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森林火险预测预报方法的调查
[内容摘要]:“预防为主、积极消灭”是我国森林防火的指导方针,森林防火预测预报是贯彻森林防火方针的重要措施,也是营林用火和进行森林火灾预防和扑救的重要依据。
本文从分析森林火灾三要素(火源、易燃物特性及着火环境)出发,建立了以着火环境中的气象条件为主,综合考虑其它要素的森林火险预报集成模式。
[关键词]:火险 火灾 预防预测预报方法 预测预报标准 火险划分
一、调查的背景及意义
在我过东北地区,森林覆盖面积最大的大兴安岭,有一个令人警醒的日子——5月6日,对于黑龙江人民来说,这个日子是被大火熏黑的日子,是被血泪浸透的日子,是使人警醒、思考的日子,就在多前的这一天,黑龙江省发生举世震惊的大兴安岭火灾。引用1987年6月6日《国务院关于大兴安岭特大森林火灾事故处理决定》中的话:“1987年5月6日至6月2日,在林业部直属的大兴安岭森工企业,发生了特大森林火灾。这场大火,给国家和人民的生命财产造成了重大损失,是建国以来最严重的一次。”
从5月6日到6月2日,这场森林大火肆虐了28个昼夜,840万森林被火焚毁,10807户的61万平方米的房屋化为灰烬,56092人无家可归,211人葬身火海。这场火灾,是建国以来损失最大、伤亡人数最多的特大事件,大火先后烧掉了三个林业局、九个林场、四个半贮木场。造成直接经济损失达五个多亿。火灾区东西长210公里,南北宽120公里,总过火面积1.3万平方公里,受害林地达1200万亩。
发生森林火灾,必然有其特定的外部环境和内在条件,科学分析森林火灾发生的条件和规律,适时预测森林火险程度,对火灾尤其是森林大火发生的可能性和发展趋势提前发出预报,及时采取针对性措施,是减少森林火灾的发生和减少火灾损失的有效途径。气象条件是森林火灾能否发生与蔓延的决定性因素之一,森林火灾发生可能性的气象预报也就是森林火险等级预报。“预防为主、积极消灭”是我国森林防火的指导方针,森林防火预测预报是贯彻森林防火方针的重要措施,也是营林用火和进行森林火灾预防和扑救的依据。它能使森林防火工作在全面安排的同事做好重点防范和集中部署,减少森林防火、灭火工作中的盲目性,有效提高森林防火工作的目的性、计划性。
总结经验教训,为现代化森林火险预测预报防范提供依据。吸取科学合理的方式方法避免生命财产损失,在过去以及现在的预测预报的方式方法上不段改进创新和提高,才是保护下一代拥有绿色环境的根本。
二、国内外火险预测预报方法现状
西方发达国家森林火险预测预报的研究和应用,要比我过早30年。29世纪初国外就有人开始研究林火预测预报。其中发展较快的是美国、加拿大、澳大利亚和前苏联等国。1972年,美国研制出国家火险等级系统(NFDRS),1978年对系统进行了修正完善,在强得到广泛应用。80年代以来,美国在林火行为预测预报方面又有新的突破。研究出了被命名为BEHZVE的火行为预报和可燃物模型系统。加拿大在1987年研究并发表了加拿大森林火险等级系统。
我国的林火预报工作起步较晚,1955年才开始,主要是在苏、美、日等国家研究林火预报的基础上,结合我国的情况进行研制的,主要采用综合指标法、时效湿度法、双指标法及801火险尺法等。1978年以后,我过的林火预报发展也较快,已由单纯的火险天气预报向林火发生预报和林火行为预报发展。并提出和开始研究强行的林火灾预测预报系统。
例如澳大利亚森林火险系统
1967年麦克阿瑟研制出森林火险尺, 1973年修正后定型为现在澳大利亚普遍应用的林火预报方法。森林火险预报通过森林火险尺实现。用以计算火险指标的因素有:雨后天数、降雨量、干旱因子、相对湿度、温度、风速、可燃物负荷量。
澳大利亚火险预报系统是经过800多次野外点火试验建立起来的,因此有坚实的野外场试验基础,但只适用于较单一的可燃物类型(桉树林)该系统突出了火行为定量输出预报,这是其它系统所不具备的。输出的定量火行为参数有林火蔓延速度、火线强度、飞火距离和是否发生树冠火。
火险指标采用如下数学模型计算:
式中 F—火险指标;T—空气温度(℃);H——空气相对湿度(%)。
式中 θ—坡度(°)。
火焰长度H(m)为:
式中 S——飞火距璃(km);W —可燃物负荷量(t/ha)。
干旱因子:
D=0.191(I+1.04)·(N+1)15/(3.52(N+1)15+ β
式中 D—干旱因子(无量纲);I—干旱指标(mm);N—雨后天数;P—降雨量。
火险指标F取值0-100。通常F值越大,越危险。
火险等级划分如表1-1所示
表
表1-1火险等级划分
Ⅰ级 低 火险指标 6
Ⅱ级 中 火险指标5~
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