森林防火基本知识
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
森林防火基本知识
森林火灾是森林最危险的敌人,也是林业最可怕的灾害,它会给森林带来最有害,最具有毁灭性的后果。森林火灾不但烧毁成片的森林,伤害林内的动物,而且还降低森林的繁殖能力,引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用,甚至会导致生态环境失去平衡。尽管当今世界的科学在日新月异地向前发展,但是,人类在制服森林火灾上,却依然尚未取得长久的进展。
森林防火基本知识
第一章林火基础理论
林火基础理论主要阐述林火的性质、林火燃烧现象、林火行为,林火发生发展的基本规律以及林火与环境因子之间的相关性,它是阐述林火预防和扑救的基础。
第一节森林燃烧
1、森林燃烧
森林燃烧也就是林火,是自然界中燃烧的一种现象。森林中的可燃物,在一定温度的作用下,快速与空气中的氧气结合,发光发热的化学物理反应,称为森林燃烧。
森林燃烧分为有焰燃烧和无焰燃烧。
(1)有焰燃烧:在点燃后,能挥发出大量的可燃性气体,产生火焰,也称为明火。
(2)无焰燃烧:在燃烧时,不能挥发出足够的可燃性气体,不产生火焰,也称为暗火。
2、森林燃烧必须具备三个要素,即森林可燃物、氧气和一定温度(即:热源或称火源)。三者构成燃烧三角。如果缺了其中任何一项燃烧就会停止。
3、林火的两重性。林火具有害和有益两重性,火可以造成资源的破坏,可以造成动植区系的破坏,可以引起水土流失,污染大气等。但火可以维持生物的多样性,可以维持景观的多样性,可以改善某些动植物的生存条件,可以提高土地的肥力,促进植物生长、开花、结果、产脂、更新等等。我们要限制火对森林有害的一面,利用火对森林有利的一面。
(1)森林火灾,失去人为控制,在森林中自由蔓延和扩展,对森林、生态环境、人类生命财产带来一定危害和损失的森林燃烧称为森林火灾。
(2)计划烧除。计划烧除就是在人为控制下,在指定的时间、地点,为达到预期的森林经营目的有计划的用火。
第二节林火发生的三个条件
林火发生必须具备3个条件,即:森林可然物,火险天气和火源。
1、森林可燃物
森林可燃物是林火发生的物质基础。
2、火险天气
在森林可燃物和火源具备的情况下,林火能否发生主要取决于火险天气,一般来说,火险天气也就是有利于发生森林火灾的气候条件,如气温高、降水少、相对湿度小、风大、长期干旱等。
3、火源
火源是发生林火的关键因素,分为自然火源和人为火源两大类。在通常情况下,发生林火的最低能量来自森林的外界。可燃物温度升高达到燃点而引起自然(如泥炭自然)的情况是十分少见的。
(1)自然火源。自然火源有雷击、火山爆发、陨石坠落和可燃物自燃等。
(2)人为火源。人为火源是林火发生的主要火源。有生产性火源和非生产性火源。人为火源引发的林火在世界各国都占有很大比例。
第三节林火行为
林火行为也就是林火的特性,即林火从着火开始直至熄灭的整个过程中所表现出的各种特性。
林火行为表现的主要特征有林火的蔓延速度,林火强度、飞火、火旋风、火爆及林火种类。其中林火蔓延、林火强度是衡量林火行为的2个主要指标。
1、林火蔓延
森林着火后,向四周不断蔓延和扩展。蔓延的本质是热传播。
(1)热传播的方式有三种:热对流、热辐射和热传导。
(2)林火蔓延形状。
林火蔓延主要决定于风和地形。在地形平坦而又无风时,火向各个方向等速蔓延,其形状近似圆形。风向较稳定时,火蔓延形状为长椭圆形,当风向不稳定时,呈小角度(30°—40°)摆动,火蔓延多呈扇形。当遇到地形起伏时,火在谷地间蔓延缓慢,而在山的侧脊蔓延快,形成“V”形状。当风向改变时,原来的火翼或火尾有可能变为火头。当火场较大且地形较复杂时,火场的最终形状多呈鸡爪形。
2、林火强度
林火强度是指单位时间、单位火线长度上能量释放的量。
林火强度可分为低、中、高3种强度。通常认为低强度的火,其火焰高度为0.5—1.5m;中强度火,其中火焰高为1.5—3m;高强度火,其火焰高度为3m以上。
3、对流柱
燃烧时产生的热空气垂直向上运动,四周冷空气补充产生对流热,加之火场有部分热能变为动能,推动热空气上升,这样在燃烧区域的上方形成一个升起的烟柱。
(1)飞火
燃烧物在强风和上升气流的作用下,传播到火线前方,产生新的火点,称之为飞火。有时飞火的距离可达到几公里,十几公里或更远。
(2)火旋风
在燃烧过程中,由于热的不平衡而使火呈快速旋转式向前蔓延,称为火旋风。一般在山地比平原上发生火旋风多。
(3)轰燃
在地形起伏较大的山地条件下,由于沟谷两侧的高坡徒,当一侧森林燃烧剧烈,火强度很大时,所产生强烈的水平传递(主要是热辐射)容易到达对面的山坡,当对面山坡接受足够热量,会突然产生爆炸式燃烧,这种现象称为轰燃。
(4)林火种类
林火通常划分为地表火、树冠火和地下火3种类型。
第四节林火时间与地理分布
1、林火时间分布
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不同。
(1)季节变化
在一年中,同一地区,由于不同季节气候条件和植被特点不同,森林火灾的发生随季节而变化。
防火期:指一年中具备森林火灾发生条件(主要是气候和植被)需要进行有组织地防火的各时期。防火期亦谓火灾季节。不同气候区,防火期的长短有很大差异,通常可持续几个月或更长。
(2)日变化
在一天中,不同时刻由于温度、湿度、风等气象因子变化不同,林火发生不同。大致可划分如下几个时段:地方时10:00—14:00时,最容易发生火灾;14:00—18:00时,较容易发生火灾;18:00—21:00及7:00—10:00能发生火灾;21:00—7:00时,很少发生火灾。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。容易发生火灾的时段也是人们活动频繁的时间。
2、林火地理分布
林火的地理分布主要表现在纬度变化不同森林火灾发生不同。在低纬度的热带地区,一般不发生火灾。随着纬度增加为亚热带和暖温带气候,森林为常绿阔叶林和落叶阔叶林,有明显的干、湿季之分,降雨量集中在湿季,干季为火灾季节。随着纬度的又增加,则为温带气候,森林为针阔混交林,夏季多雨湿润、冬季积雪,火灾主要发生在春、秋两季,以春季火灾危险较严重,一般大的森林火灾都是在春季发生的。
第五节气象因子与林火
林火气象因子是形成林火气象规律的关键要素。气象因子种类繁多,现仅就林火密切相关的几个主要气象因子进行简要介绍。
1、气温
气温的高低是随太阳辐射对地球表面的强弱而改变的。太阳辐射是指地球接受来自太阳的电磁波能量,主要是可见光、紫外线和红外线。通常气温是用来表示大气冷热程度的物理