新疆阿勒泰地区森林火灾特征及航空护林思考

梁瀛，王新，邹革道

（1.新疆林科院，新疆乌鲁木齐830022；2.新疆阿勒泰地区护林防火办公室，新疆阿勒泰836500）

新疆阿勒泰地区森林火灾特征及航空护林思考

梁瀛1，王新2，邹革道2

（1.新疆林科院，新疆乌鲁木齐830022；2.新疆阿勒泰地区护林防火办公室，新疆阿勒泰836500）

新疆阿勒泰地区森林资源较为丰富，其独特的森林类型和气候条件，使得林区森林火灾频发，成为森林火灾的易发区和高发区。本文从航护区概况、火灾特征(包括、火险特征、空间特征、季节特征和火源特征)、航空护林管理等方面分析了阿勒泰林区森林防火现状，提出延长航护期，开展直升机吊桶灭火和机（索）降人力灭火相结合，引入无人机巡护等发展措施。

新疆阿勒泰林区；森林火灾；航空护林灭火

新疆阿勒泰地区位于新疆北部。西北与哈萨克斯坦、俄罗斯相连，东北与蒙古国接壤，边境线长1197km。总面积117988km2。人口66万人，有哈萨克、汉、回、维吾尔、蒙古等民族，少数民族约占总人口的56%，森林资源较为丰富，主要分布在北部阿尔泰山区、额尔齐斯河和乌伦古河两河流域、前山地带及荒漠区域,是新疆乃至全国西北最后一道生态屏障，被国务院列为全国重点生态功能区，生态区位极高。近年来，受全球气候变暖、人为活动频繁、越境火频发等诸多因素的影响，阿勒泰林区森林火灾发生次数和受害程度均呈上升趋势，是新疆森林火灾的多发地和易发区，火灾发生次数占全疆森林火灾发生次数的60%左右。航空护林是利用飞机对森林火灾进行预防和扑救的一种手段，是我国现阶段最为先进的防火、灭火措施，在火情监察、运输救灾物资、机降指挥灭火以及火烧迹地调查等方面具有独特的优势。本文通过分析阿勒泰林区航护区概况、森林火灾特征和航空护林工作现状，提出今后航空护林管理改进措施，以期为新疆的航空护林工作提供参考。

1 阿勒泰航护区基本概况

1.1地形地貌

新疆阿勒泰地区北部有宏伟的阿尔泰山，西南部为沙吾尔山，南部是准噶尔盆地。阿尔泰山是褶皱断块山地，在地形和冰川的联合作用下，形成各种形式的山地胡泊。全地区山区占总面积的32%，丘陵河谷平原占22%，戈壁荒漠占46%。最高海拔4374m，最低海拔317m。阿尔泰山南麓前至准噶尔盆地北缘是额尔齐斯河、乌伦古河流域的狭长平原，地势较为平坦，平均海拔约800m。

1.2森林资源概况

阿勒泰地区有林地总面积为155.4万hm2，其中山区天然林属山地南泰加林类型，森林群落建群种主要有西伯利亚落叶松、西伯利亚云杉、西伯利亚红松、疣枝桦，伴生的物种主要有欧洲山杨、西伯利亚冷杉，以及西伯利亚花楸、刺蔷薇和密刺蔷薇等乔灌木，大部分以带状片状分布，占全疆51%；分布于额尔齐斯河、乌伦古河两河流域河谷次生林，以杨、柳、桦树等阔叶树种占优势，其分布多呈不连续的片状，面积达13.3万hm2。此外，分布于前山地带和平原荒漠地区的荒漠灌木林，树种有绣线菊、忍冬、爬地柏、梭梭、沙拐枣、怪柳、胡杨等，面积为93.3万hm2。

2 森林火灾特征

2.1森林火险特征

阿勒泰地区地处欧亚大陆腹地，地处中温带，为典型大陆干旱气候，受全球环流西风带影响，冬季北冰洋气团控制时间长，夏季暖湿气团活跃期短。阿尔泰山中山带至亚高山带属于温凉半湿润半干旱天然林气候区，年降水量300～800mm；额尔齐斯河、乌伦古河流域属温和半干旱干旱灌溉人工林区，年降水量150～200mm，额尔齐斯河谷是冷空气入侵新疆的通道，大风天气多，风力强劲，额尔齐斯河谷还是严重冻害区，干旱严重。

高纬度的地理区域和干旱半干旱的气候特征，使得阿勒泰林区火险等级较高，全地区六县一市中，6个县（市）属国家Ⅰ级火险区，1个县属国家Ⅱ级火险区。

2.2空间特征

阿勒泰地区森林火灾，春季多发生在河谷平原，夏季由平原到中山，秋季多中山、深山区火灾。据阿勒泰地区护林防火指挥部办公室统计，2003-2014年，阿勒泰地区共发生森林火灾186起，其中：山地林区发生森林火灾94起，占森林火灾发生次数的50.5%；平原河谷林及荒漠林区发生森林火灾92起，占森林火灾发生次数的49.5%（表1）。

山地森林火灾主要发生在阿尔泰山中部和西部高山阴坡和半阴坡之间，发生的部位一般都在海拔800～2500m。阿尔泰山植被以西伯利亚落叶松为优势树种，常与云杉，冷杉，红松混交，还有欧洲白杨、白桦等。由于西伯利亚落叶松和红松属于易燃树种，使得阿尔泰山林区火灾频发。

表1 2003-2014年不同季节火灾发生区域统计

河谷次生林主要生长在额尔齐斯河流、乌伦古河流域，而荒漠灌木林主要生长在前山地带和平原荒漠地区。由于春季天气干燥、风力较强，农事用火往往蔓延迅速，殃及毗邻林地，导致河谷次生林和平原荒漠灌木林发生火灾。

2.3时间特征

阿勒泰林区春季、夏季和秋季都有火灾发生。以4月份和7、8月份居多。

春季（3月、4月、5月），共发生森林火灾67起，占火灾发生总数的36.0%，以平原林区火灾为主。由于平原荒漠林区及河谷林区海拔较低，温度升高迅速、天气干燥、降雨稀少，林内枯死可燃物含水率低，荒漠灌木林和河谷次生林成为最早发生火情的区域。

夏季（6月、7月、8月），共发生森林火灾88起，占火灾发生总数的47.3%，以山地森林火灾为主。近年来，受全球气候异常的影响,阿尔泰山林区，常常持续干旱，高温少雨，并常常伴有大风天气出现。持续干旱使得部分草本、小灌木旱死,地表可燃物十分干燥，具备了发生森林火灾的客观条件此时若遇有火源,势必会发生森林火灾。夏季也是阿尔泰山林区雷击火发生次数最多的季节。

秋季（9月、10月、11月），共发生森林火灾31起，占火灾发生总数的16.7%，以山地森林火灾居多。阿尔泰山林区内拥有喀纳斯、白哈巴等众多旅游景区，独特的南泰加林自然风光，吸引着大批中外游客，使得秋季成为当地旅游的黄金季节，同时，秋季也是入山从事采集虫草等药材和非法偷捕偷猎活动人员比较多的季节，这些在林区从事各种活动的人员，一旦用火不慎，往往导致林火的发生。

2.4火源特征

在阿勒泰林区，人为活动引发的森林火灾占85.5%，雷击火引发的森林火灾占8.6%，境外火引发的森林火灾占1.6%，未查明火因占4.3%（图1）。春、秋两季季，农事用火和野外活动人员用火不慎，是引发森林火灾的主要原因；夏季，雷击、户外旅游和野外作业生活用火不慎，则是引发森林火灾的主要火源。阿尔泰山林区是新疆雷击火的主要发生地，每年的6、7月份,雷电在这一带异常活跃,雷暴产生的高温足以使干燥的植被剧烈燃烧而形成雷击火。此外，8、9月份还是阿勒泰林区越境火的高发期，边境区域杂草枯枝落叶等可燃物较多，任其发展的境外火，在西北风的推动下，很容易演变成越境火，引发森林草原火灾。

图1 阿勒泰地区火源类型占比

3 航空护林管理

3.1航空护林现状

2007年，阿勒泰航区森林防火航空巡护工作全面恢复，每年6月1日-9月30日，租用1架Y5航护飞机从分东、西阿尔泰山脉原始森林和乌伦古河、额尔齐斯河流域平原河谷林4条航线，执行森林防火航空巡护任务，巡护面积150万hm2。2012-2014年，每年8-9月份，安排一架直升机执行靠前驻防任务，2015年开始，每年7-9月份，安排一架直升机执行靠前驻防任务。开展机（索）降灭火，确保必要时，能够及时将扑火队员和扑火机具、给养送达火场。

3.2航空巡护

自2007年至2014年，阿勒泰航区累计巡护飞行617个架次，累计飞行2599小时22分。航空巡护安排在3级以上火险天气情况进行，沿事先规划的飞行航线，保持飞行高度在1800～3500m。巡护时间一般安排在12：00～18：00时，以观察员俯瞰方式观察巡护区火情，以便及时准确地发现、传递火情。

自航空巡护工作恢复以来，阿勒泰地区共发生森林火灾126起，飞机巡护共发现森林火情31起，占森林火灾发生次数的24.6%。此外，还发现草原火120起，烧荒35起。

4 讨论与建议

4.1航护期

航空护林的目的是发现火情，扑灭火灾。依照阿勒泰地区森林火灾发生的时间和空间特征分析，4月份是阿勒泰地区森林火灾的第一个高峰期，以平原林区为主。2003年-2014年火灾统计数据显示，4月10日前，发生森林火灾4起，4月12 日-30日，发生森林火灾41起，因而，应将阿勒泰地区航空护林开航期提前到4月中旬；2003年-2014年，阿勒泰地区秋季发生森林火灾31起，10月份仅发生7起，虽然阿勒泰林区秋季森林火灾发生次数相对较少，但由于火灾多发生在中山、深山区，不易发现，加之秋季山区风大，很容易发展成大的森林火灾，因而，应将航空护林结航期推迟到10月上旬。

应当指出，以上结果只是对2003年-2014年火灾统计数据进行分析得出的。而森林火灾的发生与林区气象条件、人为活动、森林可燃物状况等诸多因素密切相关，因此，在航护期安排上，还应该遵循“飞行计划随火险变化而变动”的规律，结合降雨（雪）量、气温、相对湿度及风速等气象因素的变化，适时确定每年具体的开航、结航时间。

4.2航空灭火

航空灭火能力能够代表一个国家航空护林水平的高低。在海拔高、地形复杂且交通不便的地区，采用无人机巡护和直升机靠前驻防配合使用，广泛采用直升机吊桶灭火技术和扑火队员机（索）降灭火相结合。额尔齐斯河与乌伦古河是发源于阿尔泰山的两大水系，众多的山地湖泊和河流水网构成阿勒泰地区丰富的水资源。据阿勒泰地区航空吊桶灭火水源地调查统计，全地区有河流、湖泊、海子、水库等49个可取水之处，从海拔440～2965m，基本覆盖了阿勒泰地区山地、河谷及平原荒漠林区。阿尔泰山林区山高坡陡，森林茂密，道路崎岖；河谷次生林及平原荒漠林，林区偏远，交通十分不便，这使得阿勒泰林区有必要开展航空灭火工作；丰富的水源，也使得阿勒泰林区有条件开展直升机吊桶灭火工作。

4.3无人机巡护

阿勒泰地区森林分布在山区、河谷、荒漠等偏远地区，森林火灾发生的区域，往往交通条件较差，车辆人员难以到达，火灾不易发现和控制。无人机较有人机而言，具有使用成本低，续航时间长、影像实时传输、高危地区探测，成本低、机动灵活、对气象的要求低、飞行人员及飞机维护保养等费用低的特点，有利于及时发现火灾，为扑救火灾指挥员提供可靠的火情信息，便于指挥员正确、科学决策，实现真正意义上的早发现、早扑救、最大限度的保护森林资源不被火魔吞噬。因此，将无人机系统应用在阿勒泰林区森林防火监测中，有助于提早发现森林火情，及时掌握火情信息，迅速部署防火力量，变有灾为无灾、变大灾为小灾，可更好地满足森林防火巡护和火场侦查等方面的需求。

（责任编辑：韩焕金）

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2015-06-03