國(guó)文娟 崔振敏 崔軒寧

（壽光市國(guó)有機(jī)械林場(chǎng)，山東 壽光 262700）

了解森林火災(zāi)發(fā)生規(guī)律及強(qiáng)度，提高預(yù)防措施可有效避免火災(zāi)或減少森林火災(zāi)危害，本文旨在分析森林火災(zāi)規(guī)律及強(qiáng)度，簡(jiǎn)述森林防火預(yù)防措施及撲救與逃生方法，以期為森林防火工作提供借鑒。

1 森林火災(zāi)原因簡(jiǎn)析

森林火災(zāi)起火原因可分為人為火災(zāi)與自然火災(zāi)。人為火災(zāi)包括以下兩種[1]：1）生產(chǎn)性火源，如農(nóng)林、牧業(yè)、林副業(yè)、礦業(yè)運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)用火。非生產(chǎn)性火源如野炊、做飯、燒紙、取暖等用火。2）人為故意縱火，如燃放煙花爆竹，焚燒雜草等火源。自然火災(zāi)包括雷電、自燃等原因引起的起火。其中人為火災(zāi)的火源大多為村民生產(chǎn)過(guò)程中燒荒開(kāi)墾、祭掃燒紙等原因造成的。

2 森林火災(zāi)規(guī)律及強(qiáng)度

2.1 火災(zāi)發(fā)生規(guī)律

森林火災(zāi)的發(fā)生大多與天氣高溫、持續(xù)干旱、大風(fēng)天氣有密不可分的關(guān)系。熱帶雨林地區(qū)不易發(fā)生森林大火，主要原因?yàn)樵摰貐^(qū)全年大多為降雨天氣，森林內(nèi)部濕度大，植物全年處于生長(zhǎng)期，植物體內(nèi)含有充足的水分。但任何地區(qū)的森林都難以完全避免森林火災(zāi)。根據(jù)目前學(xué)術(shù)界對(duì)森林火災(zāi)發(fā)生規(guī)律的研究[2-7]，總結(jié)如下：1）其規(guī)律主要體現(xiàn)在以年為單位的周期性變化。在濕度較大、降水量相對(duì)較多的月份中，森林火災(zāi)不易發(fā)生，反之在降水量較少的干旱月份森林火災(zāi)相對(duì)多發(fā)。根據(jù)干旱和濕潤(rùn)兩種年份的交替變換，可總結(jié)出森林火災(zāi)有年份周期性的變化。2）以季節(jié)為單位的變化。干季和濕季在一個(gè)年度中較容易分辨出來(lái)。然而，森林火災(zāi)大多在干旱季節(jié)發(fā)生。旱季降水量偏少，植物體內(nèi)不易儲(chǔ)備水分，地表植物干燥易燃，易發(fā)生火情。因此，旱季又被稱為防火期。我國(guó)南方森林火災(zāi)多發(fā)生于冬季和春季，北方則多發(fā)生于春季和秋季。3）以日為單位的變化。在一天之中，太陽(yáng)光照強(qiáng)度大小不同。中午氣溫高、空氣濕度較小，發(fā)生森林火災(zāi)的概率相對(duì)較高；早晚溫度較低，濕度相對(duì)較大，發(fā)生森林火災(zāi)的概率相對(duì)較低。

2.2 火勢(shì)蔓延規(guī)律

影響森林火勢(shì)蔓延的主要三種熱能傳播方式，分別是熱對(duì)流、熱輻射及熱傳導(dǎo)。1）熱對(duì)流主要表現(xiàn)形式為流煙柱。流煙柱是由于熱空氣不斷上升，而周圍的冷空氣補(bǔ)充進(jìn)來(lái)而形成。這些對(duì)流煙柱可使燃燒物中3/4的熱量快速聚集，加上強(qiáng)風(fēng)的作用，可使地表火情發(fā)展為樹(shù)葉燃燒，引燃地表植物，導(dǎo)致樹(shù)冠火。2）熱輻射是地表火情蔓延的主要傳熱方式。熱輻射的傳熱和火點(diǎn)中心的平方距離成反比。熱輻射的傳播方式是以電磁波的形式向周邊呈直線方式傳播，并不依靠外在條件就可以電磁輻射的形式把熱能向外分散發(fā)射。3）熱傳導(dǎo)是發(fā)生在燃燒物體內(nèi)部的傳熱形式。熱傳導(dǎo)傳熱速度快慢與可燃燒物質(zhì)自身導(dǎo)熱系數(shù)大小有關(guān)。熱傳導(dǎo)是地下火情蔓延的主要原因，風(fēng)速大小直接決定了火勢(shì)蔓延速度的快慢。假如在山地條件下，火情由山體下方向山體上方蔓延，火勢(shì)蔓延速度相對(duì)較快，火勢(shì)相對(duì)較強(qiáng)，稱之為沖火。如果是由山體上方向山體下方蔓延，火勢(shì)蔓延速度相對(duì)較慢，火勢(shì)相對(duì)較弱，稱之為坐火。火勢(shì)蔓延速度最快，火勢(shì)最強(qiáng)的部分被稱之為火頭，火勢(shì)蔓延速度最慢，火勢(shì)比較弱，與火頭方向相對(duì)的部分稱之為火尾。然而，火翼在火頭和火尾兩側(cè)，火翼蔓延速度快慢與火頭和火尾相對(duì)應(yīng)，火頭部分火焰蔓延速度比較快，而火尾部分火翼蔓延速度相對(duì)火頭部分火翼蔓延速度較慢。但在地勢(shì)相對(duì)平整的無(wú)風(fēng)情況下，火情早期蔓延形狀大都呈現(xiàn)為近似正圓形態(tài)，在風(fēng)力較大時(shí)，火情蔓延形態(tài)呈現(xiàn)為長(zhǎng)橢圓形狀，長(zhǎng)橢圓形蔓延火情的長(zhǎng)軸平行于風(fēng)阻力方向。在不確定風(fēng)的阻力方向情況下，火情蔓延形態(tài)大都為扇形形狀分布。山地地勢(shì)的火情蔓延時(shí)，火勢(shì)會(huì)向著山背山脊迅速蔓延，而山谷或溝渠低洼地帶火勢(shì)蔓延較慢，火情蔓延形態(tài)大多為凹形或雞爪型[8]。

2.3 森林火災(zāi)強(qiáng)度

森林火災(zāi)強(qiáng)度大小不等。較高強(qiáng)度的火情，火勢(shì)向上形成對(duì)流煙柱和渦流，能卷帶燃燒物質(zhì)至距離火頭較遠(yuǎn)的地方，產(chǎn)生新火點(diǎn)和火場(chǎng)，叫做飛火。飛火危害很大，也是森林大火災(zāi)及特大火災(zāi)中常見(jiàn)的一種形式，這種森林火災(zāi)撲救難度相對(duì)較大。森林火災(zāi)強(qiáng)度較低的火情較易控制。因此，低強(qiáng)度的火情不僅沒(méi)有對(duì)流煙柱，火焰也比較小且蔓延形態(tài)不大，可進(jìn)行人工撲打滅火或化學(xué)制劑滅火。因此，可燃燒物質(zhì)的種類，樹(shù)木以及物質(zhì)自身的含水量，加上地形地勢(shì)的變化，周圍環(huán)境干濕程度、天氣狀況、風(fēng)速大小都會(huì)影響森林火勢(shì)蔓延速度和火力強(qiáng)度大小。

3 森林火災(zāi)預(yù)防措施

3.1 嚴(yán)格把控人為火種

南方林區(qū)重點(diǎn)防火的季節(jié)為春冬，北方為春秋。把控人為火種需要經(jīng)常清理森林內(nèi)部的雜草、枯枝落葉等可燃燒物質(zhì)及易燃燒物質(zhì)，以便降低森林火災(zāi)發(fā)生的概率。日常要利用各種方式進(jìn)行森林防火宣傳，可利用廣而告之的宣講宣傳好護(hù)林防火基本知識(shí)，相關(guān)的法律法規(guī)和規(guī)章制度，使森林防火知識(shí)宣傳到戶，宣講到人，并做到嚴(yán)格執(zhí)行把控，入山入林管理制度，嚴(yán)格控制野外林地用火制度[9-10]。

3.2 強(qiáng)化修建防火設(shè)施

利用原有自然防火屏障或人工修建防火屏障，如江河水系、公路、鐵路及農(nóng)田相連接的防火屏障網(wǎng)絡(luò)，并結(jié)合使用各類火情預(yù)警系統(tǒng)，在發(fā)生火情時(shí)，可把林業(yè)火勢(shì)控制在可控范圍內(nèi)，降低損失。1）防火線。防火線設(shè)施的作用主要是阻礙火勢(shì)蔓延。其分類有國(guó)境防火線、鐵路防火線、林緣防火線等。在靠近兩國(guó)邊境且沒(méi)有河流、湖泊、公路的地段設(shè)置寬度50～100 m防火線。鐵路防火線在鐵路兩側(cè)開(kāi)設(shè)，防火線寬度為30～50 m。林緣防火線，在森林與草原交界的地方，或在森林邊界外設(shè)立寬度50 m左右的防火線，以便防止草原、溝渠、水塘等火災(zāi)蔓延到森林或林地中。林內(nèi)防火線，為防止森林大火在林地內(nèi)沒(méi)有邊際的蔓延，設(shè)立寬度20～30 m的防火線。開(kāi)設(shè)這幾類防火線，要根據(jù)原有地形地勢(shì)開(kāi)設(shè)，采用人工割草、機(jī)械耕墾、提前火燒、化學(xué)藥劑等方式方法去開(kāi)設(shè)。2）防火瞭望臺(tái)。防火瞭望臺(tái)適用于發(fā)現(xiàn)火情、觀測(cè)火情，確定著火點(diǎn)等。這類瞭望臺(tái)大多建立在視線開(kāi)闊的高地上，多處瞭望臺(tái)相互結(jié)合形成網(wǎng)點(diǎn)式分布，并在瞭望觀察平臺(tái)內(nèi)配備地圖、望遠(yuǎn)鏡、方位盤(pán)及通信設(shè)備等，如發(fā)生火情，可兩個(gè)或多個(gè)瞭望臺(tái)，同時(shí)配合交叉觀測(cè)，以便更加準(zhǔn)確地確定火場(chǎng)位置，并在地圖上做好標(biāo)記，以便迅速向上級(jí)做出完整的報(bào)告。3）航空巡護(hù)。這種巡護(hù)觀測(cè)方式一般用于偏遠(yuǎn)地區(qū)、人員相對(duì)稀少、交通不便利的地區(qū)。可用小型飛機(jī)和無(wú)人機(jī)進(jìn)行，便于及早發(fā)現(xiàn)火情，為森林火災(zāi)撲救提供著火點(diǎn)位置，面積大小以及火災(zāi)類別分析等信息，增強(qiáng)預(yù)警能力。4）利用營(yíng)林技術(shù)種植防火樹(shù)種，可發(fā)揮一定的防火屏障作用[11-15]。

3.3 搭建高層瞭望塔

瞭望塔觀測(cè)是一種在高層瞭望平臺(tái)上觀測(cè)森林是否有火災(zāi)發(fā)生，以確定林火發(fā)生地點(diǎn)，第一時(shí)間報(bào)告情況的森林火災(zāi)預(yù)防方式。其優(yōu)點(diǎn)是觀察范圍及覆蓋面積相對(duì)較大，觀測(cè)效果比較理想，但也存在一些缺點(diǎn)，如生活條件比較艱苦的偏遠(yuǎn)地區(qū)不具備搭建瞭望塔的條件，其次是搭建瞭望塔受限于地形地勢(shì)，會(huì)出現(xiàn)觀察死角，影響觀測(cè)效果。高層瞭望塔是一種在高處觀測(cè)觀察的方式，對(duì)余火及地下火觀察有一定局限性，無(wú)法觀測(cè)濃霧地帶。在雷電等惡劣天氣條件下，為保護(hù)護(hù)林人員人身安全，只能暫停登塔觀測(cè)。另外，瞭望觀測(cè)是目測(cè)觀察，所以對(duì)觀察人員的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)森林區(qū)域的熟悉度也有一定要求。

3.4 建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控是目前國(guó)內(nèi)主流方式，將視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用到森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)中是傳統(tǒng)城市監(jiān)控系統(tǒng)向林業(yè)及其他領(lǐng)域的簡(jiǎn)單延伸。它主要是通過(guò)視頻設(shè)備采集圖像及影像資料，然后通過(guò)微波匯總再由人工集中完成檢查的一種方式，這種方式對(duì)森林火災(zāi)的預(yù)防發(fā)現(xiàn)比較及時(shí)，但也存在很多弊端，因?yàn)樾枰斯?duì)多條視頻監(jiān)控線路進(jìn)行一一排查，易造成視覺(jué)疲勞，忽略小火情，造成漏報(bào)。因此，這些傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控是非數(shù)字化的森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，仍需應(yīng)用更為智能的技術(shù)，以提高森林防火水平。

3.5 建立智能預(yù)警系統(tǒng)

有關(guān)森林防火的預(yù)測(cè)一般分為以下幾種：1）火險(xiǎn)天氣預(yù)報(bào)。根據(jù)氣象數(shù)據(jù)推測(cè)是否為易發(fā)生火災(zāi)的天氣。2）火災(zāi)發(fā)生預(yù)報(bào)。根據(jù)天氣數(shù)據(jù)，易燃燒物質(zhì)自身含水量等推送火情是否能夠發(fā)生。3）火行為預(yù)報(bào)。這類預(yù)報(bào)是結(jié)合上述兩種預(yù)報(bào)條件，結(jié)合自然地勢(shì)根據(jù)預(yù)測(cè)模型計(jì)算一旦發(fā)生火情，火勢(shì)蔓延速度，火勢(shì)強(qiáng)度，火焰的高度等，為滅火提供數(shù)據(jù)參考。

智能化火情預(yù)警系統(tǒng)是森林防火技術(shù)的發(fā)展方向，是實(shí)現(xiàn)森林防火智能化的有效途徑，符合森林防火信息化的要求。智能化火情預(yù)警系統(tǒng)是利用無(wú)縫融合智能圖像識(shí)別技術(shù)，結(jié)合大型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)，利用多項(xiàng)專利技術(shù)與森林防火經(jīng)驗(yàn)所建立的防火智能預(yù)警及應(yīng)急指揮系統(tǒng)。智能化火情預(yù)警系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)的自動(dòng)監(jiān)控，煙點(diǎn)火點(diǎn)的精準(zhǔn)識(shí)別定位，對(duì)火情及時(shí)進(jìn)行智能化推斷演練，從而對(duì)火情撲救指揮提供輔助性決策方案，智能化火情預(yù)警系統(tǒng)是一種專業(yè)的森林防火輔助決策和應(yīng)急指揮方案應(yīng)用系統(tǒng)。

4 森林火災(zāi)撲救與逃生

4.1 強(qiáng)化撲救隊(duì)伍建設(shè)

強(qiáng)化撲救火災(zāi)隊(duì)伍建設(shè)。一是前線指揮員必須由救火經(jīng)驗(yàn)豐富的同志擔(dān)任，臨時(shí)組織的撲救火人員必須指定區(qū)域和負(fù)責(zé)人，明確紀(jì)律及安全事項(xiàng)。二是對(duì)救災(zāi)用品的檢查要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。組織好火情的現(xiàn)場(chǎng)檢查工作，信息暢通，組織好人員救護(hù)與后勤保障等工作。三是要明確救火的方式方法，不可迎風(fēng)打火頭，不可在易燃可燃物品稠密的地方撲火，正確使用撲火用具。

4.2 森林火災(zāi)撲救方法

森林火災(zāi)撲救方法一般包括以下兩種：一是冷卻法。將可燃物的溫度降下來(lái)，把火滅掉，一般是在著火可燃物表面使用化學(xué)制劑，噴灑水使土壤濕潤(rùn)等方式從而避免可燃物達(dá)到燃點(diǎn)。二是隔離法。使可燃物與外界隔離，使火源與物體（可燃、易燃、未燃物質(zhì)）相互分離?？刹扇∫韵路椒ㄟM(jìn)行處理：1）將化學(xué)物品制劑噴灑在可燃物表面，人工撲打，機(jī)械翻墾生土地，使用高速風(fēng)力滅火器；2）提前火燒，通過(guò)爆破等方式開(kāi)墾設(shè)立防火帶，使這些物質(zhì)相互分離；3）使用水和化學(xué)制劑增加其耐燃性；4）隔絕空氣，使空氣中氧氣含量降低到14%以下，使火源自動(dòng)熄滅，可利用工具撲打或用土壤覆蓋噴灑化學(xué)制劑等方式[16]。

4.3 做好森林火災(zāi)逃生

當(dāng)森林火災(zāi)發(fā)生時(shí)，救火人員應(yīng)先辨別風(fēng)向，根據(jù)風(fēng)力和火勢(shì)大小，選擇逆風(fēng)方向或側(cè)風(fēng)方向制訂安全逃生路線，不要順風(fēng)逃生。如距離著火點(diǎn)較近，火勢(shì)較強(qiáng)，可選擇溝凹處暫時(shí)躲避，等到火勢(shì)相對(duì)變小時(shí)再逃生。如與著火點(diǎn)距離相對(duì)較遠(yuǎn)，應(yīng)向沒(méi)有雜草或雜草相對(duì)稀少的地方撤離，如在山地，應(yīng)向山下逃生，逃生過(guò)程中還要注意躲避火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)附近的蚊蟲(chóng)、毒蜂、野獸等的襲擊。如有同伴，應(yīng)相互照應(yīng)并及時(shí)核對(duì)人數(shù)，如發(fā)現(xiàn)有人掉隊(duì)，應(yīng)及時(shí)向上級(jí)及救災(zāi)隊(duì)匯報(bào)求援[17]。

5 結(jié)語(yǔ)

森林生態(tài)環(huán)境是生態(tài)文明建設(shè)的重點(diǎn)之一。保護(hù)森林生態(tài)，建設(shè)生態(tài)文明，森林防火尤為重要。通過(guò)總結(jié)森林火災(zāi)發(fā)生規(guī)律及蔓延規(guī)律，了解不同森林火災(zāi)強(qiáng)度，充分利用森林防火與滅火現(xiàn)代化技術(shù)可有效避免林火，如林火一旦發(fā)生，可通過(guò)科學(xué)合理的撲救及逃生方式，保護(hù)我國(guó)人民群眾的財(cái)產(chǎn)安全，以及維護(hù)森林環(huán)境的生態(tài)安全。