森林可燃物及其管理的研究进展与展望
林火研究综述(I)——研究热点与进展
林火研究综述(I)——研究热点与进展林火研究综述(I)——研究热点与进展概述：林火是指在森林或其他植被中发生的燃烧现象。
林火无疑是自然界的一种现象，然而由于人类活动以及气候变化等因素的影响，林火的频率和严重程度正在不断增加。
为了更好地了解和管理林火，科学家们一直致力于林火研究。
本文将综述当前林火研究领域的热点和进展。
一、林火发生机制的研究林火发生的机制是林火研究的核心问题之一。
研究表明，林火的发生与燃烧物质的可燃性、气象条件、地形地貌等因素密切相关。
近年来，科学家们通过地面观测、气象模型和火灾模拟等手段，深入研究了林火的发生机制。
研究结果表明，气象因子对林火的发生和蔓延有着重要影响，其中温度、湿度、风速和降水等因素是影响林火的关键。
二、全球林火分布和影响的研究全球范围内的林火分布和影响是当前林火研究领域的热点之一。
林火会释放大量的碳和其他温室气体，对气候变化产生重要影响。
研究发现，全球范围内的林火面积和频率呈上升趋势，这对全球碳循环和气候变化有着重要的影响。
此外，林火还对生态系统的生物多样性、土壤质量、水资源等产生广泛的影响。
因此，全球林火分布和影响的研究对于科学理解和有效管理林火至关重要。
三、林火预警和风险评估的研究林火预警和风险评估是有效管理林火的关键。
近年来，科学家们致力于发展预测模型和方法，以提高林火的预警和风险评估能力。
利用卫星遥感技术、气象数据和地理信息系统等手段，科学家们能够实时监测和预测林火的发生和蔓延。
同时，利用火险指数等工具，科学家们能够对林火风险进行评估，为防火工作提供科学依据。
四、林火的生态效应和恢复研究林火对生态系统的生态效应和恢复也是林火研究的重要内容之一。
林火可以改变植被结构和群落组成，对土壤质量和水文过程产生重要影响。
一方面，林火能够促进某些植物的种子萌发和生长，促进生态系统的更新和恢复；另一方面，林火也可能导致大量生物资源的损失和退化。
因此，研究林火的生态效应和恢复机制，对于保护生物多样性和维持生态系统平衡具有重要意义。
森林可燃物类型遥感分类研究进展
森林可燃物类型遥感分类研究进展李晓彤，覃先林，刘树超，刘倩（中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业局林业遥感与信息技术实验室，北京100091）收稿日期：2019-06-11基金项目：机载光学全谱段数据处理及林火预警技术研究（CAFYBB2018SZ009）；基于数据挖掘的森林扰动信息卫星遥感监测与评价技术（D040402）。
作者介绍：第一作者，李晓彤（1995-），女，硕士研究生，研究方向为林业遥感及森林可燃物制图；通讯作者，覃先林，（1969-），男，副研究员，研究方向为林业遥感及森林灾害监测。
摘要：森林可燃物是林火发生及蔓延的物质基础，森林可燃物的研究是林火管理的重要基础。
可燃物的空间分布是预测林火行为和森林火险等级的关键变量。
介绍了国际上常用的几种用来进行森林可燃物类型划分的可燃物模型，总结了国内外利用遥感数据绘制森林可燃物类型图的方法,并对目前国内森林可燃物类型遥感分类研究中存在的问题进行分析。
关键词：森林可燃物；遥感；可燃物类型图；林火；建模中图分类号：S771.8文献标志码：A森林可燃物是森林火灾发生的物质基础，也是发生森林火灾的首要条件。
通过森林可燃物类型划分，可以预测林火蔓延速率和强度，从而推测林火效果并制定防火措施[1]。
森林可燃物类型划分在林火发生预报、林火行为预报、灭火指挥、生物防火等应用中具有重要作用[2]。
基于遥感数据绘制森林可燃物类型图，与野外调查方法相比具有覆盖范围广、高时间分辨率以及可实时更新可燃物信息等优点[3]。
随着航空航天遥感技术在林业领域的广泛应用，遥感手段逐渐成为获取森林可燃物参数的重要途径。
本文总结了国际上几种常用的森林可燃物模型，并讨论了国内外利用遥感数据绘制森林可燃物类型图方法的研究进展。
1森林可燃物模型由于难以描述一个地区森林可燃物的所有物理特征，因而在进行火险估测和火蔓延研究中，将有足够共同性的可燃物划分为同一个组分，这些组分通常被称为可燃物类型[4]。
浅述森林可燃物燃烧性的研究进展
浅述森林可燃物燃烧性的研究进展作者：王旭周汝良来源：《绿色科技》2012年第11期摘要：以森林可燃物的物理性质和化学性质为基础，对近些年森林可燃物的含水率、可燃物的载量、可燃物的抽提物、灰分含量等方面的研究进行了论述。
关键词：含水率；可燃物载量；抽提物1引言森林可燃物燃烧性是指森林被引燃着火的难易程度以及着火后所表现的燃烧状态和燃烧速度的综合.[1]。
可燃物燃烧性的研究一般包括可燃物的含水率、可燃物载量、可燃物的化学性质。
森林可燃物的燃烧性是森林火险评估的基础，也是制定营林防火措施的依据.[2]。
2可燃物物理性质的研究2.1可燃物含水率的研究含水率是表示可燃物干湿程度的指标，是影响林火发生的重要因子。
森林可燃物含水率是林火预测预报中重要指标之一。
当可燃物含水率超过35%时，不燃；25%～35%时，难燃；17%～25%时，可燃；10%～16%时，易燃；小于10%时，极易燃。
覃先林等（2001）研究了某林区的落叶松、白桦等树木的含水率，并建立了多种可燃物含水率与其相关因子的回归模型.[3]。
曲智林等（2010）通过微分方程理论推导，建立了可燃物含水率实时变化预测模型，统计了分析了单位时间内可燃物含水率的改变量与前一时刻气温、相对湿度和风速的关系，以及模型中影响因子的取值范围。
结果表明：在温带针阔混交林区，3～4月份及多时无雨且高温在零度以上的情况下所建的模型是适用的，能够较准确地预测可燃物的含水率.[4]。
马丽芳等（2011）以黄栌叶、松针、草和细枯枝的含水率为因变量，土壤含水率、空气温度和相对湿度为自变量，利用相关分析和回归分析方法进行研究。
结果表明：影响森林地表可燃物含水率变化最重要的因子是土壤含水率，其次是相对湿度，最后是空气温度。
以土壤含水率和空气温湿度为预报因子建立的4种可燃物的含水率预测模型均通过了显著性检验，说明选择土壤含水率和空气温湿度作为森林地表可燃物含水率研究的预报因子较为合适.[5]。
2024年森林防火现状总结汇报
2024年森林防火现状总结汇报2024年森林防火现状总结报告尊敬的领导、各位专家：我将对2024年的森林防火现状进行一个总结汇报。
2024年是全球气候变暖的趋势加剧的一年，也是森林防火形势持续严峻的一年。
全球范围内，森林火灾频发，给生态环境和人类社会造成了严重的损失。
下面针对2024年森林防火现状做以下总结：1. 防火意识提升：随着森林火灾的不断发生，公众对防火意识的提升程度明显加大。
政府、媒体和各级教育机构通过宣传教育活动，加强了广大民众关于火灾防范的认识，让更多人了解到防火工作的重要性。
2. 防火技术改进：在2024年，各级政府对森林防火技术进行了进一步改进和完善。
先进的监测器材和技术设备不断投入使用，提高了对火灾的预警能力。
同时，消防队伍的装备和训练水平也得到了提升，能够更加有效地应对火灾。
3. 森林防火机制加强：政府进一步完善了森林防火的管理和监督机制。
加强对森林防火工作的组织和协调，建立完善的指挥系统，加强对防火力量的管理和调度，确保火灾能够及时得到控制和扑灭。
4. 国际合作加强：面对全球范围内的森林火灾威胁，各国之间的合作也越来越密切。
在2024年，国际组织和各国政府加强了信息共享和技术交流，共同应对森林火灾的挑战。
各国也积极参与了地区性的森林防火行动，共同保护世界的森林资源。
尽管在2024年，森林防火工作取得了一定的成就，但也要看到仍存在一些问题和挑战。
比如，森林防火设施的完善程度还需进一步加强，对森林防火的投入力度还需要增加，对火灾的快速反应能力还需要提升。
同时，气候变暖和人类活动对森林火灾的影响也依然存在，这需要我们不断进行科研和技术创新，提升森林防火能力。
总的来说，2024年森林防火现状在防火意识、技术改进、机制加强、国际合作等方面取得了一定的进展。
然而，仍需要持续加大力度，在投入、技术、国际合作等方面进一步加强，提高森林防火的整体水平，保护好我们宝贵的森林资源。
感谢大家！。
2024年森林防火现状总结汇报
2024年森林防火现状总结汇报一、前言随着全球气候变化的不断加剧，森林防火成为越来越重要的任务。
本文将对2024年的森林防火现状进行总结汇报，以期提供参考和借鉴。
二、总体概况1. 森林防火意识普及度：随着媒体、学校和社会各界的共同努力，公众对森林防火的意识普及度有了显著提高。
大多数人能够意识到森林防火的重要性，并采取积极的预防措施。
2. 政府投入：政府对森林防火的投入不断增加。
在2024年，政府加大了对森林防火工作的资金和人力投入，提高了森林防火能力。
3. 技术手段改进：随着科技的发展，新的技术手段逐渐应用于森林防火工作中。
遥感技术、无人机和人工智能等技术的运用，极大提高了森林防火的监测和预警能力。
4. 国际合作：国际合作在森林防火方面取得了积极成果。
各国在信息共享、技术交流和人员培训等方面开展了广泛合作，共同提高了全球森林防火水平。
三、成果总结1. 森林防火技术不断创新：在2024年，新的森林防火技术得到了广泛应用。
遥感技术可以通过卫星监测和空中测量等手段实时监测森林火灾情况，提高了火灾的探测速度和精确度。
无人机的使用使得火场的勘察和救援更加高效和安全。
人工智能技术通过数据分析和模型预测，为森林防火提供了科学依据和决策支持。
2. 国家级森林防火计划的实施：各国通过制定并实施国家级森林防火计划，加强了对森林防火工作的组织和管理。
国家级森林防火计划包括火灾监测预警、火源管控、应急救援等方面，全面提高了森林防火能力。
3. 森林防火宣传教育的加强：各级政府和媒体开展了广泛的森林防火宣传教育活动，提高了公众对森林防火的认识和意识。
通过宣传教育，公众掌握了森林防火的基本知识和应对方法，提高了森林防火的整体效果。
4. 快速反应机制的建立：在2024年，各国建立了相应的森林防火快速反应机制，提高了对火灾的应急反应速度。
一旦发生火灾，相关部门能够迅速组织力量投入扑灭和救援工作，减少了火灾损失。
四、存在问题与挑战1. 森林防火意识仍需提高：尽管森林防火意识水平有所提高，但仍有一些人对森林防火的重要性认识不足，缺乏主动参与的意识。
森林可燃物可燃因素及管理措施分析
1森林可燃物的类型及特点1.1死地被物由枯死或凋落的枝叶、球果、苔藓、杂草等组成。
因其组成不同而使燃烧性能不同，例如，枯草、枯死苔藓易燃，针叶比凋落阔叶易燃，含油脂类阔叶比绿阔叶易燃，上层地被物比下层地被物易燃。
1.2地衣与苔藓地衣是易燃物，燃点低，引起树冠火的就是附着在针叶树冠枝条上的地衣。
苔藓的湿性较强，不易燃，只有天气连续干燥才会导致燃烧。
但是，生长在枝条或者树干上的苔藓，一般燃烧性较高。
1.3草本植物草本植物中易燃植物主要有莎草科、禾本科及部分菊科植物，多数是阳性杂草，其植株比较高大，生长又很密集，在枯萎衰死后不易腐烂，但在干旱高热季节则非常易燃。
不易燃草本植物有酢浆草科、百合科、毛莨科植物等，其一般生长在土地肥沃的阴湿地带，植株矮小。
1.4乔木、灌木与森林枯死物乔木中一般针叶树比阔叶树易燃，但阔叶树中的桦木、含油脂类阔叶树也极易被点燃。
灌木中易燃的有榛子、胡枝子等；不易燃的有接骨木、冬青等常绿灌木。
森林枯死物指森林里的枯死木、枯立木等，通常都是易燃的。
2与森林可燃物燃烧的有关因素2.1可燃物的含水率正在生长的植物含水率高，一般不易燃烧。
当可燃物含水率大于30%时，不易燃烧；26%~30%时难燃；11%~25%时可以燃烧；低于10%时十几秒就能燃烧，且蔓延扩散的速度快，非常容易发生森林火灾。
2.2可燃物的载量（数量）可燃物的载量如果小于2.5t/hm 2时，极难燃烧；如果大于10t/hm 2时，就有发生森林火灾的可能性。
可燃物载量的多少，取决于凋落物的积累和分解速度，它与植被类型和环境有关，冬季过后，凋落物明显增加，可燃物载量增大，进入生长期以后，就会相对减少。
2.3林分的特性和类型与可燃物燃烧有直接的关系针叶组成的纯林极易发生火灾。
针阔混交林可以大大降低燃烧物的可燃性。
郁闭度大小直接影响林内燃烧物的数量多少，特别是稀疏的林分林内禾木杂草丛生，燃烧物大大增加。
郁闭度高的林分，林下杂草则很少，只有死地被物有所增加。
森林可燃物调控技术方法研究进展
忠于未然 。
森 林结构和林 内光照对 可燃物产生一定 的影响 ，进而影 响着 林火烈 度和林火的生态效应 。疏伐 可以改变林分结构 ， 通过控制林分 郁闭度 ， 降 低树冠火发生 的可 能性；并且 ，疏伐对 于地 表可燃物 的增 加并无显著影
响。对于 以树冠火为主 的寒温带针叶林 区， 尤其是郁 闭度较 高的林区 ， 疏 伐是 比较理想 的手段 。相 关工作人员在森林 工作中通过 多年的研究与 总
中， 其通常都是 从可 燃物调控技术 、 可燃物处理和景 观尺度方 向去进行 分 析与 总结 ， 从而 实现 工作中的科学全面的预防和处理 。
二、 常 见 的调 控 技 术 方 法
乔木 ， 作为森林 生态系统 的主 体， 自身也是可燃 物 的组成部 分 ， 对 乔
木进行管理对
于可燃物调控具有重要意义 。阔叶树大多抗火性较强 ， 根据 植物或树 种 的不同燃烧性 ， 利用“ 近 自然林 ” 的理论进 行林分 改造， 营造 混交林 ， 对 针叶林进行 阔叶化 改造， 可 以使针 叶树冠呈不连续 分布， 优化空 中可燃物 结构 ， 有效 降低林 分的燃 烧性， 尤 以块状、 带状混交作用效果 明显 。 三、 景观尺度上 的可燃物处理 景观尺 度是一个 空间度量 ， 景观 范 围一般指 １ —１ ０ ０ ０ 万ｈ ｍ２ ， 它 是一 个整体性 的生态学研 究单位 ， 具有 明显形态特征 与边界 ， 是生态 系统的载 体 。林火对森林生态系统的干扰往往超 出林分尺度 ， 在景观尺度上造成一 定 的影 响。由于在极端林火条件下 ， 林火行 为涉及 到较广 区域的可燃物和 着火 点， 因此 ， 对于 重大的森林 火灾 ， 小 范围区域或 孤立林 分的调控 并不 能达 到理想 的效果 ，在适 当的景观尺度上进行 可燃物的调控 是减少可燃 物、 降低 火险损失的关键。 四、 可 燃 物 调控 的 生 态 效 应 现在对 可燃物 的研究 不仅 仅局限在调控 技术方法上 的探 讨，更有学
现代林业森林防火管理措施探讨
现代林业森林防火管理措施探讨随着气候变化和人类活动的增加，森林火灾的风险也在不断增加。
现代林业森林防火管理措施变得越来越重要。
本文将探讨现代林业森林防火管理的措施，以及如何通过创新和科技来改善森林防火的效果。
一、森林防火管理的措施1. 预防措施预防是最重要的森林防火管理措施之一。
提高公众意识，加强教育，建立起森林火灾预警系统，是预防措施的重点。
加强对林地的管理和管护，确保森林资源的健康和稳定，也是预防森林火灾的重要举措。
2. 火灾监测利用现代科技手段，如卫星遥感、航空摄影等技术手段，对森林火灾进行监测和探测。
及时发现火情，才能及时采取措施，控制火灾的蔓延。
3. 应急处置一旦发生森林火灾，需要有科学的处置方案，迅速调动各种资源，进行灭火和救援工作。
要确保人员的安全，采取有效的应急救援措施。
4. 集中清理及时清理森林中的积极材，保证林地清洁，减少火灾发生的可能性。
集中清理也有助于提高灭火效率和保护林地资源。
5. 森林防火技术装备利用现代科技装备，如无人机、消防车辆、灭火飞机等设备，提高森林防火的效率和成功率。
这些技术装备在突发火情时可以快速投入使用，迅速控制火势，减少损失。
二、创新科技改善森林防火效果1. 智能监测系统利用人工智能技术和大数据分析，建立智能监测系统来监测森林火情。
智能监测系统可以实时监测火情和气象变化，提前预警，指导应急处置工作。
2. 空中灭火技术利用无人机和灭火飞机进行空中灭火，尤其对于山区、峡谷等难以到达的地形，空中灭火技术能够有效地进行灭火作业，控制火势蔓延。
3. 火灾烟雾治理火灾烟雾对人体健康和大气环境都造成不良影响。
开发烟雾治理技术，有效减少火灾烟雾的排放，保护环境健康。
4. 手持设备应用利用手机App、移动设备等科技手段，加强公众的森林防火意识和教育。
通过手持设备，人们可以及时获得关于森林防火的最新信息和知识，提高自我保护意识。
三、加强国际合作森林防火是全球性的问题，需要国际合作来共同应对。
森林防火现状及措施研究
森林防火现状及措施研究随着气候变化加剧和人类活动的持续扩大，森林火灾频发成为世界范围内的严重问题。
森林是地球上的肺部，一旦发生大规模森林火灾，不仅会导致生态系统受损，还将对人类生命财产安全造成严重威胁。
因此，对森林防火现状进行深入研究并制定有效措施显得尤为重要。
一、森林防火现状分析1.1 森林火灾频发近年来，全球范围内森林火灾频发，尤其是澳大利亚、美国、巴西等国家的火灾规模巨大，给当地居民和野生动物带来了严重的灾难。
我国的东北、西北、内蒙古等地区也时常发生森林火灾，给当地生态环境造成严重影响。
1.2 防火意识薄弱部分地区存在森林防火意识薄弱的现象，一些人们随意烧荒、乱扔烟蒂等行为增加了森林火灾的风险。
同时，部分地方的森林防火设施建设不完善，防火能力有待提高。
二、森林防火措施研究2.1 加强宣传教育通过开展森林防火宣传教育活动，提高公众对森林火灾的认识和防范意识，引导人们爱护环境，主动参与森林防火工作。
2.2 完善防火制度建立健全森林防火制度，明确各级政府、公民和企业的防火责任和义务，强化森林防火的组织协调机制，提高森林防火工作的效率和协同性。
2.3 加大投入力度加大森林防火设施建设投入力度，提升森林防火设备的科技含量，提高森林防火工作的精准性和实效性。
2.4 强化监测预警建立完善的森林火灾监测预警体系，利用卫星遥感、人工观测等手段，及时发现和报告火情，做到火灾早发现、早报告、早扑灭。
2.5 加强保护管理加强对森林资源的保护管理，严厉打击破坏森林资源、随意野放火种等违法行为，保障森林生态环境的健康与安全。
三、结语森林防火事关生态文明建设和人类生存发展大局，各级政府、社会组织和广大公民都应积极参与森林防火工作。
只有通过共同努力，加强森林防火意识的宣传教育、完善防火制度的建设、加大投入力度、强化监测预警和加强保护管理，才能有效减少森林火灾的发生，守护好我们的绿色家园。
愿森林防火工作日臻完善，让森林永葆生机，生生不息。
现代林业森林防火管理措施探讨
现代林业森林防火管理措施探讨随着全球气候变化的加剧，林火频发的情况日益严重，对于森林资源的损失和生态环境的破坏也越发严重。
现代林业森林防火管理措施成为了林业管理的重要课题。
本文将从现代林业森林防火管理的必要性和挑战、现行管理措施的不足以及未来发展方向三个方面进行探讨。
一、现代林业森林防火管理的必要性和挑战1. 必要性：森林是自然界最重要的生态系统之一，对维护地球生态平衡和保障人类生存资源具有不可替代的重要作用。
由于人类活动的影响和自然因素的影响，森林防火得到了前所未有的挑战。
加强森林防火管理成为了当务之急。
2. 挑战：现代社会科技的高度发达和人类活动的复杂性给森林防火管理带来了巨大的挑战。
一方面，林业人员面临着新技术、新设备的学习和应用，社会对于环境问题的关注和媒体的监督也对森林防火管理提出了更高的要求。
二、现行管理措施的不足1. 技术设备不足：传统的森林防火管理主要依靠人力监测和手工控制，存在着信息不及时、范围有限的缺点。
对于大范围的森林防火管理来说，传统的方法显然已经不能满足要求。
2. 缺乏科学规划：现行的森林防火管理缺乏科学规划和预防措施，往往是在火灾发生后采取应急措施，而忽视了事前的预防和预测。
3. 人的因素：森林防火工作中存在的一些不规范行为也成为了森林防火管理的一大难题，如乱扔烟蒂、野外用火等行为给森林防火工作带来了更多的风险。
三、未来发展方向1. 技术设备的应用：随着科技的不断进步，现代林业森林防火管理将更多地依赖先进的技术和设备，如无人机、红外线监测等，对于森林防火的监测和控制将提供更为高效的手段。
2. 科学规划和预防措施：未来的森林防火管理将更注重科学规划和预防措施，包括采用植被覆盖度的监测、火险等级的评估等手段。
科学的森林管理也将减少火灾发生的可能性。
3. 社会参与和教育宣传：森林防火工作需要社会的广泛参与和支持，政府、林业部门以及社会都需要加强对于森林防火工作的宣传和教育，让公众更加了解森林防火的重要性和自身行为举止的影响。
森林防火技术及其发展趋势分析
2020年第4期现代园艺我国对威胁人民生命、财产安全和生态环境的森林火灾一直予以高度重视，格外关注森林防火问题。
每年12月至次年6月中旬为森林防火期，这段时间森林火灾频发，特别是在干旱多风地区，由于气候干燥缺乏降雨，发生森林火灾的风险较之其他区域更高，所以，更应当引起重视。
一旦发生森林火，其后果将会非常严重，不仅会影响森林资源的安全和林区的社会稳定，还会给我国生态环境建设带来困难。
在当前森林防火技术研究的基础上，应结合国际国内防火技术的先进经验和教训，总结森林防火技术创新和改进的重点和内容，以促进森林防火技术的科学化，并推进防火工作现代化，为森林资源的可持续发展提供有力保障。
1森林火灾的形成原因对于森林火灾的形成，首先需要关注的就是可燃物，可燃物是引起森林火灾的关键点。
通常情况下，森林内的可燃物包括树木、灌木、苔藓及枯枝落叶等森林有机物，对于这些可燃物引起的森林火灾燃烧分为可燃燃烧和无焰燃烧2种燃烧状态，这2种状态又称之为明火和暗火。
明火一般由地表可燃烧有机物引起，在燃烧过程中伴有明亮的火焰产生，并且具有传播速度快、燃烧面积大的特点，而会引起这种燃烧的森林可燃物约占森林可燃物的85%~90%。
暗火的无焰燃烧状态相较明火来讲，是由不易分解可燃气体的可燃物引起，主要是泥炭、朽木等，占森林可燃物总量的6%~10%。
一般来讲，主要由干杂草等构成的森林在发生火灾时燃点为150~200℃，而林木较为茂盛的森林，木材的燃点为250~300℃。
通常对于后者，即主要由茂盛林木构成的森林不会出现自燃的情况，往往是由天然火源，即闪电、火山、陨石等火源或人为火源引起。
通过以上分析，可对森林火灾形成的因素有所了解，首要的是尽量避免人为因素造成的，可避免的森林火灾，这点应切实加以高度重视。
另外，对于不同森林的特点，即森林可燃物构成及分布等因素的分析，制防火灭火策略，通过利用针对性的灭火装备，提升灭火技术和效率，减少森林火灾造成的损失，保障国家的自然森林安全[1]。
森林可燃物调控技术方法研究进展
第 ４ ８卷 第 ２期
２０１２年 ２ 月
林
业
科
学
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森林防火技术的进展与应用
森林防火技术的进展与应用随着人们对环境保护和自然资源可持续利用意识的增强，森林防火技术的研究与应用也越来越受到重视。
本文将探讨森林防火技术的进展和应用情况，以及其在保护森林资源和减少火灾灾害中的作用。
一、森林防火技术的发展历程森林防火技术的进展经历了多个阶段。
最初的防火方法主要依赖人工巡逻和灭火，效率较低，难以防止火灾的发生和扩散。
20世纪中叶，随着科学技术的发展，航空无人机的出现为森林防火提供了新的技术手段，大大提高了火灾监测和管控的效率。
近年来，随着遥感技术和人工智能的应用，森林防火技术得到了进一步的提升，可以实现对森林火险的实时监测和预警。
二、主要的森林防火技术与方法1. 火灾监测与预警技术利用遥感技术和卫星影像，可以通过监测森林植被的温度和湿度等指标，及时提前发现火灾隐患并进行预警。
同时，结合气象条件和风向等因素，可以对火灾的可能蔓延路径进行分析和预测，从而采取有效的应对措施。
2. 燃烧特性与防火技术燃烧特性研究可以帮助科学家更好地了解火灾的起因和传播规律，从而为防火工作提供依据。
同时，防火技术的研究也在不断深入。
例如，大规模灭火装备的发展和应用，如水炮、灭火直升机等，可以在火灾发生时快速投入并进行精确的灭火作业。
3. 防火设施建设通过在森林地区建设防火隔离带、设立防火观测塔、安装火灾报警器等设施，可以提高火灾防控能力。
同时，在森林地区设置消防通道、岗位和巡逻路线，加强对火灾隐患的巡查和监测。
4. 火灾应急与处置火灾应急与处置是森林防火工作中不可或缺的环节。
建立健全的应急预案、培训专业的灭火队伍、配备先进的灭火设备等都是提高火灾应急能力的必要措施。
同时，与周边地区建立有效的协调机制，实现资源共享和快速响应，对于火灾扑灭和灾后恢复具有重要作用。
三、森林防火技术的应用案例1. 加利福尼亚州的森林防火应用作为美国最严重的森林火灾地区之一，加利福尼亚州利用先进的防火技术和设备，通过空中监测、火险评估和快速灭火等措施，有效减少了火灾的发生和蔓延。
林业资源保护和森林防火管理措施研究
林业资源保护和森林防火管理措施研究1. 引言1.1 研究目的研究目的是为了探讨林业资源保护和森林防火管理措施在当今社会中的重要性和必要性。
随着全球气候变暖和环境污染问题的日益加剧，森林作为地球上最重要的自然资源之一，面临着严重的破坏和威胁。
本研究的目的是通过深入分析当前林业资源保护和森林防火管理的现状，探讨存在的问题和挑战，寻找解决方法和改进措施，进一步提高森林资源的保护效果，促进森林生态系统的健康发展，以及减少森林火灾对环境和社会的负面影响。
通过本研究的开展，我们希望能为相关政府部门和森林管理机构提供科学的建议和决策支持，推动林业资源保护和森林防火管理工作的持续改进和提升，为人类社会的可持续发展做出积极贡献。
1.2 研究背景林业资源保护和森林防火管理是当前林业领域面临的重要问题。
随着经济的快速发展和人口的增加，林业资源面临着严重的破坏和耗竭。
大规模的森林砍伐、非法采伐和森林火灾等问题日益凸显，给生态环境和人类社会造成了严重的影响。
森林防火管理也是当前急需解决的难题。
森林火灾不仅会造成巨大的经济损失，还会危及生命和财产安全，给社会稳定带来威胁。
对于林业资源保护和森林防火管理的研究，不仅是为了保护人类的生存环境和经济发展，更是为了保护生物多样性和维护生态平衡。
只有加强对林业资源的保护和有效的森林防火管理，才能确保森林资源的可持续利用，保护生态环境，实现人与自然的和谐共处。
本文旨在对林业资源保护和森林防火管理进行深入研究，探讨其重要性、现状、关联性、存在的问题以及解决方法，为进一步完善相关政策和措施提供参考和建议。
2. 正文2.1 林业资源保护的重要性林业资源保护的重要性不言而喻，林木作为重要的生态资源，不仅为人类提供清洁空气和水源，还承载着丰富的生物多样性。
保护林业资源不仅是为了维护生态平衡，更是为了保障人类生存和发展的可持续性。
林业资源是重要的碳汇，能够吸收大量的二氧化碳，并减缓气候变化的影响。
森林防火发展现状及未来趋势分析
森林防火发展现状及未来趋势分析引言：森林是地球上最重要的生态系统之一，它不仅为动植物提供了栖息地，也对全球气候和水循环起着重要作用。
然而，面临气候变化和人类活动的影响，森林防火变得尤为重要。
本文将就森林防火的发展现状及未来趋势进行分析，以期为未来的森林防火工作提供参考。
一、森林防火的发展现状：1. 防火意识提高：近年来，全球各地对于森林防火意识的提高可谓显著。
越来越多的人开始认识到森林防火的重要性，并主动参与到防火行动中，事后对火灾的复原工作也更加重视。
2. 技术手段不断更新：现代科技的不断发展，为森林防火工作提供了先进的技术手段。
无人机、卫星遥感、激光雷达等高科技设备的应用，大大提高了森林火灾的监测、预警和扑救效率，减少了人员伤亡和财产损失。
3. 国际合作加强：森林火灾的范围往往超过国界，因此国际合作在森林防火中起着关键作用。
各国之间在信息共享、技术合作和人员培训等方面进行合作，共同应对全球森林火灾的挑战。
二、森林防火的未来趋势：1. 大数据与人工智能在防火中的应用：随着大数据和人工智能技术的飞速发展，其在森林防火中的应用将更加广泛。
通过分析大数据和使用机器学习算法，可以提前识别潜在的火险区域，并进行针对性的防火措施，从而有效减少火灾的发生。
2. 生态恢复与森林管理：除了防火预警和扑救，生态恢复和森林管理也是森林防火的重要方面。
对于易燃物质的清理，植被的更新和多样化等措施，不仅可以减少火灾的蔓延速度，还能为森林提供更好的生态环境。
3. 多方合作推动森林防火：森林防火是一项复杂而庞大的工作，需要政府、组织、企业和公众的共同努力。
未来，各方将更加加强合作，共同制定防火政策，投资研发防火技术，提高公众参与度，共同应对森林火灾的威胁。
结论：随着全球气候变暖和人类活动的影响，森林防火的重要性愈发凸显。
通过分析森林防火的发展现状及未来趋势，我们可以得出以下结论：森林防火意识的提高、技术手段的更新、国际合作的加强是目前的发展现状；而大数据与人工智能的应用、生态恢复与森林管理、多方合作推动将是未来的发展趋势。
森林和山火防控 策略与技术的前沿
森林和山火防控策略与技术的前沿随着气候变化和人类活动的影响，森林火灾已成为全球性的问题，不仅给生态环境造成严重破坏，也对人类的生命财产安全构成威胁。
因此，不断探索森林和山火防控的策略与技术已成为当今的重要课题。
一、多层次防控策略为降低森林和山火造成的危害，制定多层次的防控策略至关重要。
一是加强火灾监测与预警系统，引入先进技术如人工智能和卫星遥感，实现对火灾的实时监控和快速预警。
二是建立健全的森林防火法规体系，提高执法力度，加大对违法野外用火行为的打击力度。
三是加强对森林的管理和保护，通过森林抚育、清理防火道、建设消防设施等措施，降低火灾发生的可能性。
二、新型防控技术随着科技的不断进步，一系列新型防控技术也逐渐应用于森林和山火的防控中。
例如，人工智能技术的应用可以提高火灾监测的精度和速度，实现对火灾的智能预警和及时处置；无人机技术可用于森林巡查和灭火作业，提高灭火效率，降低人员伤亡风险；激光雷达和红外线技术可以帮助快速发现火点，准确定位火灾源，指导灭火行动。
三、国际合作与信息共享在全球范围内，森林和山火防控已成为各国面临的共同挑战，因此加强国际合作与信息共享显得尤为重要。
各国可以共同研究火灾发生规律及应对策略，分享先进技术和经验，共同应对全球气候变化和森林破坏带来的挑战。
只有通过合作，才能更好地杜绝森林和山火带来的灾害，保护人类的生存环境。
总而言之，森林和山火防控策略与技术的前沿不断推进，需不断探索创新，加强合作，共同应对全球面临的森林火灾问题。
只有全社会的共同努力，才能更好地构建绿色、安全的生态环境，实现可持续发展的目标。
对森林资源保护及防火管理措施分析
L i n y e y u a n y i加强森林资源保护及防火管理是从生态保护的角度出发，使森林资源更好的发挥功能，因此要高度重视、合理开展。
在此过程中，不仅要坚持科学化抚育原则，而且还要致力于森林防火信息系统的搭建，使管理过程更加的精细化，进而确保各项工作的有效落实，为保障森林资源的稳定建立基础。
一、加强森林资源保护的策略1、合理开发森林资源随着生态建设的发展以及国家对绿化工作的重视，对森林资源保护提出了更高的要求。
鉴于此，在对森林资源进行开发和利用时一定要从实际情况出发，科学评估森林资源的承受能力和自我修复能力，以确保维持动态平衡。
首先，对森林资源做好严谨的调查，其中包括森林内的树种类别、规模以及当前的生长情况等，从而为后续的管理改善提供科学依据；其次，加大对乱砍乱伐的管理约束，确保森林资源的总量在可控范围之内；最后，进行第三产业的合理开发，使森林资源的功能更加多样性，并同步做好自然资源潜力的维护。
2、提高游客的环保意识如今，自然景观的观光旅游成为了热点，因此在游客游览自然景区时，要注意提升个人素质，必要时可加大管理力度提高行为约束力。
例如，不随意破坏植被，不乱扔垃圾等，防止森林资源受到人为破坏。
一方面，利用旅行社的组织力，扩大宣传，帮助人们树立环保意识。
与此同时，还可在森林景区安置指示牌和看板，营造良好的观景氛围；另一方面，对于违规行为，一经发现，从严处理，必要时可进行经济处罚。
3、加大政府保护力度加大政府保护力度进行森林资源的保护可从以下方面开展：首先，设置专项扶持资金，为各项保护活动的开展建立基础。
例如，购买设备设施用来加强森林抚育等。
其次，制定惠农政策并通过专业人才的引进打造森林资源的管理队伍，全面确保树木培育和各项森林资源保护方案的实施。
最后，进一步完善有关森林保护的法律条款，发挥法律手段的规范作用，提高森林资源使用的目的性。
除此之外，还可借助微信、广播等网络媒介展开立法宣传以及森林资源保护的技术普及，为各项工作的开展造势。
森林可燃物研究现状及发展趋势
第5卷第3期北华大学学报(自然科学版)Vol.5No.3 2004年6月JOU RN AL O F BEIHU A U N IVERSIT Y(N atural Science)Jun.2004文章编号:1009-4822(2004)03-0264-06森林可燃物研究现状及发展趋势单延龙1,张敏2,于永波3(1.北华大学林学院,吉林吉林132013;2.武警森林指挥学校,北京102202;3.白城林木良种繁育场,吉林白城137000)摘要:森林可燃物是森林燃烧的物质基础,也是林火行为的主体,是林火管理的基本依据.综述了国内、外森林可燃物理化特性、分类和模型的研究历史及现状,分析了我国森林可燃物研究的发展趋势.关键词:森林可燃物;理化特性;可燃物类型;可燃物模型中图分类号:T Q038.1;S762文献标识码:A森林可燃物是森林燃烧三要素之一,可燃物燃烧除取决于火源和氧气等必要条件外,还取决于可燃物本身的尺寸、结构状态、理化性质和数量分布[1].因此说,森林可燃物是森林燃烧的物质基础,是林火行为的主体,是林火管理的基本依据.因此,对森林可燃物及其燃烧性进行定量研究,是现代林火管理中最重要、最基础的工作,在林火发生预报、林火行为预报、灭火指挥、营林用火、生物防火等方面都具有重大的现实意义.从国内、外资料可知,针对可燃物的研究分为以下几个方面:可燃物理化性质、可燃物分布与配置、可燃物类型的划分和可燃物模型的研制.1森林可燃物理化特性森林可燃物理化性质包括内特性和外特性2部分.可燃物内特性是指描述可燃物植物部分的特性,包括可燃物的化学性质以及密度、燃点、热值等物理性质;可燃物外特性指描述可燃物组合的各种特性,包括可燃物的数量、大小、形状、含水率、密实度及连续性等.可燃物内特性主要用来解释燃烧现象,而可燃物外特性主要影响火行为.Carmen测了几种主要木材的热值[2];Luke估计澳大利亚多数可燃物热值可用20000kJ/kg作为平均数在实际中应用[3];Van Dyne等认为多年生草本植物体内的抽提物含量和灰分含量随年龄增长有增加的趋势[4];Hough[5]和Philpot[6]认为抽提物和灰分含量有随季节变化的规律;Philpot 等[7~9]认为不论针叶林还是阔叶林,叶含水率都表现出明显的日周期变化规律,并受所处立地条件的影响;Chandle认为阔叶林冠层叶和灌木层叶含水率随季节变化很大,在春季新萌发的叶中含水率可达200%~300%,而在以后的季节逐渐降低.针叶树叶的含水率随季节变化不明显,如低于100%,有发生树冠火的可能性[10].国内郑焕能、杜秀文等对红松、樟子松、落叶松3种针叶林上层死地被可燃物的燃烧性能进行了测定;刘自强等对大兴安岭地区可燃物的发热量等进行了研究;胡海清对大兴安岭主要森林可燃物的燃烧性进行了测定[11];陈存久等对福建37个针阔树种鲜叶含水率、粗脂肪、粗灰分、SiO2、挥发油含量和燃烧热、燃点、燃烧速度等10个因子进行了测定,并应用A.I.D.方法将37个树种依因子的不同将取值范围划分为6个抗火性能等级[12];王刚等对细小可燃物的易燃性进行了测定[13];舒立福等对南方的木荷、火力楠、杨梅等11种常绿阔叶树种和杉木、马尾松2种针叶树种的叶、小枝和皮的燃烧性能及其组成成分进行了测定,结果表明:1)各树种均以叶的抗火性能最差,阔叶树种比针叶树种的抗火性能强;2)含水率、苯-乙醇抽取物、木质素含量和灰分含量是影响叶抗火能力的主要指标[14].杜秀文、居恩德等对几种森林类型可燃物收稿日期:2003-11-19基金项目:国家/十五0攻关项目(2001BA510B09);武警总部攻关项目;北华大学校管项目(2003第47号)作者简介:单延龙(1975-),男,博士,讲师,主要从事林火管理、火生态和城市林业研究.含水率与气象关系进行了研究;张景群等研究了可燃物含水率与林火行为的关系;顾香凤等研究了死可燃物的含水量变化规律[15].2 森林可燃物分类2.1 可燃物种类可燃物种类的划分方法主要有下面几种:1)按物种类别:郑焕能等将可燃物分为死地被物、地衣、苔藓、草本植物、灌木、乔木、森林杂乱物等.死地被物主要由枯死的凋落物组成,如落叶、枯草、枯枝、死的苔藓、球果等.物种类别不同,燃烧特点差异很大;2)按可燃物分布的空间位置:郑焕能等将可燃物分为地下、地表和空中可燃物.可燃物在森林中所处的位置不同,发生森林火灾的种类也不同;3)按易燃程度:可分为易燃可燃物、燃烧缓慢可燃物和难燃可燃物;4)按燃烧时可燃物消耗:可分为有效可燃物、剩余可燃物和总可燃物.三者之间的关系为:有效可燃物+剩余可燃物=总可燃物;5)按可燃物挥发性:可燃物挥发性指可燃物在加热时挥发性物质逸出的数量多少和速度快慢等特性,根据这一特性将可燃物可分为高挥发性可燃物、低挥发性可燃物和中挥发性可燃物.挥发性不同,所表现的火行为也不同;6)按生活力:美国人Deem ing 将森林可燃物分为活可燃物和死可燃物2大类.死可燃物根据含水率的恢复时间又分为1,10,100,1000h 时滞的可燃物[16].2.2 可燃物类型随着森林对可燃物研究的深入,人们提出了可燃物类型的概念.可燃物类型(Fuel T ype)可定义为:1个可识别的可燃物要素的组合.可燃物要素包括树种、形状、大小、配置状态及其他的在特定燃烧条件下,能够预报火的蔓延速度与控制难易程度的可燃物特征.具体讲,1个可燃物类型是1个可识别的,在特点及空间分布上具有足够共同性的可燃物复合体.可燃物类型的特征包括载量、颗粒大小、密实度、水平连续性、垂直分布、水分含量、化学成分等[17].常见的划分可燃物类型的方法有如下几种[18]:2.2.1 直接估计法这种方法要求林火管理人员必须具有长期的防火和扑火经验,对辖区地段林火行为特征特别熟悉.美国林务局曾采用这种方法把可燃物划分为即燃烧性低、中、高、极高4种类型.划分的依据是潜在的林火蔓延速度和难控程度.很明显,火行为特征不仅与可燃物类型有关,而且在很大程度上取决于天气情况.因此,不考虑天气条件,仅以可燃物特征划分可燃物类型存在一定的片面性.2.2.2 根据植物群落划分可燃物类型即根据不同植物之间的组合划分为具有一定结构特征、种类成分和外貌的若干群落.普费斯特(Pfister)等人把美国蒙大拿州按64个生境类型进行可燃物分类;特兰班德(Traband)在法国南部根据每个植物群落的生物学特性和物理性质,按乔木、灌木和草本植物所占的比重,群落的垂直和水平结构,植物的体积和质量,可燃物的易燃性来划分可燃物类型;前苏联和我国东北一直沿袭按植物群落和林型划分可燃物类型.如在我国大兴安岭地区,划分为坡地落叶松林、平地落叶松林、樟子松林、桦木林、次生柞木林、沟塘草甸、采伐迹地7种可燃物类型;单延龙等采用黑龙江省各县的森林覆盖率、森林可燃物载量、林木组成、海拔、防火期月平均气温、防火期月平均相对湿度、防火期月平均风速和防火期月平均降水量8个因子,通过权重和累计概率的方法,将黑龙江省森林可燃物划分为5级类型区[19].但这种方法也有明显的不足.首先,关于火行为特征的分类标准很难确定,有时可以划分出几种群落类型,但所表现的潜在火行为特征是一致的;其次,数据收集很费时间,而且成本很高.2.2.3 根据可燃物模型划分可燃物类型这种分类方法是根据抽象的参数进行分类,而不是以实际可燃物为基础.1972年,美国国家火险等级系统中将全国植被归结为9个可燃物模型[20],后来在1978年火险等级系统中应用了20个可燃物模型,并建立了蔓延模型进行火行为预报[16].此法的优点是:首先,它是基于可燃物床层的物理参数,而不是基于植被的参数,所以具有一定的代表性;其次,可燃物模型可以计算任何气象和坡度条件下的火行为参数.缺点是必须进行大量的燃烧试验才能确定标准的火行为,对研究人员要求高.2.2.4 根据照片划分可燃物类型照片分类是将植物群落分类与可燃物模型结合起来的1种分类方法.它是将野外小块样地的可燃物265第3期单延龙,等:森林可燃物研究现状及发展趋势266北华大学学报(自然科学版)第5卷进行照相,按林学特性进行一般描述,并测定其可燃物床层的物理参数.但作为可燃物1种类型,需要有多幅照片及其相应的参数才能达到分类的目的.美国林务局曾利用这种方法进行可燃物分类.Anderson为估测火行为,列出了图片实例和各径级可燃物负荷量[21].该法的缺点是费用高且费时,训练有素的专业人员约需6个工作日才能完成1个样地.2.2.5利用资源卫星图片分类这是1种新的、正在发展中的可燃物类型分类方法,具有许多优点和很大潜力.首先,在解析数据图像上选择1个基准面积块,然后逐渐缩小范围,利用改进的数据资料和遥感技术来确定与划分可燃物类型有关的信息.利用资源卫星图片划分可燃物类型具有速度快、耗费低的优点,但目前从资源卫星图片上获得的信息还不够丰富、精确,随着遥感技术的发展它将是未来的1种重要方法.2.2.6可燃物检索表分类法自然科学中利用检索进行分类应用得很广泛.利用检索表进行可燃物类型的划分可为防火人员在野外工作提供很多方便,特别是在野外估计不同可燃物的火行为特征,如蔓延速度、火焰长度和树冠火形成条件等方面显得更为直观和实用.3森林可燃物模型森林可燃物模型及其预测的研究主要集中在以下几个方面:可燃物负荷量模型、可燃物含水量模型、可燃物烧损量模型和可燃物动态模型等的研究.3.1可燃物负荷量模型可燃物负荷量是指单位面积上可燃物的烘干质量,包括所有活的、死的有机物.根据可燃物负荷量的大小就可以预测不同可燃物类型的潜在能量分布和潜在火行为.早在20世纪60年代末,美国就进行了可燃物负荷量模型的研究[22].Wendel导出了计算沼树树冠叶量(W df)的公式:W df=0.486@(d#b#h)1.697, d#b#h为树皮外量得的胸径;Wade也报道过胸径为15~46cm的火炬松树冠可燃物的计算公式:lg y= 2.538@lg x-0.573,y为树冠质量,x为胸径;Brender等提出火炬松人工林中地被物载量可根据下式估计:W=4431@e0.008BA,式中BA为胸高断面积;Brow n对林分中小径木、灌木和草本的负荷量进行了估测;Alenaner对美国黑松林分中2种常见灌木的负荷量进行了预测;1982年南非林学家芬威尔根(Vanv ilgen)建立了灌木总负荷量、灌木大枝负荷量随灌木直径变化的数学模型.国内邸雪颖等研究了大兴安岭森林地表可燃物生物量与林分因子的关系,建立了1,10,100h时滞的地表可燃物数量数学模型[23];刘晓东等用回归分析法建立了大兴安岭落叶松林的易燃可燃物负荷量、总可燃物负荷量模型[24];袁春明等选择林分年龄、密度、直径、树高几个林分因子,建立了低山丘陵区马尾松人工林幼龄林及中龄林可燃物类型的可燃物负荷量模型[25];张国防等通过收集108块杉木人工林样地资料,应用回归分析,建立了林分地表可燃物载量与主要林分因子动态关系的数学模型.检验结果表明,林分因子对地表可燃物载量变化有极显著的影响.其中,林分郁闭度主要影响地表1h时滞可燃物载量变化,林分平均年龄主要影响地表10h时滞可燃物载量的变化,在实际中拟合效果良好,可用于预测杉木人工林地表可燃物载量的动态规律[26];邓湘雯等用逐步回归法选取易测的林分因子为建模单元,通过多模型选优,确定了南方杉木人工林的树叶、小于0.6cm的树枝、枯枝叶、大于0.6cm的树枝和树干的可燃物负荷量预测模型,编制了5个组分的二元可燃物负荷量表,提出了杉木人工林各种类型可燃物负荷量的预测方法和数学模型[27].3.2可燃物含水量模型可燃物含水量与林火行为密切相关.森林可燃物含水量直接影响可燃物着火的难易程度,间接影响火强度、火蔓延速度及有效辐射.可燃物中的水具有冷却效应,能促进烟的形成和减少热量的产生.因此,可燃物含水量模型及其预测研究也受到了人们的关注.20世纪70年代初,Fosberg等以扩散方程Fourier Number为根据,提出了一系列可燃物湿度模型,成为1978年美国国家火险等级系统含水量组分的理论核心[28,29].随后,其他研究人员确定了降雨、降雪以及气候对含水量影响的定量反应模型[28,30].加拿大火险天气指标系统(FWI)中应用的3个湿度码(包括细小可燃物湿度码、枯落物下层湿度码和干旱码)即3个可燃物含水率模型,反映了3种不同变干速度的可燃物的含水率[31].1986年,Rothermel以加拿大细小可燃物湿度码为蓝本,提出了细小可燃物湿度BEHAVE 模型,并详尽论证了各种环境因子对可燃物湿度的影响[32].在国内,居恩德等进行了可燃物含水率与气象要素相关性的研究[33];何忠秋采用美国著名林学家Fosberg 1970年提出的相对湿度理论进行了死可燃物含水量模型的研究[34];马丽华等用线性回归分析方法,找到了活可燃物含水率与取样时间的函数关系,建立了活可燃物含水率动态模型[35];张国防等设立标准地,测定杉木人工林内地表易燃物的含水率与林内气象因子及地表可燃负荷量的关系,应用回归分析,建立了数学模型.结果表明,影响地表易燃物含水率的主要因子依次是:相对湿度>风速>地表可燃物负荷量>气温[36];覃先林等对东北林区的落叶松、白桦和柞树的细小可燃物的含水率变化进行了研究,并利用多元统计方法建立了各种可燃物的含水率与其相关因子的回归模型[37].3.3 可燃物烧损量模型可燃物烧损量是指在一定的火环境条件下实际被烧掉的植物体数量,一般包括地表层和树冠层的烧损量,它直接影响可燃物能量释放的大小.目前,只有加拿大林火行为预报系统(FBP)进行过系统的研究.FBP 系统分可燃物类型,以细少可燃物湿度码或有效可燃物指标为变量因子建立了一系列的统计模型[38].袁春明等进行了马尾松人工林可燃物烧损量动态预测的研究[25].3.4 可燃物动态模型1973年,Rothermel 和Fhipot 提出了可燃物动态模型的概念,使可燃物负荷量具有了时间变化的规律性,使人为估计更接近客观实际情况.他们提出了加利福尼亚地区灌木林可燃物动态模型,并预测了火强度、火蔓延速度的季节变化和年变化规律;1978年亨纳尔等建立了湿地松、长叶松2种可燃物负荷量的动态数学模型,并且认为林木下层的总负荷量是线性增加的,林内地表层可燃物负荷量在火烧后5a 内迅速增加;1980年威廉姆(William)等人对加利福尼亚州火灾后的常绿灌木丛、大果美洲茶纯林中的负荷量进行了研究,认为火烧后地上层总的活可燃物负荷量是随着火烧后时间逐渐增加的;1983年澳大利亚3位学者(Daison,Wood and Khana)提出了桉树属6种可燃物类型的细小可燃物负荷量动态模型.在国内,何忠秋研究了大兴安岭北部地区3种可燃物类型火烧后不同时期的负荷量动态变化规律,利用灰色系统理论模拟S 型生长过程,建立了3种可燃物类型的负荷量动态模型;居恩德等进行了东北3种可燃物类型的可燃物灰色Verhulst 生物量动态预测模型的研究[39].4 森林可燃物研究的发展趋势从国内、外可燃物研究的历史可以看出,早期主要侧重于研究森林可燃物的描述、分类和静态信息,之后开始研究可燃物的动态信息以及林火对可燃物研究的影响等方面内容.未来我国森林可燃物的发展趋势为如下几个方面:1)继续深入进行对不同立地条件、不同林型地面可燃物易燃种类和载量动态模型的研究,并上升到林火规律的高度,从林火燃烧、蔓延特点、火强度上考虑;2)继续研究可燃物的燃烧特性及与火行为的关系,加大对可燃物烧损量研究,增强潜在火行为预报和火险等级划分的准确性,从而进行精确反映实际情况中的科学火险区划;3)应研究适合于我国实际可燃物类型的划分标准,建立全国性的可燃物类型系统;4)建立大区域内长期可燃物消长监测体系,为森林防火系统提供可靠的信息和科学决策的依据;5)研究可燃物消除的有效措施,如营林用火、生物防火、微生物分解、生活利用、化学清除等有目的有计划的科学管理,达到有效降低森林火险的目的.参考文献:[1]高国平,周志权,王忠友.森林可燃物研究综述[J].辽宁林业科技,1998,(4):34~35.Gao Guoping,Zhou Zhiquan,Wang Zho ngy ou.Review of the Study on F orest F uel [J].Liaoning F restry Science and T echnology,1998,(4):34~35.[2]Carmen EP.Kent .s M echanical Engineer Handbooks[M ].Pow er V olume,Sec.Z,Combustion and fuels,12th ed.John Wiley &Sons,Inc.New Y ork.1950.39~41.267第3期单延龙,等:森林可燃物研究现状及发展趋势268北华大学学报(自然科学版)第5卷[3]Luke RH,AG M cAr thur.Heat Yield and Power output in Bush Fire in Australia[M].Australian Go ver nment publ.Serv,1978.26.[4]Van 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=责任编辑:郭伟>269第3期单延龙,等:森林可燃物研究现状及发展趋势。
森林可燃物及其管理的研究进展与展望
植物生态学报 2010, 34 (6): 741–752 doi: 10.3773/j.issn.1005-264x.2010.06.013Chinese Journal of Plant Ecology ——————————————————收稿日期Received: 2008-10-08 接受日期Accepted: 2009-04-23 * E-mail: heh@森林可燃物及其管理的研究进展与展望贺红士1,2* 常 禹1 胡远满1 刘志华1,31中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110016; 2School of Natural Resources, University of Missouri, Columbia MO 65211 USA; 3中国科学院研究生院,北京 100049摘 要 森林可燃物是森林生态系统的基本组成部分, 是影响林火发生及火烧强度的重要因素之一, 因此, 受到国内外学者的广泛关注。
该文从以下4个方面综述了国内外可燃物研究的最新进展: 森林可燃物特性, 森林可燃物类型与火行为, 森林可燃物类型、载量的调查与制图, 森林可燃物管理。
同时提出了我国森林可燃物今后的研究方向: 开展多尺度可燃物研究; 可燃物类型与火行为的研究; 把以试验观测为基础的静态研究与以空间技术和生态模型为基础的动态预测相结合, 研究可燃物处理效果; 全球气候变化背景下可燃物处理与碳收支。
关键词 林火, 森林可燃物, 可燃物管理Contemporary studies and future perspectives of forest fuel and fuel managementHE Hong-Shi 1,2*, CHANG Yu 1, HU Yuan-Man 1, and LIU Zhi-Hua 1,31Shenyang Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China; 2School of Natural Resources, University of Missouri, Colum-bia MO 65211 USA; and 3Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, ChinaAbstractFuel is the basic component of forest ecosystems. It is one of the most important factors that influence forest fire ignition and fire severity. Hence, it has drawn much attention from researchers worldwide. We reviewed the cur-rent status of forest fuel studies from four aspects: 1) forest fuel properties, including physical and chemical prop-erties, and flammability of forest fuels, 2) fuel models and fire behaviors, 3) methodologies for inventory and mapping of fuel types and fuel loads, and 4) forest fuel management. We also discuss the future direction in forest fuel studies, including 1) forest fuel studies at site, regional, and country-wide scales, 2) fuel models and fire be-haviors, 3) combining observational and experimental studies with computer simulation and spatial analysis tech-nologies for long-term predictions of fuel treatment effects over large landscapes, and 4) fuel treatment and carbon budget under global climate change. There are significant implications for forest fire management and forest fuel research in China.Key words forest fire, forest fuel, forest fuel management自然火是森林生态系统的重要组成部分, 它以从地表火(surface fire)到树冠火(crown fire)的多种形态调整森林生态系统的树种组成、年龄结构和空间(景观)格局(Pringle & Marstall, 1995; 徐化成, 1998; 舒立福等, 1999a; Johnson & Miyanishi, 2001)。
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植物生态学报 2010, 34 (6): 741–752 doi: 10.3773/j.issn.1005-264x.2010.06.013Chinese Journal of Plant Ecology ——————————————————收稿日期Received: 2008-10-08 接受日期Accepted: 2009-04-23 * E-mail: heh@森林可燃物及其管理的研究进展与展望贺红士1,2* 常 禹1 胡远满1 刘志华1,31中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110016; 2School of Natural Resources, University of Missouri, Columbia MO 65211 USA; 3中国科学院研究生院,北京 100049摘 要 森林可燃物是森林生态系统的基本组成部分, 是影响林火发生及火烧强度的重要因素之一, 因此, 受到国内外学者的广泛关注。
该文从以下4个方面综述了国内外可燃物研究的最新进展: 森林可燃物特性, 森林可燃物类型与火行为, 森林可燃物类型、载量的调查与制图, 森林可燃物管理。
同时提出了我国森林可燃物今后的研究方向: 开展多尺度可燃物研究; 可燃物类型与火行为的研究; 把以试验观测为基础的静态研究与以空间技术和生态模型为基础的动态预测相结合, 研究可燃物处理效果; 全球气候变化背景下可燃物处理与碳收支。
关键词 林火, 森林可燃物, 可燃物管理Contemporary studies and future perspectives of forest fuel and fuel managementHE Hong-Shi 1,2*, CHANG Yu 1, HU Yuan-Man 1, and LIU Zhi-Hua 1,31Shenyang Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China; 2School of Natural Resources, University of Missouri, Colum-bia MO 65211 USA; and 3Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, ChinaAbstractFuel is the basic component of forest ecosystems. It is one of the most important factors that influence forest fire ignition and fire severity. Hence, it has drawn much attention from researchers worldwide. We reviewed the cur-rent status of forest fuel studies from four aspects: 1) forest fuel properties, including physical and chemical prop-erties, and flammability of forest fuels, 2) fuel models and fire behaviors, 3) methodologies for inventory and mapping of fuel types and fuel loads, and 4) forest fuel management. We also discuss the future direction in forest fuel studies, including 1) forest fuel studies at site, regional, and country-wide scales, 2) fuel models and fire be-haviors, 3) combining observational and experimental studies with computer simulation and spatial analysis tech-nologies for long-term predictions of fuel treatment effects over large landscapes, and 4) fuel treatment and carbon budget under global climate change. There are significant implications for forest fire management and forest fuel research in China.Key words forest fire, forest fuel, forest fuel management自然火是森林生态系统的重要组成部分, 它以从地表火(surface fire)到树冠火(crown fire)的多种形态调整森林生态系统的树种组成、年龄结构和空间(景观)格局(Pringle & Marstall, 1995; 徐化成, 1998; 舒立福等, 1999a; Johnson & Miyanishi, 2001)。
地表火清除林下堆积物, 调整林分结构, 为存活树木创造成材的环境。
树冠火烧掉整片林木, 为早期演替树种创造生长条件, 使空间上存在着不同年龄镶嵌的异质森林景观结构(Johnson, 1996; Turner et al ., 2003a; Romme et al ., 2005)。
林火作用下产生的林分与景观结构既能有效地抵抗森林病虫害的传播(Sullivan et al ., 2003; Whitney & Irwin, 2005), 又为野生动物提供了宝贵的生境(王瑞君, 2005; Parker et al ., 2006; Greenberg et al ., 2007; Hood et al ., 2007)。
要科学地理解林火对森林生态系统的综合作用, 就必须对林火发生规律及行为进行充分研究。
森林可燃物是林火发生和燃烧的物质基础, 森林可燃物的研究是上述研究的重要基础。
森林可燃物管理是从根本上解决林火安全问题、改善森林结构、提高森林健康水平的途径。
国内外学者早就认识到森林可燃物在林火管理中的重要性, 在森林可742 植物生态学报Chinese Journal of Plant Ecology 2010, 34 (6): 741–752燃物研究领域做了许多基础工作, 主要集中在以下4个方面: 森林可燃物特性, 森林可燃物类型与火行为, 森林可燃物类型、载量的调查与制图, 森林可燃物管理研究。
本文主要介绍西方发达国家(包括北美、澳大利亚和欧洲国家)和我国在森林可燃物方面的最新研究进展, 并提出可燃物的未来研究展望, 以期为我国的林火管理提供科学依据。
1 森林可燃物研究进展1.1 森林可燃物特性森林可燃物的特性包括森林可燃物的理化性质和空间组合特征。
可燃物的理化性质描述可燃物植物部分的特性, 包括可燃物的化学性质以及密度、燃点、热值、含水率等物理性质, 主要用来解释燃烧现象(能量释放大小、火线强度和火焰长度等); 可燃物空间组合特征描述可燃物组合的各种特性, 包括可燃物的数量、大小、形状、密实度及连续性等, 主要影响火行为(扩散速率与强度)。
在国外一些发达国家, 森林可燃物的特性研究在20世纪中期就基本完成, 主要进行了森林可燃物热值测定(Byram, 1959; Anderson, 1970)、林木抽提物和灰分含量随林木年龄和季节变化规律的探讨、可燃物的水分含量(Blackmarr & Flanner, 1968)和载量估算(Brown, 1974)等; 从20世纪末至今, 我国学者针对中国森林生态系统的特点也开展了森林可燃物特性的研究, 主要包括森林可燃物含水量、燃点、灰分、热值、抽提物(油脂)含量等的分析测定(刘自强等, 1993a, 1993b; 何忠秋和李长胜, 1995; 寇晓军等, 1997; 高成德等, 2005; 刘菲和胡海清, 2005)。
这些研究一般以林型(胡海清, 1995; 王刚等, 1996)或树种(单延龙等, 2003)为对象。
研究结果表明, 森林可燃物的理化性质对其燃烧性有明显的影响是确定可燃物易燃性等级划分的基础(胡海清, 1995; 高国平和王月, 2004)。
1.2 森林可燃物类型与火行为森林可燃物种类复杂, 根据研究目的的不同, 森林可燃物类型的划分方法主要有下面几种(单延龙等, 2004): 1)按物种类别可以将可燃物分为死地被物、地衣、苔藓、草本植物、灌木、乔木、森林杂乱物等; 2)按可燃物分布的空间位置可以将可燃物分为地下、地表和空中可燃物; 3)按易燃程度可分为易燃可燃物、燃烧缓慢可燃物和难燃可燃物; 4)按燃烧时可燃物消耗可分为有效可燃物、剩余可燃物和总可燃物; 5)按可燃物挥发性将可燃物分为高挥发性可燃物、低挥发性可燃物和中挥发性可燃物; 6)按生活力将森林可燃物分为活可燃物和死可燃物。
根据含水量时滞的死可燃物分类是目前国际通用的死可燃物分类方法, 根据死可燃物含水率的恢复时间又分为1、10、100、1 000 h 时滞的死可燃物等。
森林可燃物类型划分研究的目的之一是预测火行为(fire behavior) (扩散速率与强度), 进而推测火效果及确定防火措施。
还可以通过与地形因子和气象因子耦合, 划分森林火险等级指数, 进行森林火险等级预报; 准确估算不同森林可燃物类型的载量和空间分布, 还可为可燃物管理提供指导, 保证林火安全。
然而森林可燃物不是单一的燃料, 而是一个复杂的多层体系(图1), 由地表到林冠包括半腐殖质层、细可燃物层、粗可燃物层、草本层、灌木层和乔木层, 每一层都有其独特的结构特征(Sandberg et al ., 2007)。
由于可燃物在层次、形态、数量及理化特征上的巨大变异性, 难以对其进行全面的描述。
因此将相类似的可燃物(体系)分为可燃物类型(fuel type)是可燃物分类的普遍方法, 每一种可燃物类型都与一套描述可燃物的标准参数或属性相对应, 通常将这些具有标准参数或属性的可燃物类型称为可燃物模型(fuel model), 火行为模型根据可燃物模型、气象和地形等来预测林火类型、扩散速率与强度, 管理部门据此信息来确定反应时间和扑救措施。