PDF《大岗山地区主要林型 可燃物调查与林火行为》

江西农业大学学报 2012, 34( 6) :

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jxau. edu. cn Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis E - mail: ndxb7775@ sina. com 大岗山地区主要林型 可燃物调查与林火行为 孙武, 牛树奎* , 赵蓓, 张志旭, 王欢, 陈禹舟 ( 北京林业大学/省部共建森林培育与保护教育部重点实验室, 北京 100083) 摘要: 以江西大岗山地区

11 个主要植被类型为研究对象, 调查立地因子和林分因子.测量每个样方内的枯落 物、 鲜草和枯草、 及

1、

10、

100 和1000 h 的地表枯枝载量, 并采集样品.在林火实验室测定可燃物热值、 抽提 物、 灰分和粗纤维质量分数, 并进行相关分析, 计算林火蔓延速率、 火强度和火焰长度.研究得出, 天然林地表 可燃物载量普遍大于人工林;

天然林火行为指标大于人工林, 针叶林火行为指标大于阔叶林, 纯林火行为指标 大于混交林, 落叶阔叶林火行为指标大于常绿阔叶林.通过比较各植被类型蔓延速度、 火强度和火焰长度这

3 项林火行为指标, 对林火行为可能造成的森林危害做出评价, 并提出森林防火决策. 关键词: 可燃物;

林火行为;

Rothermel 模型;

防火对策 中图分类号: S762.

3 +

4 文献标志码: A 文章编号:

1000 - 2286( 2012)

06 -

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09 Forest Fuel Survey and Fire Behavior in Main Forests in Dagangshan SUN Wu,NIU Shu- kui* ,ZHAO Bei, ZHANG Zhi- xu,WANG Huan,CHEN Yu- zhou ( Key Laboratory for Silviculture and Conservation,Beijing Forestry University,Ministry of Education, Beijing 100083, China) Abstract: Taking

11 major vegetation types in Jiangxi Dagangshan area as the targets,the site factors and stand factors were surveyed. litter,grass and hay,and 1,10,100,1

000 h of surface dry twig load were measured in every quadrat,and samples were collected. The calorific value,extract,ash and crude fiber mass fraction of combustible materials were measured in the forest fire laboratory,and through correlation analysis, the fire spread rate,fire intensity and flame length were calculated. The study results showed,the forest sur- face fuel load in the natural forest was generally greater than in the plantation;

the forest fire behavior indica- tors in the natural forest were greater than in the plantation,that in the coniferous forest were greater than that in the broad - leaved forest,that in the pure forest were greater than that in the mixed forest,that in the de- ciduous broadleaf forest were greater than that in the evergreen broad- leaved forest. By comparing the spread rate, fire intensity and flame length of these three forest fire behavioral indicators in each vegetation type, the loss and harm caused by forest fire behavior were assessed, and some countermeasures against forest fire are proposed. Key words: fuel;

fire behavior;

Rothermel model;

countermeasures 收稿日期:

2012 -

05 -

16 修回日期:

2012 -

10 -

17 基金项目: 国家林业局野生动植物保护与自然保护区管理司专项( 2011) 作者简介: 孙武( 1985―) , 男, 硕士生, 主要从事林火生态研究, E - mail: sw996@ 163. com;

* 通讯作者: 牛树奎, 教授, 博士, E - mail: shukuiniu@ 163. com. 江西农业大学学报第34 卷 近年来, 我国森林火灾发生次数呈现有增无减的趋势, 森林防火灭火工作的重要性愈加凸显.以森林可 燃物调查为基础, 结合林分、 地形和气象因子, 研究潜在林火行为是森林防火工作的重点.林火行为是 森林可燃物从被点燃开始, 到发生发展直至熄灭的整个过程中所表现出的各种现象和特征[1 ] .火行为 受可燃物、 火环境( 气象、 地形和植被) 和火源条件的制约和控制[2 ] .国外以大量野外实验作为控制林 火行为的关键, 并且重视可燃物处理工作, 一般通过林木疏伐 + 可燃物处理 + 控制点烧等方法[3 ] , 来减 少森林火灾的发生, 或者影响火行为, 即降低林火蔓延速率和火强度.国外注重通过可燃物模型来研究 林火行为, 在Rothermel[4 -

5 ] 公布可燃物模型以后, Anderson 和Brown[6 ] 于1982 年, Scott and Burgan[7 ] 于2005 年陆续开发的 BehavePlus 软件现已发展到

53 个火行为的可燃物标准模型.国内在林火行为方面 的研究大多以理论研究和室内试验为主, 重点关注地表火和树冠火研究, 多以可燃物调查为基础, 或者 结合室内燃烧实验, 进行潜在火行为的预测[8 ] , 对于气象因子和地形因子结合的不紧密. 本研究区域为江西大岗山地区.江西森林资源丰富, 林地面积占全省面积 63% , 以松树、 杉树为主 的针叶易燃林占 70. 6% , 抵御森林火灾的能力不强[9 ] .仅2007 年, 江西全省就发生森林火灾

326 起, 其中火警

100 起, 一般森林火灾

226 起, 过火面积

4 542 hm2 , 受害森林面积

2 053 hm2 , 死亡

7 人, 伤12 人[10 ] .2008 年又发生森林火灾

572 起.特别是该地区受

2008 年南方大范围冰冻雨雪灾害的影响, 大 部分林内都发生严重的断梢、 腰折、 翻蔸现象, 林木损毁严重, 枯枝枯稍积累较多.时至今日, 部分林内 倒木、 枯立木随处可见, 阵风吹过时有断枝残稍落下, 可燃物载量大[11 ] .加之近年来南方普遍干旱少 雨, 之前积累的可燃物逐渐干燥, 山民林内活动频繁, 在冬春少雨季节很容易引发人为森林火灾.所以, 研究大岗山地区潜在林火行为对于本地森林防火灭火具有重要意义.

1 研究地区概况 大岗山位于江西省分宜县境内, 东经 114°30'

~ 114°45'

, 北纬 27°30'

~ 27°50'

[12 ] , 站区面积

9 339.

9 hm2 .属罗霄山脉北端的武功山支脉, 地质构造属华夏系, 地势起伏较大, 相对高差达

1 000 m, 最高 峰大岗山海拔

1 091.

8 m.站区属亚热带湿润气候区, 具有四季分明、 日照充足、 雨量充沛的特点, 特别 适合林木生长.年平均温度 15.

8 ℃, 年平均日照时数

1 656.

9 h, 年平均降水量

1 590.

9 mm, 其中

4 ~

6 月份降雨量占全年的 45% , 无霜期

265 d.全年以东风、 东北风为主, 年平均风速 1.

2 m/s, 平均最大风 速7.

2 m/s[13 ] .土壤属长江中下游低山丘陵红壤、 黄壤类型.地带性植被类型主要有常绿针叶林, 包 括马尾松林( Pinus massoniana Lamb) 、 柏木林( Cupressus funebris) 、 柳杉林( Cryptomeria fortunei) 、 水杉纯 林( Metasequoia glyptostroboides) 、 杉木纯林( Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook) ;

常绿阔叶林, 包括 硬阔( 刨花楠林( Machilus pauhoi kaneh) 、 丝栗栲林及硬阔混交林栎类) 和软阔( 桤木林( Alnus cremasto- gyne Burk) 和木荷林( Schima superba Gardn et Champ ) ) ;

灌木林( 鹿角杜鹃林( Rhododendron latoucheae Franch) ) 共11 个植被类型[14 ] . 本研究依托大岗山森林生态站........