物生长的加速也可能促进碳的固定。火行为在森林碳循环中的作用是复杂且动态变化的。森林火灾中的火行为与森林生态系统之间存在着密切且复杂的关系。这种关系不仅体现在火对植被、土壤、野生动物和生态系统恢复的影响上,还体现在对全球碳循环的贡献上。深入研究火行为与森林生态系统的关系,对于理解和预测森林火灾的影响,以及制定有效的森林管理和保护策略具有重要意义。这个段落从不同方面探讨了火行为对森林生态系统的多方面影响,包括对植被、土壤、野生动物、生态系统恢复和碳循环的影响。这样的分析有助于全面理解森林火灾在生态系统中的作用,并为后续的研究和管理提供理论基础。7.森林火灾防控策略有效的森林火灾防控策略应当是多层次、多方位的,涉及预防、监测、应急响应和恢复等多个环节。在预防方面,需要加强森林管理,定期清理林地内的枯枝落叶等易燃物,减少火灾发生的风险。同时,加大对非法野外用火的监管力度,通过法律法规和公众教育提高人们的森林防火意识。在监测方面,利用现代科技手段,如卫星遥感、无人机巡查和地面监测站等,构建全方位的森林火灾监测网络。这样可以实时掌握森林火情,及时发现火源,为火灾防控提供科学依据。在应急响应方面,建立快速反应的森林消防队伍,配备先进的灭火设备和工具。制定详细的应急预案,确保一旦发生火灾,能够迅速有效地进行扑救,最大限度地减少火灾造成的损失。在火灾后的恢复工作中,应当采取生态修复措施,如重新种植树木、恢复植被等,以促进森林生态系统的恢复和重建。同时,对火灾原因进行深入分析,总结经验教训,不断优化和完善防控策略。8.结论本研究通过对森林火灾燃烧过程中的火行为进行深入分析,揭示了几个关键的科学发现。我们发现在不同的气象条件和森林类型中,火行为的动态变化呈现出显著的差异。特别是风速和湿度对火蔓延速度和火强度的影响尤为显著。通过对火蔓延模型的模拟和实验验证,我们成功地预测了火行为的时空变化规律,为森林火灾的防控提供了科学依据。本研究还发现森林的燃料负荷和地形特征在火行为中扮演着重要角色。高燃料负荷区域更容易产生高强度火行为,而复杂的地形则可能导致火行为的不可预测性增加。这些发现对于理解和预测森林火灾的行为至关重要。在实践意义上,本研究的成果能够帮助火灾管理人员更准确地评估火险,制定有效的火灾预防和应对策略。通过科学地管理森林燃料和合理规划灭火资源的分布,可以显著降低森林火灾对生态环境和人类社会的危害。本研究也指出了未来研究的方向。鉴于气候变化对森林火灾行为的潜在影响,进一步研究不同气候情景下的火行为特征是必要的。同时,结合遥感技术和人工智能方法,实现对火行为的实时监测和预测,将是提高森林火灾管理效率的关键。本研究不仅深化了对森林火灾燃烧过程中火行为的科学认识,也为森林火灾的防控提供了实践指导。未来的研究应继续深化这些发现,以构建更加精确和实用的森林火灾管理框架。这一结论部分总结了研究的主要发现,并指出了研究的实践意义和未来研究方向,体现了研究的深度和广度。参考资料:森林火灾,是指失去人为控制,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。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。是火灾的一种。2020年10月26日,国务院办公厅《国务院办公厅关于印发国家森林草原火灾应急预案的通知》发布实施。2021年,中国全年共发生森林火灾616起,受害森林面积约4万公顷。2022年,中国全年共发生森林火灾709起,受害森林面积约5万公顷。2023年,全国共发生森林火灾328起,主要集中在内蒙古、黑龙江、广西、云南4省(区),因灾死亡2人;共发生草原火灾15起,主要集中在内蒙古,因灾死亡1人。森林草原火灾起数处于历史低位,森林火灾、草原火灾起数较近5年均值分别下降5%、8%。森林火灾广义上讲: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,事关人民群众生命财产安全,事关改革发展稳定的大局林火发生后,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。(一)一般森林火灾:受害森林面积在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。失去控制的森林燃烧。自地球出现森林以来,森林火灾就伴随发生。全世界每年平均发生森林火灾20多万次,烧毁森林面积约占全世界森林总面积的1%以上。中国每年平均发生森林火灾约1万多次,烧毁森林几十万至上百万公顷,约占全国森林面积的5~8%。1987年5月黑龙江大兴安岭还发生特大森林火灾,过火面积101万公顷,其中有林面积占70%。森林火灾不仅烧死、烧伤林木,直接减少森林面积,而且严重破坏森林结构和森林环境,导致森林生态系统失去平衡,森林生物量下降,生产力减弱,益兽益鸟减少,甚至造成人畜伤亡。高强度的大火,能破坏土壤的化学、物理性质,降低土壤的保水性和渗透性,使某些林地和低洼地的地下水位上升,引起沼泽化;由于土壤表面炭化增温,还会加速火烧迹地干燥,导致阳性杂草丛生,不利森林更新或造成耐极端生态条件的低价值森林更替。森林火灾的大小常以受害森林面积、成灾森林面积和株数来衡量。中国规定:凡烧了成片林木(包括成林、幼林和竹林),受害面积在10~1000亩者为森林火灾;受害面积南方林区在1000~10000亩、北方林区在1000~50000亩者为森林大火灾;受害面积南方林区超过10000亩、北方林区超过50000亩者为森林特大火灾。在受害森林的单位面积上,成林被烧毁或烧死的株数在30%以上,幼林在60%以上者称为成灾森林面积。控制森林火灾的能力常用以下数字表示:①10万公顷森林中火灾发生的次数,即发生森林火灾的频率,②10万公顷森林中火烧的面积,即森林的燃烧率,③平均每次火灾的面积,④火烧面积占森林面积的百分比。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受到严重影响。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“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。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、都仕果酒等天然绿色食品;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,喜树碱是良好的治疗癌症的药物;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。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。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、黄腹角雉、台湾鹇等几十种珍贵鸟兽已经灭绝。大熊猫、东北虎、长臂猿、金丝猴、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。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。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。森林有“绿色水库”之美称。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不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。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。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。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。火烧后的黑色物质(灰分等)大量吸收太阳能,使得下游河流水温升高,千万鱼类容易染病。特别是喜欢在冷水中生存的鱼类,火烧后常常大量死亡。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%;森林燃烧还会产生一氧化碳、碳氢化合物、碳化物、氮氧化物及微粒物质,约占10%~5%。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。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。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2km,输电线路284km,房屋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2亿元人民币。以上三个条件缺少一个,森林火灾便不会发生。大量的事实说明森林火灾是可以预防的,可燃物和火源可以进行人为控制,而火险天气也可进行预测预报来进行防范。森林可燃物林中所有的有机物质,如乔木、灌木、草类、苔藓、地衣、枯枝落叶、腐殖质和泥炭等都是可燃物。有焰燃烧可燃物又称明火,能挥发可燃性气体产生火焰,占森林可燃物总量85~90%。其特点是蔓延速度快,燃烧面积大,消耗自身的热量仅占全部热量的2~8%。无焰燃烧可燃物又称暗火,不能分解足够可燃性气体,没有火焰,如泥炭、朽木等,占森林可燃物总量的6~10%。其特点是蔓延速度慢,持续时间长,消耗自身的热量多,如泥炭可消耗其全部热量的50%,在较湿的情况下仍可继续燃烧。火源同森林可燃物的燃点温度各异。干枯杂草燃点为150~200℃,木材为250~300℃,要达到此温度需有外来火源。火源按性质可分为:①自然火源。有雷击火、火山爆发和陨石降落起火等,其中最多的是雷击火,中国黑龙江大兴安岭、内蒙古呼盟和新疆阿尔泰等地区最常见。②人为火源。绝大多数森林火灾都是人为用火不慎而引起,约占总火源的95%以上。人为火源又可分为生产性火源(如烧垦、烧荒、烧木炭、机车喷漏火、开山崩石、放牧、狩猎和烧防火线等)和非生产性火源(如野外做饭、取暖、用火驱蚊驱兽、吸烟、小孩玩火和坏人放火等)。氧气(助燃物)1千克木材要消耗2~0立方米空气(纯氧6~8立方米),森林燃烧必须有足够的氧气才能进行。通常情况下空气中的氧气约占21%。当氧气在空气中的含量减少到14~18%时,燃烧就会停止。发生规律火灾的发生除上述3个条件外,还与天气(如高温、连续干旱、大风等)有密切关系。热带雨林中常年降雨,林内湿度大,植物终年生长,体内含水量大,一般不易发生火灾。但其他森林不论在热带、温带和寒带地区都有可能发生火灾。一般具有下述变化规律:①年周期性变化。降水多的湿润年一般不易发生火灾。森林火灾多发生在降水少的干旱年,由于干旱年和湿润年的交替更迭,森林火灾就有年周期性的变化。②季节性变化。凡一年内干季和湿季分明的地区,森林火灾往往发生在干季。这时雨量和植物体内含水量都少,地被物干燥,容易发生火灾,称为火灾季节(防火期)。中国南方森林火灾多发生在冬、春季,北方多发生在春、秋季。③日变化。在一天内,太阳辐射热的强度不一,中午气温高,相对湿度小,风大,发生森林火灾的次数多;早晚气温低,相对湿度大,风小,发生森林火灾的次数少。森林火灾还和可燃物的性质有关:细小的干枯杂草和枯枝落叶等是最易燃烧的危险引火物,干燥和死的可燃物较潮湿或活的可燃物易燃,含大量树脂的针叶树和樟树、桉树等阔叶树较一般阔叶树易燃。郁闭度大的林分林内潮湿,不易发生火灾;反之,则易发生。森林火灾和地形因子也有关系,如阳坡日照强,林地温度高,林内可燃物易干燥,陡坡雨水易流失,土壤水分少,都易发生火灾。森林火灾的发生过程一般可分为3个阶段:①预热阶段。这时在外界火源的作用下,可燃物的温度缓慢上升,蒸发大量水蒸汽,伴随产生大量烟雾,部分可燃性气体挥发,可燃物呈现收缩和干燥,处于燃烧前的状态。②气体燃烧阶段。随着可燃物的温度急骤增加,可燃性气体被点燃,发出黄红色火焰,并产生二氧化碳和水蒸汽。③木炭燃烧阶段。木炭燃烧即表面碳粒子燃烧,看不到火焰,只有炭火,最后产生灰分而熄灭。蔓延规律火灾的蔓延主要与热对流、热辐射和热传导等3种热传播形式有关。热对流是由于热空气上升,周围冷空气补充而在燃烧区上方形成对流烟柱。可集聚燃烧的热量近3/4。它在强风的作用下,往往是使地表火转为树冠火的主要原因。热辐射是地表火蔓延的主要传热方式。它以电磁波的形式向四周直线传播,其传热与热源中心平方距离成反比。热传导是可燃物内部的传热方式,其传热快慢决定于可燃物导热系数的大小,是地下火蔓延的主要原因。火的蔓延速度和风速的平方成正比,在山地条件下,由下向上蔓延快,火势强,称冲火;由山上向下蔓延慢,火势弱,称坐火。蔓延速度最快、火势最强的部分为火头;蔓延速度最慢与火头方向相反的部分为火尾;介于火头与火尾两侧的部分为火翼。接近火头部分的火翼蔓延较快,而接近火尾的火翼部分蔓延较慢。在平坦地,无风时火的初期蔓延形状为圆形或近似圆形;大风时则为长椭圆形,其长轴与主风方向平行;在主风方向不定时(30°~40°变化)常呈扇形。在山岗地形蔓延时,火向两个山脊蔓延较快,而在沟谷中蔓延较慢,常呈凹形或鸡爪形。火灾强度火灾强度不一,高强度的火具有上升对流烟柱和涡流,能携带着火物传播到火头前的远方,产生新的火点和火场,称为飞火,危害极大,是森林大火灾和特大火灾的特征,很难扑救。低强度的火,没有对流烟柱,火焰小,平面发展,人能靠近扑打。林火强度用火烽前单位长度所释放的功率来表示(千瓦/米)。一般采用美国物理学家G.M.拜拉姆的公式来计算,即I=007HWR,式中I为火线强度(千瓦/米);H为热值(焦/克);W为有效可燃物量(吨/公顷);R为蔓延速度(米/分)。影响林火蔓延和强度的因素很多,主要有可燃物的种类、数量和含水率,地形变化和立地条件的干湿程度以及风速的大小等。●发现森林火灾应及时报警,准确报告起火方位、火场面积以及燃烧的植被种类。●发现自己处在森林火场中,要保持头脑清醒,并迅速向安全地带转移。选择火已经烧过或杂草稀疏、地势平坦的地段转移;穿越火线时要用衣服蒙住头部,快速逆风冲越火线。切忌顺风在火线前方逃跑。●发现火灾肇事者,应及时向森林公共安全专家机关报告,提供相关线索,或者控制、抓获嫌疑人。●《北京市森林资源保护管理条例》规定:每年11月1日至次年5月31日为本市森林防火期,其中3月15日至4月15日为森林防火戒严期。在此期间,不得进入林区吸烟、烧烤、上坟烧纸、点燃篝火、燃放鞭炮等。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。森林扑火要坚持“打早、打小、打了”的基本原则。1988年1月16日国务院发布的《森林防火条例》规定:森林防火工作实行“预防为主,积极消灭”的方针。森林防火工作实行各级人民政府行政领导负责制。林区各单位都要在当地人民政府领导下,实行部门和单位领导负责制。预防和扑救森林火灾,保护森林资源,是每个公民应尽的义务。《森林防火条例》已经2008年11月19日国务院第36次常务会议修订通过,自2009年1月1日起执行。因吸烟点火乱扔未熄灭的烟头,造成火灾的案例屡见报端,最典型的莫过于1987年5月大兴安岭森林火灾。此次大火共造成13亿元的惨重损失。事后查明,这次特大森林火灾,最初的五个起火点中,有四处是人为引起,其中两处起火点是三名“烟民”烟头引燃的。地表火:火沿林地表面蔓延,烧毁地被物,为害幼树、灌木、下木,烧伤大树干基部和露出地面的树根等。一般温度在400℃左右,烟为浅灰色,约占森林火灾的94%。按其蔓延速度和为害性质又分为两类:急进地表火蔓延快,通常每小时达几百米至千余多米,燃烧不均匀,常留下未烧地块,为害较轻,火烧迹地呈长椭圆形或顺风伸展呈三角形;稳进地表火,蔓延慢,一般每小时仅几十米,烧毁所有地被物,乔灌木低层枝条也被烧伤,燃烧时间长,温度高,为害严重,火烧迹地呈椭圆形。树冠火:火沿树冠蔓延,主要由地表火在强风的作用下引起。破坏性大,能烧毁针叶、树枝和地被物等,一般温度900-1500℃甚至更高,烟柱可高达几千米,常发生飞火,烟为暗灰色,不易扑救,约占森林火灾的5%,多发生在长期干旱的针叶林内,一般阔叶林内不大发生。按其蔓延速度和为害程度又分为两类。急进树冠火又称狂燃火,蔓延速度快,火焰跳跃前进,顺风每小时可达8~25公里,树冠火常将地表火远远抛在后面,形成上下两股火,火烧迹地呈长椭圆形。稳进树冠火又称遍燃火,蔓延速度慢,顺风每小时为5~8公里,树冠火与地表火,上下齐头并进,林内大部分可燃物都被烧掉,是森林火灾中为害最严重的一种。火烧迹地为椭圆形。由于树冠火温度高烟雾大,突进式树冠火和稳进式树冠火是无法进行扑灭的,只能借助自然环境如河流、溪流、沟壑等环境人工开辟隔离带,阻止火势蔓延,也是森林火灾中危害最大,伤亡最多的火情。绝大多数救火员在扑救森林大火伤亡来自树冠火,在扑救树冠火的时候由于地形和风向的影响由普通树冠火转变成稳进式树冠火和突进式树冠火,上千度的火焰产生的热浪近处只能生存5S-18S,距离稍远的地方则很容易被热浪灼伤,产生的烟雾引起窒息也是人员伤亡的主要原因之一。地下火:又称泥炭火或腐殖质火。火在林地的腐殖质层或泥炭层中燃烧,地表看不见火焰,只见烟雾,蔓延速度缓慢,每小时仅4~5米,持续时间长,能持续几天、几个月或更长,可一直烧到矿物质层或地下水层。破坏性大,能烧掉土壤中所有的泥炭、腐殖质和树根等,不易扑灭。火烧后林地往往出现成片倒木。约占森林火灾的1%。火烧迹地呈环形。多发生在特别干旱的针叶林地内。世界上95%的森林火灾属于中度和弱度,较易控制和扑救,约有5%的森林大火和特大火灾很难控制和扑救,为世界各国森林经营中急待解决的重大课题。树干火:分别利用树干熏黑高度及其转换后的火强度与虫害发生数量进行一元线性回归分析,结果表明二者与虫害发生数量间的线性关系比较显著,火强度与虫害发生数量的线性关系更显著些。森林是大自然的组成部分,哪里有森林,哪里就有生命。在诸多影响森林的自然因子中,火灾对森林的影响和破坏最为严重。研究表明很多森林生态是依赖火的,火对森林的影响历史远比人对森林影响历史漫长的多。从能量的观点分析,森林生长是太阳能转换的能量积累方式之一,能量积累到一定程度就会释放出来。火同水分、土壤、树木、动物一样是森林生态系统中的一个因子。森林中的植物利用光合作用把太阳能转化为化学能,而火烧则是森林迅速释放大量能量的过程,这一过程是生态系统物质和能量循环的一部分。火对森林和森林环境的影响和作用是多方面的,有时火的作用是短暂的,有时则是长期的。火烧后森林环境和小气候发生改变,由于林地裸露,太阳光直射,土壤表面温度增加,湿度变小。林火不但改变森林结构,而且会引起其他生态因子的重新分配,影响到森林植物群落的变化。国内外的研究表明,火对森林的影响概括为有害作用和有益作用,火具有两重属性。有害作用一般是指森林火灾对生态系统的危害,森林火灾破坏森林生态生态系统平衡,火烧后森林生态系统难以恢复,如高强度、大面积的森林火灾,对森林资源和整个森林生态系统可以造成毁灭性的损失,更严重的会对居民财产、交通、大气环境和人们日常生活造成影响,森林大火不仅无情毁灭森林中的各种生物,破坏陆地生态系统,而且其产生的巨大烟尘将严重污染大气环境,直接威胁人类生存条件,而且扑救森林火灾需耗费大量的人力、物力、财力,给国家和人民生命财产带来巨大损失,扰乱所在地区经济社会发展和人民生产、生活秩序,直接影响社会稳定。如今世界各国都把大面积的森林火灾作为重大自然灾害加以预防和控制。从灾害的角度讲,森林火灾是由人为和自然因素引起的失去控制的一种自然灾害。有益火烧可以促进森林生态系统的健康发展,如低强度火烧和营林用火等。有益火烧使森林生态系统的能量缓慢释放,促进森林生态系统营养物质转化和物种更新,有益于森林生态系统的健康,火烧后森林容易恢复。人们常常利用火的有益作用开展有计划有目的的火烧,火成为人类经营森林的一种工具。例如,利用计划烧除减少林地可燃物和控制病虫、鼠害,促进森林天然更新;进行炼山造林或利用火烧进行森林抚育,也可以利用火烧促进灌木生长,改善野生动物栖息环境。对于火的两重属性如今还停留在研究阶段,国内外还存在很多争论。值得一提的是大火都是由小火酿成的,所以世界各国都把初发小火的扑救作为森林防火的关键,对于火有益的方面结论和看法大多局限于火灾后的调查研究。1950年以来,中国年均发生森林火灾13067起,受害林地面积653019公顷,因灾伤亡580人。其中1988年以前,全国年均发生森林火灾15932起,受害林地面积947238公顷,因灾伤亡788人(其中受伤678人,死亡110人)。1988年以后,全国年均发生森林火灾7623起,受害林地面积94002公顷,因灾伤亡196人(其中受伤142人,死亡54人),分别下降2%、1%和3%。内蒙古:“十一五”期间,全区共发生森林火灾589起,受害林地面积8万公顷。2010年全区共发生森林火灾88起,受害林地面积81公顷。全区共发生草原火灾77起,受害草原面积6万公顷。2010年全区共发生草原火灾13起,受害草原面积7公顷2021年,中国全年共发生森林火灾616起,受害森林面积约4万公顷。2023年,全国共发生森林火灾328起,主要集中在内蒙古、黑龙江、广西、云南4省(区),因灾死亡2人;共发生草原火灾15起,主要集中在内蒙古,因灾死亡1人。森林草原火灾起数处于历史低位,森林火灾、草原火灾起数较近5年均值分别下降5%、8%。8月4日,葡萄牙发生严重森林火灾,起火点多达31处,并不断蔓延至葡11个行政区。火灾共烧毁林地13万多公顷。8月7日,西班牙南部哈恩省卡索拉国家森林公园发生大火,有5100多公顷林木被烧毁。8月4日,西班牙西北部的加利西亚自治区发生严重森林火灾。火灾历时12天,约5万公顷林木被毁。7月,保加利亚东南部和南部地区因连续高温引发大面积森林火灾。持续的大火共焚毁森林2公顷。7月27日,西班牙加纳利群岛发生两起山林大火,造成至少4万公顷林木被毁,1万多人被迫撤离住所。8月20日,乌克兰南部赫尔松州境内卡尔达什林区发生火灾,火灾持续数日,致使超过3600公顷林木被毁。8月24日,希腊伯罗奔尼撒半岛发生特大森林火灾,大火持续10天,共烧毁数千公顷森林,并造成至少64人死亡。6月9日,挪威南部发生严重森林火灾,持续数日的大火烧毁了4000多公顷林木。7月31日,西班牙度假胜地拉帕尔马岛遭遇森林大火,造成至少2000公顷森林被烧毁,约4000人被疏散。8月21日,希腊首都雅典北部山林发生特大森林火灾。这次火灾造成的过火面积已超过86万公顷。2009年2月12日12时30分左右,福建省三明市沙县高砂镇端溪村突发森林火灾,由于风大火势迅速蔓延,山火已经蔓延七个村庄,烧毁山林二千余亩。福建省正组织各种专业力量全力扑救火灾,已转移群众八百余人,有关部门尚未接到人员伤亡报告。2009年2月11日16时,湖南长沙县金井镇新沙村新屋组村民因烧田埂引发的森林火灾,经当地干部群众500余人奋力扑救,到12日5时,火势得到完全控制,过火面积约12公顷。金井镇政府综合治理办公室副主任汤杨在组织其他人员撤离时被大火包围,不幸殉职。2009年2月12日中午11时许,湖北咸宁潜山林场发生森林大火,至午1时30分许,过火面积已超过500亩。因咸宁市公安、消防、林业、电力等部门人员和附近数百名村民扑救及时,很快扑灭了大火,未造成人员伤亡。据警方透露,此次起火原因是有村民在山下砍伐路边野草后焚烧引起,该名村民已被警方拘留,而潜山林场总的过火面积尚在调查中。2009年2月12日14时左右,四川省泸州市叙永县白腊乡、赤水镇、后山镇、观兴乡、麻城乡、水潦乡和古蔺县德耀镇、马嘶乡、箭竹乡九个乡镇相继发生森林火灾。13日4时30分左右,大火被全部扑灭,火情附近群众及扑火人员等均未出现伤亡情况。泸州市应急办表示,此次森林火灾叙永县的过火面积为1150亩,古蔺县过火面积还在核查中。初步分析,此次森林火灾是农民野外用火造成的。叙永县两名生产用火(烧草木灰作农肥)涉嫌人已被公安机关控制。当地正在组织清理明火,防止死灰复燃。起火面积和原因正在进一步调查中。2009年2月12日下午4时左右,贵州毕节市海子街镇彭家寨村和层台镇付家沟村境内相继发生森林大火,森林大火已造成当地村民2人死亡2人受伤。截至12日23时20分,彭家寨村的森林大火已被扑灭,当地消防官兵仍在紧急扑救付家沟村的森林大火。2009年2月12日下午,云南昭通市彝良、镇雄、大关、盐津、威信5个县的十几个乡镇不同程度发生森林火灾或森林火情。由于当地风力很大,达到七级,且山高坡陡,救援人员无法靠近,火势难以控制,加之火灾发生的林区或地方交通通信极其不便,甚至不通公路或是通信盲区,因此扑救难度极大。火灾发生后,当地立刻启动应急预案,组织300余人到罗坎乡、1000余人到小草坝林场进行扑救。截至13日9时30分左右,发生在彝良县小草坝乡和镇雄县罗坎乡的森林火灾基本扑灭。9时50分时,当地扑救人员正在清理火场,直到确认大火完全扑灭。国家森林防火指挥部办公室副主任、国家林业局森林公安局局长杜永胜日前表示,受一些地方持续干旱和南方雨雪冰冻灾害的影响,2009春季,中国大部分地区森林火险等级持续走高,部分地区出现历史最高的森林火险,已具备发生特大森林火灾的物质和天气条件,防火形势异常严峻。2019年3月30日下午5点,四川省凉山州木里县雅砻江镇立尔村发生森林火灾。31日下午,扑火行动中,突发林火爆燃,30名扑火人员失联。4月1日,30名失联人员的遗体被全部找到,包括27名森林消防队员和3名地方扑火人员牺牲。2020年3月30日15时51分,四川省西昌市马鞍山方向发生森林火灾。截至31日16时,火灾过火面积1000余公顷,毁坏面积80余公顷。31日凌晨1时20分突遇风向突变,致现场18名扑火队员和1名向导牺牲,3名扑火队员负伤,19名牺牲人员已申报为烈士。应急管理部发布,据初步统计,2021年前三季度全国共发生森林火灾527起,受害森林面积约2628公顷,15人死亡。森林火灾时空分布集中。从时间上看,森林火灾集中发生于1–4月;从区域上看,广东、广西、云南、福建、湖南、江西、湖北7省(区)是森林火灾多发区域。2023年,全国共发生森林火灾328起,主要集中在内蒙古、黑龙江、广西、云南4省(区),因灾死亡2人;共发生草原火灾15起,主要集中在内蒙古,因灾死亡1人。森林草原火灾起数处于历史低位,森林火灾、草原火灾起数较近5年均值分别下降5%、8%。2020年10月26日,国务院办公厅《国务院办公厅关于印发国家森林草原火灾应急预案的通知》发布实施。本预案适用于中国境内发生的森林草原火灾应对工作。按照受害森林草原面积、伤亡人数和直接经济损失,森林草原火灾分为一般森林草原火灾、较大森林草原火灾、重大森林草原火灾和特别重大森林草原火灾四个等级,具体分级标准按照有关法律法规执行。本预案由国家森林草原防灭火指挥部办公室负责解释。最大面积的森林火灾(单点火灾):历史上发生的火灾也很难相互比较,但有两场特别突出,可称得上是最大的森林火灾:森林火灾扑救(forestfiresuppression),即对森林火灾采取的控制和扑灭之措施,目的是使火灾造成的损失减少到最低限度。由于森林火灾的发生须以可燃物、氧气(助燃物)和火源的存在为条件,采取的扑救措施应能隔离可燃物,或减少可燃物的蒸汽量使其低于着火下限;隔离空气,或使空气中氧的含量低于14~18%;还应使可燃物的温度降到燃点以下。按此原理,可将各种森林火灾扑救方法概括为:①窒息法。如复土、喷洒灭火剂和扑打等,可隔离燃烧所需的空气,达到灭火目的。适用于火灾发生初期。②冷却法。即在着火可燃物上覆盖湿土或洒水等,使着火可燃物的温度降到燃点以下而灭火。③隔离可燃物。如开设防火线,将已燃可燃物与未燃可燃物彻底分离;在可燃物表面喷洒化学阻滞剂,或大量浇水形成阻燃带,使其难燃或不燃。按扑救时采取的手段,可分为直接扑救法、间接扑救法、航空灭火和人工降雨灭火。适用于弱度、中强度的地表火。包括:①扑打。用树枝、湿麻袋片或胶皮条绑在木棍上,沿火界边缘斜向火焰成45°角直接扑打灭火。扑打应一打一拖,直上直下,会助长火势。②复土。在枯枝落叶层厚、森林可燃物多而杂乱的火场,可用此法。③以水灭火。是最普通、方便、廉价、效果又好的灭火方法。水有很大的热容量,温度每升高1℃,1千克水可吸收约4190焦热量;在蒸发时可吸收约2220千焦的汽化热量,因此具有很强的冷却作用。当水受热汽化时,每升水能变为1500~1700升的水蒸气,又能稀释进入燃烧区空气中的氧气浓度。用压力喷出的水柱还能冲击着火的枯枝落叶,使其与泥土混合,起到灭火作用。④化学灭火。短效化学灭火剂是在水中加入润湿剂如肥皂等,以降低水的表面张力,使之在可燃物表面迅速铺开,并渗入可燃物内部;或者加入增稠剂如膨润土、藻朊酸钠等,使可燃物表面粘附一层较厚的液层,以较长时间保持潮湿状态,当水分蒸发后便失去灭火能力。长效化学灭火剂是在水中加入耐火磷酸铵或硫酸铵等化学药剂,可延缓或扑灭有焰燃烧和无焰燃烧。当水分完全蒸发后,这些药剂仍然有效。⑤风力灭火。由发动机带动风机产生强大风力,起到降温和切断火源的作用而达到灭火目的,适用于低强度的沟塘火和地表火。适用于高强度的地表火、树冠火和地下火。常用的有:①隔离带法。在火场前方或周围开设防火线、防火沟等,以阻截火的蔓延。防火隔离带的设置应尽量与天然和人工屏障相结合。②以火灭火法。有火烧法和迎面火法。火烧法即利用原有道路、河沟等自然屏障作为控制线,在控制线与火场之间点火,使火逆风烧向火场,两火相遇使火熄灭。但点火后必须将顺风烧向控制线的一侧火扑灭。此法一般在沟塘、缓坡、草厚的地区或风口处,当隔离带不能起到有效隔火作用,同时又不能对隔离带进行加宽时采用。迎面火法多在大火逼近或遇到猛烈树冠火,用人力难以扑灭、又不及开出防火隔离带的情况下采用。一般利用道路、河沟作为控制线,依靠有利的地形条件,在反气旋(产生逆风)形成后在火头前方点火。由于受反气旋作用,点燃的火就会被拉向火头方向迅速蔓延,两个火头相遇使火熄灭。点火的距离一般为火墙宽度(即火烽向前蔓延燃烧的宽度)的20倍左右。适用于交通不便的偏远原始林区或次生林区。可由飞机在火场附近空降消防人员,迅速组织群众一起扑火,也可用直升飞机运送地面扑火人员到火场扑火,灭火后迅速返回基地。此外还可利用飞机喷洒灭火剂形成的隔离带能阻截沟塘火、灌木火和草原火。对小火或刚起不久的火灾,可直接喷洒灭火剂灭火。在森林火灾危险季节,经常会出现降雨的天气条件,但因未能达到临界点而不能下雨。用飞机或火箭在云层中撒布少量促进冰晶作用的成核剂(如干冰、碘化银、硫化铜、尿素和四聚乙醛等),可促成降雨而灭火。森林火灾的扑救,一般在初期阶段,须将森林火灾限制在一定范围内,通过扑灭火焰和封锁火头,防止其发展;至平定火阶段,须控制火灾扩大,并在火场周围开设防火线;火平定后的熄灭火阶段,应进行巡逻监视,直到林火最终熄灭。中国森林防火的方针是“预防为主,积极消灭”,一般采取下列战略战术。按火灾的不同威胁程度,将火场划分为非限制进展地带和限制进展地带。在火场边界外无天然或人工防火障碍物者为非限制进展地带,火在这里自由蔓延,宜将其确定为主攻灭火地带,控制其火势。限制进展地带是在火场边界外有天然或人工防火障碍物,火势不易扩大的区域,可在控制非限制进展地带的火势后消灭本地带的火。灭火时集中力量,首先截住火头,并组织一定人员扫清火星、火尾,扑灭不明显的小火,防止死灰复燃。小火和刚发生的火,风小、逆风和风向转变时的火,空气湿度大、有小雨和有雾天气的火;以及下山火(坐火)、密林和水湿地带的火都较易扑灭;夜间风力小,温度低,湿度大,一般火势也弱。抓住这些有利时机,迅速扑救,能节省大量人力、物资,减少森林损失。在灭火人力、物力有限的情况下,为保存更多或价值较高的森林,可牺牲部分价值较低的次要林地。如在人工林、原始林、次生林、草原之间发生火灾时,可暂时放弃次生林、草地,集中力量保存人工林、原始林。在扑救一个火场时,先尽力扑灭火场的外围火,控制住后再扑救火场以内的火。火灾扑灭后,如清理火场不彻底,树根、枯立木、病腐木、倒木和踏头等余火未灭,遇到大风就会复燃,造成新的火灾。因此对火场须彻底检查,肃清火源。火场清理后,经过一个中午的风吹日晒,不再冒烟,始能陆续撤离火场,但仍需留下部分人员看守,俟确认火场不会复燃后,才全部撤离。森林火灾,是指失去人为控制,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。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。是火灾的一种。2020年10月26日,国务院办公厅《国务院办公厅关于印发国家森林草原火灾应急预案的通知》发布实施。2021年,中国全年共发生森林火灾616起,受害森林面积约4万公顷。2022年,中国全年共发生森林火灾709起,受害森林面积约5万公顷。2023年,全国共发生森林火灾328起,主要集中在内蒙古、黑龙江、广西、云南4省(区),因灾死亡2人;共发生草原火灾15起,主要集中在内蒙古,因灾死亡1人。森林草原火灾起数处于历史低位,森林火灾、草原火灾起数较近5年均值分别下降5%、8%。森林火灾广义上讲: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,事关人民群众生命财产安全,事关改革发展稳定的大局林火发生后,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。(一)一般森林火灾:受害森林面积在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。失去控制的森林燃烧。自地球出现森林以来,森林火灾就伴随发生。全世界每年平均发生森林火灾20多万次,烧毁森林面积约占全世界森林总面积的1%以上。中国每年平均发生森林火灾约1万多次,烧毁森林几十万至上百万公顷,约占全国森林面积的5~8%。1987年5月黑龙江大兴安岭还发生特大森林火灾,过火面积101万公顷,其中有林面积占70%。森林火灾不仅烧死、烧伤林木,直接减少森林面积,而且严重破坏森林结构和森林环境,导致森林生态系统失去平衡,森林生物量下降,生产力减弱,益兽益鸟减少,甚至造成人畜伤亡。高强度的大火,能破坏土壤的化学、物理性质,降低土壤的保水性和渗透性,使某些林地和低洼地的地下水位上升,引起沼泽化;由于土壤表面炭化增温,还会加速火烧迹地干燥,导致阳性杂草丛生,不利森林更新或造成耐极端生态条件的低价值森林更替。森林火灾的大小常以受害森林面积、成灾森林面积和株数来衡量。中国规定:凡烧了成片林木(包括成林、幼林和竹林),受害面积在10~1000亩者为森林火灾;受害面积南方林区在1000~10000亩、北方林区在1000~50000亩者为森林大火灾;受害面积南方林区超过10000亩、北方林区超过50000亩者为森林特大火灾。在受害森林的单位面积上,成林被烧毁或烧死的株数在30%以上,幼林在60%以上者称为成灾森林面积。控制森林火灾的能力常用以下数字表示:①10万公顷森林中火灾发生的次数,即发生森林火灾的频率,②10万公顷森林中火烧的面积,即森林的燃烧率,③平均每次火灾的面积,④火烧面积占森林面积的百分比。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受到严重影响。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“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。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、都仕果酒等天然绿色食品;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,喜树碱是良好的治疗癌症的药物;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。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。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、黄腹角雉、台湾鹇等几十种珍贵鸟兽已经灭绝。大熊猫、东北虎、长臂猿、金丝猴、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。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。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。森林有“绿色水库”之美称。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不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。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。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。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。火烧后的黑色物质(灰分等)大量吸收太阳能,使得下游河流水温升高,千万鱼类容易染病。特别是喜欢在冷水中生存的鱼类,火烧后常常大量死亡。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%;森林燃烧还会产生一氧化碳、碳氢化合物、碳化物、氮氧化物及微粒物质,约占10%~5%。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。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。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2km,输电线路284km,房屋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2亿元人民币。以上三个条件缺少一个,森林火灾便不会发生。大量的事实说明森林火灾是可以预防的,可燃物和火源可以进行人为控制,而火险天气也可进行预测预报来进行防范。森林可燃物林中所有的有机物质,如乔木、灌木、草类、苔藓、地衣、枯枝落叶、腐殖质和泥炭等都是可燃物。有焰燃烧可燃物又称明火,能挥发可燃性气体产生火焰,占森林可燃物总量85~90%。其特点是蔓延速度快,燃烧面积大,消耗自身的热量仅占全部热量的2~8%。无焰燃烧可燃物又称暗火,不能分解足够可燃性气体,没有火焰,如泥炭、朽木等,占森林可燃物总量的6~10%。其特点是蔓延速度慢,持续时间长,消耗自身的热量多,如泥炭可消耗其全部热量的50%,在较湿的情况下仍可继续燃烧。火源同森林可燃物的燃点温度各异。干枯杂草燃点为150~200℃,木材为250~300℃,要达到此温度需有外来火源。火源按性质可分为:①自然火源。有雷击火、火山爆发和陨石降落起火等,其中最多的是雷击火,中国黑龙江大兴安岭、内蒙古呼盟和新疆阿尔泰等地区最常见。②人为火源。绝大多数森林火灾都是人为用火不慎而引起,约占总火源的95%以上。人为火源又可分为生产性火源(如烧垦、烧荒、烧木炭、机车喷漏火、开山崩石、放牧、狩猎和烧防火线等)和非生产性火源(如野外做饭、取暖、用火驱蚊驱兽、吸烟、小孩玩火和坏人放火等)。氧气(助燃物)1千克木材要消耗2~0立方米空气(纯氧6~8立方米),森林燃烧必须有足够的氧气才能进行。通常情况下空气中的氧气约占21%。当氧气在空气中的含量减少到14~18%时,燃烧就会停止。发生规律火灾的发生除上述3个条件外,还与天气(如高温、连续干旱、大风等)有密切关系。热带雨林中常年降雨,林内湿度大,植物终年生长,体内含水量大,一般不易发生火灾。但其他森林不论在热带、温带和寒带地区都有可能发生火灾。一般具有下述变化规律:①年周期性变化。降水多的湿润年一般不易发生火灾。森林火灾多发生在降水少的干旱年,由于干旱年和湿润年的交替更迭,森林火灾就有年周期性的变化。②季节性变化。凡一年内干季和湿季分明的地区,森林火灾往往发生在干季。这时雨量和植物体内含水量都少,地被物干燥,容易发生火灾,称为火灾季节(防火期)。中国南方森林火灾多发生在冬、春季,北方多发生在春、秋季。③日变化。在一天内,太阳辐射热的强度不一,中午气温高,相对湿度小,风大,发生森林火灾的次数多;早晚气温低,相对湿度大,风小,发生森林火灾的次数少。森林火灾还和可燃物的性质有关:细小的干枯杂草和枯枝落叶等是最易燃烧的危险引火物,干燥和死的可燃物较潮湿或活的可燃物易燃,含大量树脂的针叶树和樟树、桉树等阔叶树较一般阔叶树易燃。郁闭度大的林分林内潮湿,不易发生火灾;反之,则易发生。森林火灾和地形因子也有关系,如阳坡日照强,林地温度高,林内可燃物易干燥,陡坡雨水易流失,土壤水分少,都易发生火灾。森林火灾的发生过程一般可分为3个阶段:①预热阶段。这时在外界火源的作用下,可燃物的温度缓慢上升,蒸发大量水蒸汽,伴随产生大量烟雾,部分可燃性气体挥发,可燃物呈现收缩和干燥,处于燃烧前的状态。②气体燃烧阶段。随着可燃物的温度急骤增加,可燃性气体被点燃,发出黄红色火焰,并产生二氧化碳和水蒸汽。③木炭燃烧阶段。木炭燃烧即表面碳粒子燃烧,看不到火焰,只有炭火,最后产生灰分而熄灭。蔓延规律火灾的蔓延主要与热对流、热辐射和热传导等3种热传播形式有关。热对流是由于热空气上升,周围冷空气补充而在燃烧区上方形成对流烟柱。可集聚燃烧的热量近3/4。它在强风的作用下,往往是使地表火转为树冠火的主要原因。热辐射是地表火蔓延的主要传热方式。它以电磁波的形式向四周直线传播,其传热与热源中心平方距离成反比。热传导是可燃物内部的传热方式,其传热快慢决定于可燃物导热系数的大小,是地下火蔓延的主要原因。火的蔓延速度和风速的平方成正比,在山地条件下,由下向上蔓延快,火势强,称冲火;由山上向下蔓延慢,火势弱,称坐火。蔓延速度最快、火势最强的部分为火头;蔓延速度最慢与火头方向相反的部分为火尾;介于火头与火尾两侧的部分为火翼。接近火头部分的火翼蔓延较快,而接近火尾的火翼部分蔓延较慢。在平坦地,无风时火的初期蔓延形状为圆形或近似圆形;大风时则为长椭圆形,其长轴与主风方向平行;在主风方向不定时(30°~40°变化)常呈扇形。在山岗地形蔓延时,火向两个山脊蔓延较快,而在沟谷中蔓延较慢,常呈凹形或鸡爪形。火灾强度火灾强度不一,高强度的火具有上升对流烟柱和涡流,能携带着火物传播到火头前的远方,产生新的火点和火场,称为飞火,危害极大,是森林大火灾和特大火灾的特征,很难扑救。低强度的火,没有对流烟柱,火焰小,平面发展,人能靠近扑打。林火强度用火烽前单位长度所释放的功率来表示(千瓦/米)。一般采用美国物理学家G.M.拜拉姆的公式来计算,即I=007HWR,式中I为火线强度(千瓦/米);H为热值(焦/克);W为有效可燃物量(吨/公顷);R为蔓延速度(米/分)。影响林火蔓延和强度的因素很多,主要有可燃物的种类、数量和含水率,地形变化和立地条件的干湿程度以及风速的大小等。●发现森林火灾应及时报警,准确报告起火方位、火场面积以及燃烧的植被种类。●发现自己处在森林火场中,要保持头脑清醒,并迅速向安全地带转移。选择火已经烧过或杂草稀疏、地势平坦的地段转移;穿越火线时要用衣服蒙住头部,快速逆风冲越火线。切忌顺风在火线前方逃跑。●发现火灾肇事者,应及时向森林公共安全专家机关报告,提供相关线索,或者控制、抓获嫌疑人。●《北京市森林资源保护管理条例》规定:每年11月1日至次年5月31日为本市森林防火期,其中3月15日至4月15日为森林防火戒严期。在此期间,不得进入林区吸烟、烧烤、上坟烧纸、点燃篝火、燃放鞭炮等。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。森林扑火要坚持“打早、打小、打了”的基本原则。1988年1月16日国务院发布的《森林防火条例》规定:森林防火工作实行“预防为主,积极消灭”的方针。森林防火工作实行各级人民政府行政领导负责制。林区各单位都要在当地人民政府领导下,实行部门和单位领导负责制。预防和扑救森林火灾,保护森林资源,是每个公民应尽的义务。《森林防火条例》已经2008年11月19日国务院第36次常务会议修订通过,自2009年1月1日起执行。因吸烟点火乱扔未熄灭的烟头,造成火灾的案例屡见报端,最典型的莫过于1987年5月大兴安岭森林火灾。此次大火共造成13亿元的惨重损失。事后查明,这次特大森林火灾,最初的五个起火点中,有四处是人为引起,其中两处起火点是三名“烟民”烟头引燃的。地表火:火沿林地表面蔓延,烧毁地被物,为害幼树、灌木、下木,烧伤大树干基部和露出地面的树根等。一般温度在400℃左右,烟为浅灰色,约占森林火灾的94%。按其蔓延速度和为害性质又分为两类:急进地表火蔓延快,通常每小时达几百米至千余多米,燃烧不均匀,常留下未烧地块,为害较轻,火烧迹地呈长椭圆形或顺风伸展呈三角形;稳进地表火,蔓延慢,一般每小时仅几十米,烧毁所有地被物,乔灌木低层枝条也被烧伤,燃烧时间长,温度高,为害严重,火烧迹地呈椭圆形。树冠火:火沿树冠蔓延,主要由地表火在强风的作用下引起。破坏性大,能烧毁针叶、树枝和地被物等,一般温度900-1500℃甚至更高,烟柱可高达几千米,常发生飞火,烟为暗灰色,不易扑救,约占森林火灾的5%,多发生在长期干旱的针叶林内,一般阔叶林内不大发生。按其蔓延速度和为害程度又分为两类。急进树冠火又称狂燃火,蔓延速度快,火焰跳跃前进,顺风每小时可达8~25公里,树冠火常将地表火远远抛在后面,形成上下两股火,火烧迹地呈长椭圆形。稳进树冠火又称遍燃火,蔓延速度慢,顺风每小时为5~8公里,树冠火与地表火,上下齐头并进,林内大部分可燃物都被烧掉,是森林火灾中为害最严重的一种。火烧迹地为椭圆形。由于树冠火温度高烟雾大,突进式树冠火和稳进式树冠火是无法进行扑灭的,只能借助自然环境如河流、溪流、沟壑等环境人工开辟隔离带,阻止火势蔓延,也是森林火灾中危害最大,伤亡最多的火情。绝大多数救火员在扑救森林大火伤亡来自树冠火,在扑救树冠火的时候由于地形和风向的影响由普通树冠火转变成稳进式树冠火和突进式树冠火,上千度的火焰产生的热浪近处只能生存5S-18S,距离稍远的地方则很容易被热浪灼伤,产生的烟雾引起窒息也是人员伤亡的主要原因之一。地下火:又称泥炭火或腐殖质火。火在林地的腐殖质层或泥炭层中燃烧,地表看不见火焰,只见烟雾,蔓延速度缓慢,每小时仅4~5米,持续时间长,能持续几天、几个月或更长,可一直烧到矿物质层或地下水层。破坏性大,能烧掉土壤中所有的泥炭、腐殖质和树根等,不易扑灭。火烧后林地往往出现成片倒木。约占森林火灾的1%。火烧迹地呈环形。多发生在特别干旱的针叶林地内。世界上95%的森林火灾属于中度和弱度,较易控制和扑救,约有5%的森林大火和特大火灾很难控制和扑救,为世界各国森林经营中急待解决的重大课题。树干火:分别利用树干熏黑高度及其转换后的火强度与虫害发生数量进行一元线性回归分析,结果表明二者与虫害发生数量间的线性关系比较显著,火强度与虫害发生数量的线性关系更显著些。森林是大自然的组成部分,哪里有森林,哪里就有生命。在诸多影响森林的自然因子中,火灾对森林的影响和破坏最为严重。研究表明很多森林生态是依赖火的,火对森林的影响历史远比人对森林影响历史漫长的多。从能量的观点分析,森林生长是太阳能转换的能量积累方式之一,能量积累到一定程度就会释放出来。火同水分、土壤、树木、动物一样是森林生态系统中的一个因子。森林中的植物利用光合作用把太阳能转化为化学能,而火烧则是森林迅速释放大量能量的过程,这一过程是生态系统物质和能量循环的一部分。火对森林和森林环境的影响和作用是多方面的,有时火的作用是短暂的,有时则是长期的。火烧后森林环境和小气候发生改变,由于林地裸露,太阳光直射,土壤表面温度增加,湿度变小。林火不但改变森林结构,而且会引起其他生态因子的重新分配,影响到森林植物群落的变化。国内外的研究表明,火对森林的影响概括为有害作用和有益作用,火具有两重属性。有害作用一般是指森林火灾对生态系统的危害,森林火灾破坏森林生态生态系统平衡,火烧后森林生态系统难以恢复,如高强度、大面积的森林火灾,对森林资源和整个森林生态系统可以造成毁灭性的损失,更严重的会对居民财产、交通、大气环境和人们日常生活造成影响,森林大火不仅无情毁灭森林中的各种生物,破坏陆地生态系统,而且其产生的巨大烟尘将严重污染大气环境,直接威胁人类生存条件,而且扑救森林火灾需耗费大量的人力、物力、财力,给国家和人民生命财产带来巨大损失,扰乱所在地区经济社会发展和人民生产、生活秩序,直接影响社会稳定。如今世界各国都把大面积的森林火灾作为重大自然灾害加以预防和控制。从灾害的角度讲,森林火灾是由人为和自然因素引起的失去控制的一种自然灾害。有益火烧可以促进森林生态系统的健康发展,如低强度火烧和营林用火等。有益火烧使森林生态系统的能量缓慢释放,促进森林生态系统营养物质转化和物种更新,有益于森林生态系统的健康,火烧后森林容易恢复。人们常常利用火的有益作用开展有计划有目的的火烧,火成为人类经营森林的一种工具。例如,利用计划烧除减少林地可燃物和控制病虫、鼠害,促进森林天然更新;进行炼山造林或利用火烧进行森林抚育,也可以利用火烧促进灌木生长,改善野生动物栖息环境。对于火的两重属性如今还停留在研究阶段,国内外还存在很多争论。值得一提的是大火都是由小火酿成的,所以世界各国都把初发小火的扑救作为森林防火的关键,对于火有益的方面结论和看法大多局限于火灾后的调查研究。1950年以来,中国年均发生森林火灾13067起,受害林地面积653019公顷,因灾伤亡580人。其中1988年以前,全国年均发生森林火灾15932起,受害林地面积947238公顷,因灾伤亡788人(其中受伤678人,死亡110人)。1988年以后,全国年均发生森林火灾7623起,受害林地面积94002公顷,因灾伤亡196人(其中受伤142人,死亡54人),分别下降2%、1%和3%。内蒙古:“十一五”期间,全区共发生森林火灾589起,受害林地面积8万公顷。2010年全区共发生森林火灾88起,受害林地面积81公顷。全区共发生草原火灾77起,受害草原面积6万公顷。2010年全区共发生草原火灾13起,受害草原面积7公顷2021年,中国全年共发生森林火灾616起,受害森林面积约4万公顷。2023年,全国共发生森林火灾328起,主要集中在内蒙古、黑龙江、广西、云南4省(区),因灾死亡2人;共发生草原火灾15起,主要集中在内蒙古,因灾死亡1人。森林草原火灾起数处于历史低位,森林火灾、草原火灾起数较近5年均值分别下

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