古浪县南部山区典型退耕还林区防火道路综合利用技术探索

刘万山，闫海旺，张宝学

（古浪县林业技术服务中心，甘肃 古浪733100 ）

1 目的与意义

古丰镇是古浪县南部山区非常典型的林区，区域内天然林、退耕还林、公益林交错，而且紧邻祁连山自然保护区，可燃物空间格局及林火环境非常复杂，特别是近几年全县在山区实施了规模较大的各类生态建设项目，林区纯林、幼林面积不断增加，可燃物空间连续性不断增强，且以易燃可燃物林分居多，林分整体的抗火、耐火能力较弱，林火隐患不断加大，防火形势日益严峻。而目前这些地区的防火技术还处在以火源控制为主的被动防火阶段，没有形成全面的林火阻隔网络系统和有效的林火管理模式。

林区道路是护林巡护和应急防火的基础，由于移民搬迁，古丰镇退耕还林区居民大部分整体搬迁，管护职责弱化，导致退耕还林区内除基本的防火道路外，其他的林间道路已逐步被荒草或林木覆盖，部分因年久失修而不能通行，失去原有价值，林区道路综合利用程度不高，不能发挥林火的预防及扑救优势，导致这些地区林火的扑救存在极大的困境。通过将林区道路信息化处理，结合可燃物类型分布及火环境差别，依据巡护重点和灭火救援需要，修复、改建、提升现有林区道路，充分挖掘林区道路在护林防火工作中的潜力，形成有效的森林防火阻隔网络体系，及时阻断林火蔓延，缩短灭火救援队伍到达火场的时间，将林火控制在初期，可以实现林火的科学化管理水平和扑救效率。

2 方法与结果

2.1 研究区概况

古丰镇位于古浪县城西南，土总面积8630hm2，三面环山，中部平坦，东南部属二阴山区，西北部属干旱山区，全镇辖7 个行政村，现有林地面积159.67hm2，其中：有林地25.79hm2,灌木林地131.88hm2,森林覆盖率为1.83%。2002 年至2005 年共实施退耕还林745.8hm2，2017 年实施新一轮退耕还林222.67hm2，85%的分布在自然保护区内。

2.2 研究方法

2.2.1 林分选择

由于古丰镇森林类型比较复杂，对可燃物空间结构及火环境全面研究存在一定困难，所以在山区具有典型性的退耕还林区为主要研究对象，林分和树种以历年退耕还林检查验收核实数据为准，将研究区划分为沙棘、柠条混交林，白榆、沙棘、柠条混交林，山杏、沙棘、柠条混交林，白榆纯林，山杏纯林，五种典型林分。

2.2.2 道路作用划分

根据该地区林区道路在防火工作中的作用，将道路划分为日常巡护、一般防火阻隔和隔离、救援道路三种。日常巡护道路主要以提高巡护覆盖面，及时控制初期林火和迅速到达隔离带开辟地点为目的，重点通过修复1～3m 的道路，恢复其作为日常巡护道路的功能；一般防火道路主要通过改建3～6.5m的道路来实现目的树种保护和小范围火场的控制；灭火救援道路主要通过提升6.5m 以上道路，这些道路在风速较低的时候，对林分内初级可燃物的传播具有一定的阻断效果。但重点考虑其在提高森林火灾救援力量运输和机械开辟隔离带效率方面的作用，这些路网的建成，将是实现较大火场的扑救和较大规模隔离带的开辟的前提。

2.2.3 路网提取

运用ARCGIS 软件对古丰镇2002 年以来实施的退耕还林区内所有林区道路进行提取，在GOOGLE EARTH 上对照历年影像资料，精确对比分析，提取路网信息，分类建立管理图层，依据道路宽度划分为3 个范围（1～3m；3～6.5m；6.5m 以上）通过实地勘察，确定可以改造提升的林道信息，计算出路网对林区的控制密度，按照不同林分的燃烧特性，结合文定元教授提出的森林防火阻隔网密度理论思想，提出古丰镇森林防火阻隔网建设体系。

2.2.4 地表易燃可燃物情况

退耕还林区主要的易燃可燃物是地表的荒草，这些荒草含水率低、预热快，也是引发初期林火的关键因子，而且荒草覆盖度高的区域，林火连续性强，能量高、传播迅速。而荒草平均高度可以增大林火烈度和火焰高度，使灌木和乔木枝条迅速达到着火点，促使地表火向树冠火发展，可以改变林火的空间发展速度，引发立体燃烧。所以可以根据地表荒草的覆盖度和平均高度来分析林区发生初期火灾的可能性及危险性，确定重点巡护地段，并加大日常巡护道路的修复、改造与提升，加大巡护覆盖面，较好的控制初期林火发生与传播。

2.3 结果与分析

从表1 数据可以看出古丰镇有20.89km 林区道路可以修复为日常巡护道路，55.95km 林区道路可以改建为一般防火道路，4.27km 林区道路可以提升为灭火救援通道。易燃可燃物区域（灌草型）道路45.47km，主要是一般防火道路，而且林内荒草高度和草本覆盖度均较高，是引发初期林火的主要区域，具有较高的火灾隐患，需要将部分一般防火道路通过改建，提升为灭火救援道路。乔木、草本型林分的路网布局基本合理，因为主要树种是白榆，而白榆对杂草的控制能力较强，林分内部的荒草覆盖度较低，不易发生初期林火，并且在防火期白榆植株内的含水率相对较高，具有一定的耐火及抗火性，是本地区优良的乡土防火树种，主要分布在林区主干道两侧，是较好的生物防火林带，所以要根据可燃物类型合理增加一般防火道路的比例，并在重点地段建立白榆生物防火林带。

表1 古丰镇不同林分基本要素及路网情况调查表

3 结论与展望

古浪县的森林防火工作起步晚，底子薄，加之可燃物及林火环境较复杂，林火的预防及扑救还是以被动防护为主，造林过程中对防火设计考虑不够全面，导致林火的防治始终停留在较低水平，大规模的改建、营造，对前期工程破坏极大，难度极大且没有成熟的技术，防火的考虑还比较滞后，林火管理水平非常低，而对于森林防火阻隔网络技术还处在模糊的探索阶段，特别是将森林防火道路密度和可燃物类型结合不够紧密，林区道路主要考虑造林需要，目标比较单一，机动车道与林间小道的综合搭配不够合理，没有意识到林区道路对森林防火工作的重要性。利用ARCGIS 软件，提取道路信息，结合实地踏查，根据森林防火网络的改建和灭火救援需求，充分发挥林区道路优势，通过探索生物防火林带在林区道路修复、改造、提升的基础应用技术，建立高效的森林防火阻隔网络体系，可以为古浪县灭火救援和森林防火隔离系统的完善提供技术参考和新的理念，为多元化的林火预防扑救技术建立提供实践基础，有效提高森林经营管理水平，有利于森林资源的长期安全。

同时，可利用提取信息建立分类防灭火道路信息数据库，将图层生成KMZ 数据,分发给护林员和防灭火人员，借助奥维互动地图导航，不但可以提高巡护精准率和覆盖率，而且可以缩短到达火场的时间，结合灭火战术迅速控制火场，把森林草原火灾隔离在可控范围之内，提高林火管理水平，也是未来森林防火工作的开展趋势。