刘景华
(北票市青山保护局,辽宁 北票 122100)
森林资源一直都是我国重要的生态资源之一,它对于维持生态平衡、改善自然环境、保护物种多样性来说具有重要意义。森林内不但拥有丰富的动植物资源,为它们提供了良好的生存条件,良好的森林资源还能发挥防风固沙、涵养水土的作用。认识到森林资源保护的诸多作用,就要重视防火工作。护林防火技术的普及在很大程度上保护了森林资源,提高了林木生存的整体质量,对于促进生态环境的和谐发展也具有十分积极的作用。
引发森林火灾的因素众多,可燃物包括有机物质,类似乔木、灌木、草类、地衣等植物本身就属于可燃物,极易受明火的影响造成有焰燃烧,其挥发产生的可燃性气体将引发火焰,在森林可燃物总量中占比90% 以上。这类致燃原因的特点是火焰蔓延速度较快,一旦发生火灾将覆盖大面积的植被,而自身消耗的热量仅为全部热量的5% 左右。与之相对应的是无焰燃烧,它也被广发称为暗火,因为无法像前者一样分解足够的可燃性气体,所以不能产生火焰,例如泥炭、朽木等,为森林可燃物总量的7%。不同的植物其可燃点有所不同。如干枯杂草的可燃点则为200℃,而木材的可燃点能够达到300℃,要引起这类植物的燃烧必须有外来火源。
按性质可以将火源分成自然火源与人为火源两大类。前者主要包括雷击火、火山爆发、陨石降落起火等,自然火源具有不可避免的性质,往往带有随机性,多发生于黑龙江大兴安岭等地,这也是大部分森林发生火灾的主要因素,起火率达到总火源的95% 以上。后者主要包括生产性火源以及非生产性火源。例如烧柴、烧木炭等。此火源的引起需要消耗3.5m3/kg 的空气,森林燃烧必须具备足够的氧气才能发生,一旦空气中的氧气含量降低为15%,燃烧就会停止。
对此,通过分析森林起火的原因,可以明确,首先便要杜绝人为起火,全面规避不必要的损失。其次,管理人员应当完善预案,采取措施有效防止森林火灾,控制起火源,以最快的速度扑灭火源,减少火灾给森林植被带来的损失,达到多重效益的提升。
伴随科技的进步,我国森林资源的防护技术已达到较高水平,特别是气象科学、遥感技术、电子计算机技术、GPS 网络技术等,为森林火灾防护提供了多样化的管理措施。其中红外线检测林火、雷达监测林火、人工降雨等新技术的应用,对林木管理者带来了福音,为有效控制森林火灾提供了根本保障。
我国按照火险季节的出现概率将森林火险预报划分为中、长、短三个阶段。我国火险预报系统在逐年完善,由气象局主持,结合天气雷暴预报等火险指标,提前预测出即将发生雷暴的地区。另一个预测系统则是地方性火险预报,两个系统的交叉应用使得火险预报范围遍布全国,应用更加便捷快速,能够有效调配扑火经费和人力、物力。火险预报也被称为林火发生预报,还能对林火的行为进行综合预报。在火险研究中,此系统能够根据着火组分来分析可燃物的易燃性;在火行为研究中,则能依据蔓延组分来分析火灾发生的具体行为;在林火发生预报研究中,可以依据着火组分来确定火源等。火险预报系统在实际应用中主要是通过四个输出指标加以分析,一是人为火、二是雷击火、三是燃烧、四是火负荷,这四个指标共同组成了火灾预防体系。其中火负荷指标具有一定的综合性,作为系统最终的输出结果,它集中反映了森林火灾发生的燃烧可能性、燃烧行为及控制火蔓延的难以性,并对控火任务量作出了详细部署。
现阶段,我国在林火监测上主要采取了以下几种方法:地面巡护、瞭望塔瞭望和空中巡护三大类。我国自然森林和人工森林面积逐年扩增,光靠巡护员对森林火情进行监测和预防是完全不够的,而 望台又受到地理、气候等诸多因素的阻碍,而借助飞机对森林进行大范围巡逻观察不但会耗费大量资源,预测速度与精确度也达不到要求。对此,越来越多的高科技被应用到林火监测工作中,如红外线监测、地波雷达监测、卫星监测等,有效解决了上述难题,还全面提升了林火监测的及时性。地面红外监测:是指借助红外线检测器来对森林四周进行监测,及时准确确定林火出现地。这种监测技术释放了人力,可以帮助人们准确掌控林火分布和蔓延速度,并且可以配合自动摄像机录像,有助于后期森林防火方案的制定。当前红外线监测器对森林火灾的感知范围已经能够扩大到150 公里,在感知到周围的温度变化后便立即发生警报。地波雷达监测:是借助可燃烧物在进行燃烧过程中所产生的火焰具有一种明显的电离特性,应用高频地波雷达监测技术可以全天、大面积地对森林火焰进行定位,即使是在烟雾的情况下也能准确定位,此技术具有超视距性,能够将仪器放置在瞭望台、飞机等部位。
我国护林防火工作的科技性在不断提升,森林工作人员也要不断提高业务技能,全面掌握相关技术的应用,在扩大森林资源覆盖面的基础上也要注重对森林资源的保护,要及时有效地发现森林潜在火险,增加安全隐患,促进防火工作逐步走向精细化、现代化、高效化。