山东省森林火灾的时空分布

白世红 ，张 波 ，马风云 *，马丙尧，董金伟 ，马海林，杜振宇 ，刘芳春

（1.山东农业大学林学院/泰山森林生态站，山东 泰安271018；2.威海海滨林场；3.山东省林业科学研究院）

火灾对森林的破坏性极大，危害极深，造成的经济损失相当严重。它不仅烧毁大量的森林资源，也破坏自然环境和生态平衡，而且直接影响工农业生产，严重威胁着人民生命财产的安全。[1]我国是一个少林而森林火灾频繁发生的国家，森林防火技术手段落后，基础设施薄弱，严重制约了森林防火工作的进展。大型火灾往往发生在特定的、比较罕见的气象条件下，通常是连续的高温，长时间的干旱和强风天气里。统计森林火灾次数、过火面积等森林火灾的资料，为合理配置物种组成和林分结构提供依据。本文通过森林火灾发生的时空分布研究，分析森林火灾发生的次数和过火面积的增减趋势，更准确的预测预报森林火灾。

1 研究区概况

山东省位于中国东部沿海、黄河下游。山境内中部山地突起，西南、西北低洼平坦，东部缓丘起伏。山地约占山东省总面积的15.5%，丘陵占13.2%，平原占55%，洼地占4.1%，湖沼平原占4.4%，其他占7.8%。山东省属暖温带季风气候类型。年平均气温11℃～14℃，光照时数年均2290～2890小时，年平均降水量一般在550～950mm之间，由东南向西北递减。降水季节分布很不均衡，全年降水量有60%～70%集中于夏季。

2 材料与方法

2.1 材料

山东省17地市2002-2015年森林火灾统计数据，包括火灾发生的地点、次数、过火面积、受害森林面积和损失林木等因子，中国知网相关林业信息及文献资料。

2.2 方法

根据山东省2002～2015年的森林火灾统计数据，用Microsoft excel统计分析研究区域内森林火灾发生的时间分布规律、空间分布特征。从时间尺度的年、月和空间尺度的各市区行政单位分析研究山东省林火发生的时空分布。

首先，将森林火灾数据进行初步整理，按照逐年和各地区为标准，从林火频次、林火等级、过火面积、毁林面积、烧毁林木蓄积量、烧毁幼林株数等方面进行统计。其次，从时间角度分别以年季、月份为单位，研究森林火灾发生的时间分布规律；从空间角度以该区行政区域为依据标准，按照森林火警、一般森林火灾、重大森林火灾3个火险等级，分析比较出森林火灾在各个市不同地域的空间分布规律。

3 结果与分析

3.1 森林火灾时间分布特征

3.1.1 森林火灾的年际变化

山东省2002—2015年共发生火灾419起，12年总计发生森林火警302起，占森林火灾次数的72.1%。年平均约25.2次。一般火灾117起，占森林火灾次数的28.1%。年平均约10.6次。没有发生重大火灾和特大火灾。因此，山东省森林火灾的主要类型为森林火警、一般森林火灾和较大火灾。

山东省森林火灾及过火面积的年际变化见图1。

从图1可以看出，2002—2015年共发生火灾419起，其中2005年和2011年数据缺失，只有2002—2004年、2006—2010年和 2010—2015年共12年，共发生森林火灾419起。平均每年发生森林火灾34.9起。其中2002年发生森林火灾最多，共87起。其次是2006年，共66起，再次为2008年，共47起。而2012年发生森林火灾次数最少，共8起。其次为2015年，共10起。2008年之前发生森林火灾次数较多，2009年之后森林火灾发生数明显减少。

从山东省森林火灾的过火面积来看，2002—2015年共发生森林火灾过火面积1783.496hm2，年平均148.6247hm2。过火面积最多的是 2006年，286.75hm2为最多，其次为2014年271.913hm2，再次为2009年210.43hm2；过火面积最少的为2012年15.23hm2，其次为 2008年 48.5hm2。

山东省森林火灾受害森林的林型和过火面积变化情况见图2。

图2 2002－2015年山东省受害森林林型及过火面积

从图2可以看出，山东省森林火灾受害的森林以人工林为主，人工林的受害面积为903.18hm2，原始林的受害面积为1.88hm2，人工林的受害面积是原始林的480倍以上。原因主要是山东境内以人工林为主，而原始林极少。从森林火灾过火森林面积变化来看，2014年的森林受害面积最大，2008年森林受害面积最少，2014年的受害森林面积为2018年28倍。

山东省森林火灾受害森林损失林木的变化情况见图3。

从图3可以看出，山东省森林火灾损失林木，以成林为主，成林以蓄积来计算，幼林以万株来计算。2013年的成林蓄积损失最大，为5175.62m2，是2008年的一万多倍。2013年的损失的蓄积已占全省的50%以上。而幼林的损失株数多少随年份成周期性波动。幼林损失最多的是2003年，共17万株，最少的是2012年，共0.23万株。多数年份不足10万株。2014年幼林株数较多，2013年成林损失面积徒增。

图3 2002—2015年山东省森林火灾损失林木的变化

3.1.2 森林火灾的月际变化

山东省森林火灾月际变化见图4。

图4 2002—2015年山东省森林火灾及过火面积的月际变化

从图4可以看出，山东省森林火灾发生的次数，具有明显的季节变化特征。2-4月份最为集中，共发生森林火灾360起，占森林火灾发生总次数的85.91%；森林火灾过火面积为1495.396hm2，占总过火面积的80.81%。七、八、九月份均未发生火灾；3月份发生次数最多，占森林火灾总次数的的41.29%；4月份过火面积最大，占总过火面积的38.18%。

从以上分析可以发现，火灾次数与过火面积的月季变化特征：火灾次数与过火面积成正比，火灾次数越多，过火面积越大，火灾次数越少，过火面积越小。

从气候学的角度，分析森林火灾及过火面积的月际变化，3-5月为春季，6-8月为夏季，9-11月为秋季,12月-次年2月为冬季。森林火灾主要发生在春季，3月份为森林火灾高发期，夏季和秋季森林火灾发生的次数较少。因为山东省冬季比较寒冷，地表留存冰雪层；夏季降水较多，可燃物含水量较大，不易发生森林火灾；春、秋季气候比较干燥，降雨比较少，易于发生森林火灾。春季恰逄开展农事春耕生产活动，生产用火增多；冬季植物停止生长，植物体内含水率降低，地上草本植物枯死，使可燃物数量增多，这是导致冬春两季森林火灾发生次数增多的主要原因。

3.2 森林火灾空间分布特征

根据山东省17地市森林火灾情况见表1。

表1 山东省17地市森林火灾情况

从表1可以看出，德州市、聊城市、菏泽市都没有发生过森林火灾。森林火灾受害面积最大的是青岛市，共 252.75hm2；其次是烟台市，共 165.3hm2；再次是济南市，共148.6hm2。损失的林木，成林的损失远远超过幼林的损失，成林以蓄积来计算，幼林以株数来计算。烟台的幼林受害株数最多，共20株，受害成林蓄积共483hm2。受害成林蓄积最大的为青岛市，共4908.2hm2，占全省受害成林蓄积的53.7%，是济南市的5倍。

山东省的17地市2002-2015年均未发生重大火灾和特大火灾，只有森林火警、一般火灾和较大火灾。但是发生森林火灾的次数比较多，不管是人为原因还是自然原因导致的森林火灾，各地市都需要做好森林防火工作。尤其是青岛、济南等森林火灾发生次数较多，对树木危害较大的城市。

根据山东省17地市2002-2015年森林火灾及过火面积逐次统计数据，按照各市区的行政区划进行统计分析,可以得出森林火灾空间分布规律。

2002—2015年山东省各市森林火灾及过火面积的变化情况见图5。

图5 2002—2015年山东省各市森林火灾及过火面积的变化

从图5可以看出，济南市发生森林火灾次数最多，共145次，其中，火警为117次，一般火灾为28次，占全省森林火灾总次数的的34.61%。济南市森林火灾过火面积最大，共371.14hm2，占全省森林火灾过火面积的20.81%。青岛市共发生森林火灾共65起，济南和青岛发生森林火灾次数占全省总次数的50.1%。德州市、聊城市和菏泽市都没有发生过森林火灾。基本符合森林火灾发生次数越多，过火面积越大，森林火灾发生次数越少，过火面积越小的特征。

4 结论与讨论

4.1 结论

（1）森林火灾发生的时间分布规律：山东省森林火灾2002—2008年处于高发期，2009—2015年火灾次数明显减少，2002-2015年主要森林火灾类型为一般森林火灾和较大森林火灾，且主要发生在冬季和春季，森林火灾发生的次数和过火面积较大。

（2）森林火灾发生的空间分布规律：山东省17地市没有重大森林火灾和特大森林火灾的发生，较大森林火灾主要发生在济南市，一般森林火灾主要发生在济南市和威海市，森林火警主要发生在济南市和青岛市，济南市发生的森林火灾次数最多、过火面积最大。而德州市、聊城市和菏泽市没有发生过森林火灾，。

4.2 讨论

（1）本文在森林燃烧性方面的研究，只是针对了主要树种，而对灌木和草本的研究比较少，且缺乏动态变化的研究。由于森林可燃物的灰分和含水率是动态变化的，可以再进行更深层次研究燃烧性的变化规律。

（2）本文研究的基础数据仅为2002-2015年，今后还得收集更多的森林防火数据资料，进一步探讨森林火灾发生的时空分布规律。根据森林火灾发生的分布特征，做好森林防火工作。

（3）本文对影响森林火灾发生的因素研究,仅仅考虑到植被、气候、地形及人类活动等因素的影响,没有充分考虑到当地的教育、人文、经济发展水平等诸多因素对森林火灾发生的影响。今后在影响森林火灾发生的因素研究中，应考虑更多的影响因素。

注：鲁北：滨州、东营；鲁西北：德州、聊城、济南；鲁西南：菏泽；鲁东南：临沂；鲁南：济宁、枣庄；鲁中：淄博、莱芜、泰安；半岛、沿海：潍坊、日照、青岛、烟台、威海（青岛、烟台、威海也称胶东地区）

参考文献：

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