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冕宁县森林火灾主要影响因素及对策

盛行军

盛行军. 冕宁县森林火灾主要影响因素及对策[J]. 四川林业科技, 2021, 42(1): 1−5 doi: 10.12172/202009040001
引用本文: 盛行军. 冕宁县森林火灾主要影响因素及对策[J]. 四川林业科技, 2021, 42(1): 1−5 doi: 10.12172/202009040001
Sheng X J. Main influencing factors and countermeasures of forest fire in Mianning County[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2021, 42(1): 1−5 doi: 10.12172/202009040001
Citation: Sheng X J. Main influencing factors and countermeasures of forest fire in Mianning County[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2021, 42(1): 1−5 doi: 10.12172/202009040001

冕宁县森林火灾主要影响因素及对策


doi: 10.12172/202009040001
详细信息
    作者简介:

    盛行军(1966—),男,高级工程师,硕士,358003777@qq.com

Main Influencing Factors and Countermeasures of Forest Fire in Mianning County

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    出版历程
    • 收稿日期:  2020-09-04
    • 网络出版日期:  2021-01-16
    • 刊出日期:  2021-02-04

    冕宁县森林火灾主要影响因素及对策

    doi: 10.12172/202009040001
      作者简介:

      盛行军(1966—),男,高级工程师,硕士,358003777@qq.com

    摘要: 凉山州是我省的森林火灾高发区,是四川省乃至全国森林火灾高危地区之一。通过对凉山州冕宁县近14年的森林火灾数据资料和气象数据资料分析,探讨了森林火灾次数与人为因素、气象因素、植被类型等因子的关系。结果表明:冕宁县森林火灾主要影响因素是人为因素,每年1—3月份是森林防火最重要的时段,云南松林区是区域森林火灾防范的重要区域。

    English Abstract

    • 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。冕宁县地处凉山彝族自治州北部,是长江上游重要的生态屏障,境内森林植被类型丰富,气候条件独特,是四川省乃至全国森林火灾高危地区之一。由于区域内森林火灾频繁发生,对引起森林火灾的原因的探索引起了人们的高度重视。熊定伟论述了凉山州干热河谷区森林火灾的基本特征,对凉山州干热河谷森林火灾成因进行了分析,认为森林火灾的发生条件主要包括可燃物、火源、气象、地形等,其发生的原因主要分为自然原因和人为原因[1-2]。李维强以“3·30”木里火灾为例研究了森林火灾与自然环境、自然植被、雷击等的关系[3]。朱华等则从区域内防火现状入手论证了野外用火的特点[4-5]。田晓瑞等研究了森林火灾与气象因子的关系[6-10]。利用实际发生的森林火灾情况对该区域森林火灾的主要影响因素进行研究尚属空白。通过对近14年的森林火灾数据资料和气象数据资料分析,探讨森林火灾与人为因素、气象因素、植被类型等因子的关系,提出影响森林火灾的主要影响因素及对策,为研究区乃至凉山州森林防火科学决策提供参考。

      • 冕宁县位于凉山彝族自治州北部,地处横断山脉东侧、川西南山地与川西北高原过渡地带,是长江上游重要的生态屏障。境内山脉连绵起伏,河流深切,沟壑纵横,地形复杂,地貌类型多样。处于较低纬度、高海拔地区,属亚热带季风气候,兼有高原气候特点。雨量丰沛,日照充足,冬暖夏凉,雨热同季,干湿分明。冬春多南北大风,春旱突出。气温年较差小,日较差大。受自然地理条件差异,森林植被垂直分布明显,海拔1 800 m以下为稀树灌丛,1 800~2 700 m之间分布有云南松为主的亚热带偏干性常绿阔叶林、云南松林,暖温带云南松、木荷、石栎等针阔叶混交林;海拔2 700~3 600 m分布有以冷杉、云杉、铁杉等为主的温带暗针叶林,杨树、桦木混生的次生软阔叶林及高山栎林;海拔3 600 m以上为高山灌丛。全县共有森林面积27.48万 hm2,森林覆盖率62.17%;现有活立木总蓄积3478.25万 m3

      • 森林火灾数据资料来源于冕宁县森林防火办,提取了2006年至今较为完整的防火数据。气象数据来源于冕宁县气象局连续14年以来的同期气候观测数据,森林资源数据来源于2020年提交的森林资源规划设计调查成果,其他相关资料来源于冕宁县林业和草原局。数据处理采用Excel2013。研究方法采用定量分析法和数学模拟法。

      • 根据2006—2019年森林火灾情况统计,查明原因的火灾次数总计211起,其中人为原因195起,占92.4%;自然原因13起,占6.2%;过境火4起,占1.4%(见图1)。

        在人为原因中,生产性用火53起,占火灾总次数的25.1%;非生产性用火142起,占火灾总次数的67.3%。生产性用火中,主要是烧地边、烧荒地等传统耕作行为;非生产性用火中,主要是小孩玩火、野外吸烟、违章用火、野外用火、祭祀用火等(见表1)。

        图  1  森林火灾原因分布图

        Figure 1.  Distribution Map of forest fire causes

        表 1  人为用火引发森林火灾次数表

        Table 1.  Number of forest fires caused by human-induced fire

        生产性用火非生产性用火
        起火
        原因
        烧地边烧荒地烧火地农事
        用火
        烧牧场电站施
        工爆破
        小孩
        玩火
        野外
        吸烟
        违章
        用火
        野外
        用火
        祭祀
        用火
        电线
        短路
        智障
        玩火
        放烟花
        爆竹
        取暖
        做饭
        烧垃圾过往车辆
        扔烟头
        纵火
        次数349432128282119159863311

        由于研究区内农、林、牧用地镶嵌分布,主要林区尤其是偏远的原始林区,仍沿袭落后的生产生活方式,林缘附近烧荒、烧地边、小孩随意玩火、放牧人员露宿烤火煮食等现象屡禁不止,尤其是清明节祭祀火源管控难度极大。加上全县生态旅游、矿产、水能、光能资源丰富,随着旅游业和其他开发性项目的开展,进入林区从事经营活动的人员逐年增多,野外火源的流动性、随意性和突发性很大,极易引发森林火灾。因此,人为用火管控是森林防火工作的重中之重。

      • 研究区属亚热带季风气候,兼有高原气候特点。近14年间年平均气温和气温极大值都上升了近1.6 ℃。根据年火灾次数趋势和气温趋势图对比(见图2),多数年份年火灾次数随着年气温最大极值的升高而增多,如2014年为年气温最大极值中最高的(36 ℃),而火灾次数也是2014年次数最多的(34次)。2016年至2018年气温极大值逐渐降低,年火灾次数也随之降低,2019年气温极大值升高,年火灾次数也随之增加。

        图  2  气温与火灾次数关系图

        Figure 2.  Relationship between air temperature and fire frequency

        每年的11月至次年4月,降水量只占全年总量的7.5%左右。由图3可看出,2011—2015年期间降水量较小,2012—2015年火灾次数则呈现较明显的增长。

        图  3  降水量与火灾次数关系图

        Figure 3.  Relationship between precipitation and fire frequency

        图4可见,月火灾次数随着月相对湿度的降低而增多。防火期间月平均相对湿度67.4%,全年相对湿度最低的月份为2月和3月,分别为53.5%和54.5%,正是火灾高发期。

        图  4  月平均风速与火灾次数关系图

        Figure 4.  Relationship between monthly average wind speed and fire frequency

        森林火灾次数与风速关系也十分密切。从图4中可以看出,月火灾次数随着月均风速的增大而增多。每年10月至次年6月月均风速较大,其中,1月到5月风速均在2.0 m·s−1以上,最大月份为3月,风速达到2.4 m·s−1,是火灾高发期。

        从以上分析可以看出,气温极大值、降水量、相对湿度和风速对林火的发生发展有着重要影响。当温度增高、降水量小、相对湿度小、风速增大时可导致林下可燃物蒸发量增大,使得火险程度升高,容易发生森林火灾。

        雷电也与森林火灾有较大关系。从2006年至2020年6月底期间已查明的森林火灾中,因自然原因引发的森林火灾共19次,全部为雷电起火。其中2006—2014年期间每年最多1次,2015年发生了5次,2020年发生了6次。由此可见,雷电引起森林火灾次数呈逐渐上升趋势(见图5)。雷电引起森林火灾的时间都在每年的2—4月,其中4月7次,3月10次,2月2次。

        图  5  雷电引起森林火灾年发生次数趋势图

        Figure 5.  Trend Chart of annual occurrence frequency of forest fire caused by thunder and lightning

      • 自1998年开始实行天然林区保护工程以来,落叶、枯枝等凋落物常年在地表堆积。经统计,我国森林凋落物现存量的变化范围在0.27 t·hm−2~246.94 t·hm−2之间,其中南方现存量平均为14.73 t·hm−2[11]。部分森林林下可燃物载量超过30 t·hm−2,使得森林草原火灾隐患越来越突出,发生较大森林草原火灾的潜在危险性越来越大。

        根据2006—2019年森林火灾情况统计,云南松林区(含云南松、华山松等)发生火灾次数215次,占发生火灾总次数的77.6%;冷、云杉林区(含冷杉、云杉、铁杉、柏木、落叶松等)发生火灾23次,占发生火灾总次数的8.3%;石栎、木荷、栲树等常绿阔叶林5次,占发生火灾总次数的1.8%;杨树、桦木、栎类等阔叶林、灌木林等发生火灾次数共34次,占发生火灾总次数的12.3%(见图6)。

        图  6  森林火灾次数按植被类型分布图

        Figure 6.  Distribution map of forest fire frequency based on vegetation type

        据最新森林资源规划设计调查成果资料统计,研究区内云南松林区面积、蓄积分别占森林的29.7%和25.6%,因其具有松脂含量高、燃点低等特点,一旦遭遇明火就会快速燃烧,极易形成树冠火。由于云南松林分布区海拔较低,更接近当地农区,加之外来物种紫茎泽兰的大量入侵,尤其在防火期,天气干燥,遇火星引燃可能性大大增加;冷云杉林区面积、蓄积分别占森林的20.1%和33.8%,区内树种多属于易于燃烧树种,加之分布海拔较高区域,距离牧区较近,人为活动频繁,因而火灾隐患大增。而杨树、桦木、栎类、灌木林等可燃类树种面积、蓄积分别占森林的24.4%和17%,这些林分下枯枝落叶多,一旦发生火灾易形成地表火和地下火,具有隐蔽性和长期性。石栎、木荷、栲树等常绿阔叶林面积、蓄积分别占森林的25.8%和23.6%,这类树种燃点高,不易引发森林火灾,是该林区的天然防火屏障。

      • (1)冕宁县森林火灾主要影响因素是人为因素,其中生产性用火是烧地边、烧荒地等传统耕作行为,非生产性用火主要是小孩玩火、野外吸烟、违章用火、野外用火、祭祀用火等。人为用火管控是森林防火工作的重中之重,应当规范限制森林周边居民的农事生产用火范围;以汉语和彝族相结合的宣传方式有目的的深入到林区群众聚居地进行森林防火宣传;加强对小孩及特殊人群的管理,以开展“小手拉大手”进校园活动,印制形式多样的防火宣传画册(如漫画小人书),增强对森林防火人人有责和从我做起的意识。

        (2)气温极大值、降水量、相对湿度和风速对森林火灾的发生发展有着重要影响。当温度增高、降水量小、相对湿度小、风速增大时可导致林下可燃物蒸发量增大,使得火险程度升高,容易发生森林火灾。春季1—3月份风速大、湿度低,是森林防火最重要的时段,尤其是每年的3月份,也是雷击火发生的高峰时段。由于该季节是春节前后,旅游旺季,应抓好旅客、小孩及特殊人群用火管控,同时增加森林防火监管力量,加强林区巡护和监控。

        (3)森林植被类型对森林火灾的发生也有着重要影响。云南松林区是区域森林火灾防范的重要区域,由于该区域海拔较低,分布着大量的居民点,人为活动频繁,应充分利用视频监控和人工巡护等手段加强该区域的监控,同时创新利用多种宣传方式加强区域内农民和儿童的森林防火宣传教育。

    参考文献 (11)

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