计划烧除对云南松林地表可燃物火行为的影响

  目的  明确周期性（烧除周期为1年）计划烧除条件下云南松纯林地表可燃物状态,以及这类可燃物相应的火行为特征,探究计划烧除对云南松地表可燃物火行为的影响,为合理评估计划烧除的生态意义以及林火管理与扑救提供科学依据。  方法  运用野外调查采样与实验室模拟燃烧法,并结合SPSS 23.0软件,对数据进行处理与分析,探究云南省新平县照壁山云南松纯林样地内,计划烧除林分下的可燃物种类、载量、含水率等特征对室内模拟火场温度、火焰高度、热辐射、蔓延速率、烧除率、火强度等火行为的影响。  结果  （1）云南松纯林地表可燃物主要是凋落的松针,外加少量枯落的松枝和球果以及枯死的蕨类,种类较单一且林下可燃物大多为细小可燃物。（2）2018—2020年间,云南松纯林林下地表枯死可燃物含水率的平均值分别为9.39%、8.04%、9.89%,平均载量分别为（0.937 ± 0.303） kg/m2、（0.926 ± 0.253） kg/m2、（0.669 ± 0.248） kg/m2。（3）实验室内模拟火行为包括:火强度为（245.95 ± 130.51） kW/m,火焰高度（0.92 ± 0.22） m,火场温度达（437.5 ± 171.6） ℃,热辐射（6.3 ± 0.9） kW/m2,蔓延速率为（1.1 ± 0.3） m/min,可燃物点着时间为1 s,烧除率为62%左右。（4）自然状态下的云南松的死亡率约为1.33%,在2018、2020年外业调查时,计划烧除下的云南松死亡率分别为0.93%、1.27%,云南松具有一定的抗火性和耐火性。  结论  （1）周期性计划烧除下的云南松纯林:林分郁闭度较大,林下易燃植被较少,以松针凋落物和草类为主。(2)计划烧除可有效减少地表可燃物负荷量,地表可燃物的平均载量不到1 kg/m2。防火期内,云南松林地表枯死可燃物的含水率低于10%,极易被引燃,但火焰高度在0.5 ~ 1.5 m范围内,火强度不高于750 kW/m,属于低强度地表火;火场温度高,热辐射强,火蔓延速度一般,火场可人工控制;实验室模拟烧除率高,燃烧效果好。（3）在易火生境以及对火有一定适应性的林分中,开展周期性计划烧除必要且可行。      

柞木燃烧蔓延规律及释烟特性研究

[目的]灌木林内植被生长连续、多藤蔓附生,在垂直、水平方向分布紧密,可燃物负荷量大,燃烧蔓延速率快、火强度高.柞木是云南省典型灌木林植物代表,开展燃烧蔓延及释烟特征研究可为灌木林火防治提供科学依据,减少灌木林火发生频率,保护森林资源.[方法]以云南省局部山地地形、柞木植被数据为基础,利用Fire Dynamics Simulator(FDS)建立微观山体柞木林模型,设置5种坡度(0°、15°、25°、35°、45°)、2个火源位置(火源1、2分别位于坡度15°、0°),分别模拟4种风速(0 m/s、1.5 m/s、2.5 m/s、3.5 m/s)条件下柞木林火燃烧,研究柞木林火燃烧蔓延规律、温度变化趋势、CO浓度、CO2浓度、烟气流速、烟气热辐射.[结果]微观柞木林模型燃烧约100 s趋于稳定,风速≤2.5 m/s的初始燃烧阶段,坡度15°与25°、35°与45°区域燃烧温度几乎同时达到反应温度300℃,柞木林火在以上连续坡度范围内蔓延速度更快;火源1为起火点时,25 s内,3.5 m/s风速时坡度15°区域为主要蔓延位置;平地内燃烧温度可达2000℃、烟气热辐射量为1500～1700 kW/m2、烟气流速约15 m/s,均高于其它坡度;下山火受逆风影响蔓延较为困难,风速3.5 m/s时下山火发生概率较小;在柞木林火模拟过程中,烟气流速与坡度呈负相关,坡度增加风速降低,烟气流速越小;烟气热辐射的初始上升速率较为缓慢,150 s左右数值变化趋于稳定.[结论]FDS软件模拟微观柞木林模型燃烧与实际火灾发生蔓延状况大致相同,可作为森林火灾燃烧蔓延规律及烟气释放特征研究的有力工具.模拟结果可为柞木林火预防、扑救提供科学指导,有效提高森林防火的工作效率.     

基于AHP-PCA模型的安宁市森林火灾社会脆弱性评价

基于社会经济角度构建安宁市森林火环境灾害社会脆弱性评价指标体系,用主成分分析法(PCA)提取暴露性因子中重叠指标,用层次分析法(AHP)确定因子权重,选取人口指标、经济指标、森林覆盖指标、地方财政收入及老幼人口比例5个权重较大因子为脆弱度计算指标。结果表明:2001—2011年安宁市森林火环境社会脆弱度在0.10~0.63波动,极值出现在2009年,森林火环境系统脆弱性指数明显上升,由轻度脆弱演化为强度脆弱;社会脆弱性指标值与实际火灾发生次数在2009年前呈正相关,在2009年后呈负相关。社会脆弱性研究可以为森林火险预测预报提供一定的参考依据。     

森林火灾燃烧产物研究概述

全球森林火灾频发,森林资源受到严重损害,燃烧产物对生态环境也产生了巨大影响。随着气候变化,人为干扰增多,世界各国森林防火形势也将更为严峻。本文主要总结国内外有关森林火灾燃烧产物相关文献,分析火灾释放烟气的主要成分、危害,阐述森林可燃物烟气排放特征及其影响等相关内容。未来研究应聚焦燃烧产物成分、比例、组成以及对大气环境和气候变化的影响,加强定性与定量相结合,开展更精准的研究。     

云南松林的燃烧性研究综述

云南松是一种广泛分布于我国西南地区的易燃树种,其特殊的地理位置、气候气象、森林类型、林内生产生活用火的复杂和多样,导致云南松林的森林火灾次数较多,经济损失较大。通过对云南松林燃烧有关性的文献期刊、统计数据进行归纳整理和数据分析,结果表明,现有云南松林燃烧性的研究方法主要以热重分析法(TG)、锥形量热仪分析(CONE)、室内模拟点烧法和野外点火计划烧除为主,其它方法为辅。综合不同实验统筹分析其燃烧性,云南松是一种点燃性水平较低,剧烈性高,持续性中等,损耗性高的易燃树种。未来云南松林燃烧性研究将向燃烧多维模拟和多指标定量评估的方向发展,探讨云南松在垂直方向的燃烧连续性、发生树冠火的水平连续性、量化可燃物载量、火灾蔓延速度、灾后森林生态恢复等。     

基于蒸发量模型的云南省中期火险趋势分析与应用

利用平均相对湿度(x1)、平均风速(x2)、平均温度(x3)、蒸发量(y)数据建立蒸发量预测的多元线性回归模型。分析模型表明主要蒸发量的影响因子依次为x3>x2>x1；利用该模型预测蒸发量，并结合气象站的预报结果计算降雨量和蒸发量之间的差值即有效保水量；参照国家森林火险等级预报方法，结合森林资源和生态系统指标，使用权值打分法计算云南各地州火险等级评分，云南省森林火险划分为5个等级，指出森林防火工作的重点地区和针对不同火险级别提出相应的防范措施。用易于获取的气象因子来预测蒸发量，实时完成数据测量，火险等级划     

思茅松林计划烧除防火隔离带设置宽度模型构建(英文)

依据实地调查和测量,结合室内燃烧床模拟野外计划烧除试验,考虑可燃物载量(x1)、温度(x2)、可燃物含水率(x3)、风速(x4)、坡向(x5)、坡度(x6)、林带高度(x7)、蔓延速度(x8)、火线强度(x9)及计划烧除防火隔离带宽度(y)等因子构建多元线性回归模型。结果表明,预测的多元线性回归模型为 y=-12.371+4.182x1+0.435x2+0.013x3+0.083x4+0.017x5+0.916x6+0.540x7,对计划烧除防火隔离带宽度的影响大小依次为 x6、x7、x1、x4、x3、x2、x5,利用该模型,可以用易于获取的可燃物特征、地形因子、气象因子、林分因子来开设防火隔离带,为合理开展计划烧除和营林用火等提供依据。     

灌木林火灾研究综述

灌木林是森林与灌丛之间的中间类型,灌木林火后再生恢复能力强、繁殖快,且具有一定的抗火灾能力,灌木林火灾具有火势较均匀、发展较稳定、热释放较平稳等特性。综述了灌木林火灾研究方法,包括遥感监测法、损失评估法和实验室分析测定法;灌木林主要着火特性与可燃物含水率、可燃物载量、火强度、灰分含量相关。运用新仪器新装备新方法研究灌木林火灾特性,将为灌木林防火提供更为科学的理论依据。     

森林燃烧中的火焰特征研究进展

阐述火焰的概念,从火焰高度与长度、火焰颜色与温度、火焰热辐射与结构、火焰传播与火焰淬熄等方面对火焰特征进行综述。可利用火焰燃烧频率判断森林火灾是否发生,利用森林可燃物燃烧的火焰颜色进行火焰区域分割、提取并进行识别。影响森林燃烧火焰的主要因素是森林可燃物,其结构与组成等特征直接决定了燃烧蔓延及火焰特征。未来将聚焦森林燃烧火焰结构识别与特征提取。森林抚育能调整林分密度,优化林分结构,调控可燃物,提高森林抵御火灾能力。