抚宁县4·12山林火灾的成因分析

王进坤

（抚宁县林业局，河北 抚宁 066300）

抚宁县4·12山林火灾的成因分析

王进坤

（抚宁县林业局，河北 抚宁 066300）

山林火灾的发生与山地可燃物质多少、气候因素有很大的关联。人为火源是抚宁县4·12山林火灾的罪魁祸首，充分利用气象预报资料，减少和控制冬春野外违法用火，是防止山林火灾的有效措施。

山林火灾；火警预报；气候；火源

大面积（≥100hm2）山林火灾的发生具有地域性、季节性特点，还具有时间性特点。火灾的发生必然性和偶然性并存，随机性较强。大多数火灾由人为因素引起，但较大规模的山林火灾，气候因素的作用不能低估。

抚宁县4·12（2011年4月12日至4月18日）山林火灾，人为火源是直接原因，但是也有利于火灾发生的气候背景和气候条件。

1 可燃基质

在一片山林中，火情、火警、火灾的发生和强度大小，取决于现场可燃基质的多少，当可燃基质处于稀、疏、薄的情况下，发生火情的机率较小，且容易扑救；当可燃基质厚度大，连续分布的情况下，发生火警、火灾的机率较大，扑救有一定困难。抚宁县4·12山林火灾的发生，就是在山场内可燃基质十分丰富的情况下发生的。抚宁县处于世界温带落叶阔叶林（季风）气候带内，一到秋冬，所有的阔叶林均脱掉绿装，叶片、果实、种子脱落在地，每年都形成一层厚厚的落叶层；针叶林中的油松，每年也更新落下1～2cm厚的针叶，这些枯枝落叶和干枯的草本植物及半灌木状的蒿、艾类整株干枯的地上部分，就形成了0.1～1.0m的可燃烧高度。表1、2为抚宁县北部山区乔木、灌木和草本植物冬季枯枝落叶的观察情况。

表1 抚宁县北部山区可燃物（部位及厚度）主要乔木情况

表2 抚宁县北部山区可燃物（部位及厚度）主要灌木草本情况

由表1、2中可见，抚宁北部山区山林中可燃基质的主要成分是乔灌木的落叶和干枯的草本植物的茎和叶，燃烧时间较长的是乔木的残枝和枯倒木。另外，林中的油松针叶和桦树皮含有易挥发的易燃气体，一旦形成火灾，油松针叶会在地面火焰的烘烤下，挥发出可燃气体，火焰会在较短时间内向树冠跃升，形成树冠火或单株树上的火球，漫天飞腾，在风的助推下，火球瞬间形成火海。4·12山火形成了火柱、火爆、飞火、平流火、高温热流等。表中情况仅为一般地段和较平缓地段的枯落物厚度，不少特殊地段如沟缝、土坑、岩石根、树根处和人员不常进的林地内，枯枝落叶厚度可达30～50cm，空旷地和疏林地由于杂草灌木密集，可燃高度在0.1～2.0m之间。

在乔木树种中，易燃的树种为油松和桦树类；灌木树种中易燃的品种有荆条、胡枝子、蚂蚱腿子、一叶荻、欧李、绣线菊；宿根型半灌木有艾子、蒿类，草本植物有羊胡子草、黄背草、大叶草、白羊草、盐卢草等。

2 气象条件

森林火险与气象因子紧密相关，林业上常把风速、气温、降水和相对湿度作为预报指标。东北林业大学的怀新江、孙仲秋将报警指标定为：①风速报警指标为2.1m/s；②气温报警指标为5℃；③相对湿度报警指标为45%；④月降水雨量报警指标为20mm。并指出，当其中有3个达到指标时，为高度火险，当4个因子同时达到指标时，为5级火险，处于最高危险。下面就抚宁县“4·12”山林火灾与气象因子的关系做一分析。

抚宁县位于中国东部沿海季风环流区，冬季盛行来自高纬度大陆内部的偏北气流，气候寒冷干燥，多风沙。春季由于东南与西北两气压系统辐合线上锋面活跃，气旋频繁交替，天气多变，在变性的极地大陆气团控制下，天气晴朗，气温回升很快，降水稀少，多年平均为71.6mm，春旱几乎连年发生。由于干冷空气频频南下，最大风速大风日为一年中最多的季节，占全年的56%，此时风干物燥，具备引起山火的基础条件。

2.1 气温

据观察，当气温在0℃以下时，如有可燃物质，只发生火情，且林地火烧面积不大，形成火灾的机率较少；随着气温的升高，火警和火灾发生的机率加大，且燃烧蔓延较快；当气温达到5～15℃时，火灾发生的机率大大加强，林地受灾面积也较大，损失严重。图1是抚宁县2011年4月的气温观测值。

随着气温的增加，火情、火警、火灾的次数与面积又会逐渐下降。抚宁县6～8月的月均气温在19～25℃时，植物已进入旺盛生长期，同时进入了雨季，植物体内含有大量水分，林地内的枯枝落叶处于潮湿状态，不具备引起山林火灾的基质和干燥性的气候条件。而4～6月，光照强、气温高，使山区的可燃基质处于高度干燥易燃的危险时期，此时“一点星星火，可毁万亩林”。

2.2 风速

月风速平均值愈大，山火发生的次数会增多，形成灾害的面积愈大，当日均风速在2.1m/s以上时，火烧的速度会大大提高。2011年4月初，抚宁县日均风速在1.8～4.2m/s之间转换，且多为东北风或西北风（见图2），4 月 12～18 日，空旷地的风速为 2.7～4.0m/s，而着火的山地风速目测为5～7m/s。较大的风力造成火焰水平向推进，速度极快。火借风势，风助火威，出现了抚宁县历史上山火的奇特现象，火头高度可达十几米，跳跃狂奔，国营林场修筑的7m宽的防火道也未能阻止火头的推进；由于山区地形复杂，局部地段风向多变，出现了火旋风、飞火、火球、热流、火柱等景观。大风造成火灾蔓延速度快，燃烧的火线快速扩大，形成多股火头，7d中过火面积数万亩，有的还威胁到了国家的重点工程建设区。

2.3 降水量与相对湿度

有资料及经验证明：月降水量在40mm以下，特别是连续干旱无雨，山火发生的次数较多；降水量增加，山火次数减少，受灾面积也减少。当降水量超过100mm时，通常不会发生森林火灾或山火。抚宁县的春季十年九旱，2011年3月，全月无雨雪降落，4月份降水17.8mm，且发生在火灾之后。3月和4月的蒸发量分别为106mm和170.4mm（图3）。较高的气温，稀少的降水，较大的蒸发量，造成了3～4月（火灾前）空气相对湿度一直在23%～56%之间，火灾前的空气湿度下降为28%。经验证明，相对湿度在10%～30%时，容易发生特大山林火灾，危害最大。相对湿度小于55%可能发生火灾，这是“4·12”山林火灾留下的教训。相对湿度在55%～75%时可能发生林火，相对湿度在75%以上时，一般情况下不会发生山林火灾（图4）。

以上4项山林火灾气象报警指标，4·12以前均已达到高危山火标准。火灾前，抚宁县月平均风速为3.8m/s，空旷地最大记录风速为7.2m/s；最高温度为23.9℃；最大降水量仅为4月10日的0.1mm；日蒸发量最大值为8.5mm；相对湿度上旬平均为36%。中央气象台预报抚宁县为高危山林火险区，红色森林火险预报罩在了秦皇岛北部山区抚宁、青龙、辽宁西部位置上，连续播报15d以上，却没有引起重视。由于气温的上升，热气流的袭击，增加了抚宁北部山区可燃物的干燥性，遇到火种，一触即发，形成火势大，蔓延速度快的山火，大风助火威，形成了在较短时间内难以控制的局面。

3 人为火源

抚宁县历年所发生的山林火灾，99%以上是人为用火所致。其中有非生产性野外用火，如吸烟、生火取暖、烧烤干粮、上坟烧纸、熏烤野兽，还有生产性用火，如烧荒、烧秸秆、烧火粪等。抚宁县春季火灾占全年火灾的60%以上，时间在3～5月份，此期间春旱高温持续时间长，山林可燃物干枯，火险等级高，稍有松懈，监管不力，野外非法用火便会酿成山林火灾。人为因素是抚宁县山火发生的主要因素，清明前后人们怀念先人，上坟烧纸和耕作前对田地进行清理、焚烧垃圾，燎地边等活动，靠近山场的极易引起山火。4·12火灾是山林内村民在自家承包地内清理和焚烧杂物，因风速突变，将杂草、秸秆之火吹向临近的山场，在风的助推下，枯枝落叶和杂草迅速燃烧，一发而不可收拾，终于酿成了抚宁历史罕见的山林火灾。造成了国家山林资源和人力物力的巨大损失。

4 建议

抚宁4·12山林火灾罕见的场面，巨大的损失、惨痛的教训和耗费人力物力的扑救成本，给我们留下的经验教训是多方面的。下面仅就火灾形成的两个关键方面提出建议如下。

（1）注重火险预报，防患于未然。各级政府部门、防火机构应注重护林防火工作中的火险预报，特别是各级气象部门的火险等级预报。一到冬天，冀东地区北部山区风干物燥，可燃物进入遇火可燃的状态。春天气温上升快，降雨少、蒸发量大，大风频繁，极易发生山火，从中央到地方各级气象部门的预报极具参考价值，应予以高度重视，采取有力措施，防患于未然。

（2）控制火源，减少山火发生次数。林火是一种自然现象，属于随机事件，杜绝是不可能的，也是不科学的，只能因势利导，控制和减少人为火源对山林的威胁，对山林大火要以预防为主。在防火戒严期间内，对重点林区不间断的进行巡查，处理违法野外用火事件。将山火发生的机率控制在最小。重点控制和掌握上坟烧纸、烧火粪、燎地边等野外用火。重点地区重点抓，狠抓易发生火灾（不是火情）的山区镇、村和沟谷道路的火源盘查，减少山林火灾发生的机率。

［1］林业部森林防火杂志编委会.森林防火［内部资料］.1988.

S762.1

A

1002-3356（2012）05-0037-03

2012-08-01