【地理資源】以火滅火,地理視角看森林火災,森林火災有沒有有利的影響?

2022-08-30     譚老師地理工作室

原標題:【地理資源】以火滅火,地理視角看森林火災,森林火災有沒有有利的影響?

以火滅火

8月26日8時30分,經過各方救援力量奮力撲救,重慶市北碚區歇馬街道山火明火全部撲滅。在這場與山火的拉鋸戰中,「以火滅火」的方式助力了階段性勝利時刻的到來。

「以火滅火」主要原理是由人工點燃火頭(火線)與相向燒來的林火對接,使接合部驟然缺氧失去燃燒條件,是控制大面積、高能量森林火災的有效措施。

應用這種方式的要求比較高。

首先要有適合的條件,要地域環境、植被、氣候等條件都適合。地域環境指有依託,如公路、河流、湖泊或者人工開鑿的防火道等,氣候條件重點就是風力風向,要抓住有利時機。

根據氣象預報,25日晚風向改變,由北向南吹。指揮部當機立斷,決心利用人工開鑿的隔離帶進行點燒。

22時許,兩火相遇,火焰沖天,山頂出現一團巨大的光球,照亮了在場所有人的臉龐。23時許,由於兩股火的周圍已經沒有可以燃燒的物質,同時火的中間又使氧氣使用殆盡,火就熄滅了,明火實現有效封控。3小時內,「以火滅火」把將近1公里的大火頭堵截掉。

其次有組織指揮。這種方法對組織指揮和隊伍專業技能要求非常高,點火、助燃、火勢大小的控制都要很講究技巧,要使整個點燒的火勢在控制範圍之內。如果風很大,效果就適得其反了,應該注意點火點和火區的距離,太遠等於放火,太近等於幫助燃燒。還要特別注意風向,這些都需要經驗。

第三是點燒要有底線、要有安全的防範措施。儘量不要讓其他人員接觸到火,防止出現意外。整個完成下來效果非常不錯,短短3小時把將近1公里多的大火頭堵截掉。

火災成因分析

一有火:火源+可燃物+助燃物

1.火源——自然火源,主要有雷擊、泥炭自燃、火山爆發、隕石墜落、滾石火花等;人為火源,主要有生產性火源,如燒墾、燒木炭、機車噴漏火、開山崩石、放牧、狩獵和燒防火線等,非生產性火源,如野外做飯、取暖、用火驅蚊驅獸、吸煙、小孩玩火和壞人放火等。

2.可燃物——林中所有的有機物質,如喬木、灌木、草類、苔蘚、地衣、枯枝落葉、腐殖質和泥炭等都是可燃物。

植物體內含水量(與氣象條件密切相關,秋冬的枯樹落葉更易燃燒);

林區林分結構與植被群落的特點(人工造的單純林或同齡林區,抵禦火災能力更差,因為可能一個林區的樹木都進入了高齡時期,枯木多發)。

3.助燃物——能幫助和維持燃燒的物質,常見的是空氣和氧氣以及氯氣和氯酸鉀等氧化劑。

二成災:在自然界中,有些大氣和地形條件會加重火勢,屬於易燃環境

1.氣候氣象因素

(1)氣候條件時火災發生區域和發生階段的決定因素

不同氣候區域所出現的火災季節不相同,特定氣候區域的火災季節相對穩定。

空氣濕度在森林火災中具有決定性作用。就我國為例,秦嶺以北地區火災多發生在春夏兩季,因為春夏季節氣候乾燥,植物含水量低,易燃燒;秦嶺以南地區火災多發生在氣候較乾燥的冬春兩季。再往南,只分乾濕兩季時,火災多發生在乾季。

(2)氣象因素

濕度。空氣濕度的大小直接影響可燃物體的水分蒸發。

溫度。氣溫升高使得可燃物本身的溫度也生高,使可燃物易點燃。以黑龍江省為例,月均氣溫在-10°C時,一般不發生火災;-10~0°C時,可能發生火災;0°C~10°C時發生火災的次數最多,危害也最嚴重;11~15°C時,草木復甦返青,植物含水量增加,火災次數逐漸減少。

風。風不但能降低林中的空氣溫度,加速可燃物的水分蒸發,同時促使空氣暢通。一旦火源出現,就會發生「火借風勢,風助火威」的局面,所以風是造成火災損失的最主要因子。風對火災蔓延主要有三方面的作用:第一,風能改變熱對流,增加熱平流,從而加速火災蔓延;第二,風能補充氧氣,改進助燃條件,提高燃燒強度和蔓延速度;第三,大風會造成「飛火」,將燃燒物帶到火場外部,產生新的火源,甚至使幾處火相連成片,迅速擴大林火面積。

2.地形因素

坡向。一般來說,北半球北坡林中空氣、土壤濕度比南坡要大,植物體內含水量也高,不易發生火災;南坡反之。

坡度。坡度大,降水徑流量大,林中較乾燥,所以坡度大的山坡易發生火災;坡度小反之。

山谷風。一旦林火燃燒起來,由於山谷風的作用,白天會加速林火向山上蔓延,阻止林火下山;晚間則反之。譚老師地理工作室綜合整理

焚風效應。在山的背風坡,因焚風效應影響,易形成高溫、乾燥的氣象條件,誘發森林火災。

山區地形複雜,不利於展開火災的撲救行動,以致小火釀成大火,使得重大和特大火災的發生幾率較大。

峽管地形,加劇風速。

三風助災

山谷風

在山區,風隨晝夜交稱而轉換方向,睛朗天氣,山谷風明顯,陰天,山谷風效應不顯著。

白天刮谷風,風從山谷吹向山坡,這時如果山坡下著火,火隨風勢會一直燒到山頂上。撲火時應該儘快在著火的山坡上方開防火帶或生土帶,截斷火路。夜問刮山風,風從山頂吹向谷底,撲滅林火時應在火源的下方開設防火帶或生土帶。

焚風

氣流越山時,絕熱下沉,山崗的背風坡產生的乾熱風叫焚風。焚風天氣時,背風坡越往下溫度越高,相對濕度越低。這種天氣森林火險性較大,而且一旦發生火災,很難撲救,應加強防火措施。太行山東、南坡,焚風效應明顯,更應特別警惕。

林風:有森林的平緩山坡——多見於溫暖的春秋

白天林內氣溫低於林外,夜間氣溫高於林外,在靜晴的天氣,常在林區周圍產生一種類似海陸風的局部地區環流。

白天,氣流由森林流向增熱較快的鄰近曠野,在林冠上空則有空氣從曠野流向森林;夜問,其環流方向相反。

在生長有森林的緩平山坡上,林風顯著增大。春、秋溫暖季節,大氣環流穩定的晴朗天氣,易發生林風。

在針葉林區,林風較顯著,有火源時,會發生林冠火災,蔓延很快,應在火源前方用開伐防火線、打樹枝或砍樹頭的辦法截斷火路。

風帶(信風、盛行西風等)或季風(冬夏季風等)

四人禍大:林區管理原因

植被結構不合理,生態系統缺乏層次性。

不懂得用火來有效管理森林。火具有雙重性——破壞性和生態性。開展有計劃的火燒,能給森林帶來好處,發揮有益的功能:一方面跨越將地表的枯枝敗葉、森林雜亂物或採伐剩餘燒掉,減少引起火災的隱患;另一方面,可使未腐化的引火物變為林木、草類生長發育所需的養分,促進土壤中營養元素的良性循環,促進森林的更新、演替。

體制缺陷。如火情出現後,撲救工作沒有及時有效的組織,以致小火釀成大火,造成巨大的財產損失和人員傷亡。

其他偶發因素。

火災的危害

直接:燒毀林木、破壞生物多樣性、人畜傷亡、大氣污染、水旱災害加劇、氣候變干溫差變大;需要消耗人力、財力、物力撲滅。

間接:水土流失、沙漠化面積擴大、下遊河水水質下降等。

1.對大氣的影響

首先,大規模的森林火災在燒毀大片森林的同時,向大氣中排放大量的氣體和煙塵粒子;同時,森林中有機質的燃燒在消耗大量氧氣的同時,還向大氣中排放出水蒸汽和碳、氮、硫的氧化物,這些氧化物會增強大氣層的溫室效應。

在大量的森林被毀之後,林區的溫度也發生了變化,加大了風力;同時由於原來林木對風力阻擋能力的喪失,使得大風的天氣增多,有的地方還會颳起大量的風沙,且影響的面積範圍也會增大。

大規模的森林火災,不僅會使森林地區的大氣環境受到影響,同時,由於大氣的對流作用, 也會影響到海洋上方的大氣環境,使得該區域的空氣濕度也相應地升高,增加了「厄爾尼諾」現象的發生頻率,「厄爾尼諾」現象的發生,又反過來會加劇森林大火的發生頻率,造成惡性循環。

2.對水資源的影響

大規模的森林火災之後,遺留了大量的灰份和有機雜質,這些灰份和有機雜質被雨水沖刷到低洼地帶、沼澤和小溪中,可溶解的灰份和有機雜質會到達更大的水域——河流和湖泊中,這會對飲用水產生一定程度的污染。同時,灰份和有機雜質中含有大量的養分,這些養分被沖積到河流、湖泊中沉積,就會促使河流和湖泊中水生植物的生長和繁殖,相應地會引起該區域動物群落的變化。

3.對土壤環境的影響

大規模的森林火災,不僅燒毀了大片的林木,同時也會燒毀土壤表層覆蓋的腐生質,燒焦土質和樹根,使土壤失去保護層。在遇到大雨時,土壤受到雨水的沖刷,土壤中大量的有機質被水沖走,造成土壤有機質的破壞。

同時,土壤中的有機質和養分被雨水沖走,造成土壤表層的酸性化,在陽光的暴曬下,土壤板結,蓄水能力下降,有的土壤甚至會失去蓄水能力。幾場暴雨過後,大量的雨水不能被土壤吸收,而只能積聚在低洼地帶,從而造成低洼地的沼澤化。

而對於那些台階坡地,由於大片森林和地被覆蓋物被燒毀,土壤裸露,在土壤受到大雨的沖刷以後,造成水土流失,從而造成台階地的荒蕪,大片的台階地岩石裸露。

再者,由於土壤失去了原來森林和地被覆蓋物對雨水的緩衝和過濾的作用,增加了河流中水的含沙量,使河水由原來的清澈變得混濁,同時夾帶著大量的泥沙降低了河流的水質,引起河流中的水生植物和與其密切相關的動物群落的改變。

另外,由於大量的泥沙被沖入河流,在流動的過程中,大量的泥沙淤積,阻塞河道,使水流不暢,這樣一來也會加劇洪水的發生頻率。對於有些地區,大面積的森林和地被覆蓋物被燒毀,使土壤直接暴露在陽光的直射下,且由於森林的毀壞,改變了當地的氣候條件,使得該地區的晝夜溫差變化增大,使土壤的沙化加快。

4.對動物和人的影響

由於大規模的森林火災的發生,燒毀大片的林地和草地,使得鳥類、鼠類、蛇類和森林中其它一些動物的家園遭到毀壞,並且將它們有的燒死;森林中的大部分昆蟲也被燒死。這樣,減少了食肉動物的食物供應量,從而影響到肉食性動物的生存和繁殖,使得森林中的食物鏈遭到破壞;同時食草動物的食物也遭到破壞,促使它們向別的地方遷徙,這樣也會影響到大型肉食性動物的生存。

再者,在發生森林大火之前,這些動物生活在林木之中,一方面它們吃去林中的雜草,另一方面們的排泄物滋養森林中的土壤、樹木、雜草植物群落。而在它們遷徙之後,土壤等失去了原來滋養的養分,改變了食物鏈的結構,進而影響到本地區及周圍環境和生態系統的平衡。

大規模的森林火災不僅使動植物的生態系統發生改變,對人類的影響也是巨大的。首先, 森林大火燒毀人們的家園,使許多人在大火中喪生,給人們的生命財產帶來巨大的損失。其次,森林大火向大氣中排放大量的有害氣體(主要是碳、氮和硫的氧化物),這些有害氣體對人們的身體健康產生嚴重的影響。

再者,由於大氣受到煙霧、粉塵的影響,使大氣的能見度下降,從而影響到該地區的交通運輸,嚴重的會使機場被迫關閉,飛機停飛。同時,地面的煙霧瀰漫,汽車、輪船相互撞擊的事故發生率明顯上升,甚至會使交通陷入癱瘓。這些同樣會影響到人們的日常生活和經濟生活等多方面,給人們的日常生活帶來諸多不利的影響。

5.有利影響(有控制的森林火災也有促進森林樹種的更新、抑制病蟲害的大爆發、增強土壤肥力的作用)

地面火是一種巨大的自然力。一般每隔2~25年,森林一定會自燃一次。這種燃燒不僅可以控制幼樹生長的數量,還能淘汰一些病樹、枯枝,使森林中的各種樹木不會因為生長空間過於擁擠而難以成材。另外,不同的植物或樹種對火有不同的需要。例如,某些松樹的松果成熟後掉落在地上,它們只有在火中才能砰然打開,讓裡面的種子跳出來。如果沒有火,那些種子就只好躺在裡邊睡覺。還有許多埋在地底的草種,只有經過地面火的洗禮,在春天絲絲細雨的滋潤下,小草才會怯怯地發芽生長起來。而這些新生的植物又成了下一次野火的新燃料和一些動物的鮮嫩食物。

再者,闊葉樹的種子極易發芽,而且生長點常常暴露在外,如果長時間沒有森林小火,闊葉樹的生長就會越來越占優勢,從而擠壓針葉樹,破壞了針葉樹和闊葉樹之間的樹種平衡。同時,森林內的腐木和下層易燃灌叢堆積過多,也會為病蟲害的繁殖和森林大火埋下隱患。一旦失火,常常是將整個林地變為一片焦土,寸草不生,且原有林地生態長期內難以恢復。

森林小火可以促使森林生態系統健康地發展。經過一場地面火之後,樹木和雜草吸收了火災產生的大量二氧化碳,很快就能恢復生長,使森林回歸平衡,並且能夠改善野生動物的生存環境,阻止非當地土生植物和樹木病害的蔓延。森林小火給森林中的動植物帶來了一片生機。野火之後,老弱樹倒下了,陽光重新照亮了森林,特別是森林中低層也享受到了陽光的溫暖。在地面火燒過的地方,森林裡的熊、鹿和其他動物又有機會吃到鮮嫩的植物了。還有許多鳥,專門喜歡在火燒後的地上找熟東西吃。而且,野火過後形成的林地隔離帶還能阻止更嚴重的火災蔓延。

火災防治措施

從 「防」 和 「滅」 的角度入手,森林火災重在於「防」。

一、防

建立各級護林防火組織,這是做好護林防火工作的一項組織措施

建立各種護林防火制度。

開展護林防火宣傳教育

嚴格火源管理

建立健全森林防火設施

二、滅

1.順風滅火

可以保障滅火人員安全,逆風會引火燒身,風向突變導致的火向突變是人員傷亡的重要原因。

2.設置隔離帶

是防止山火蔓延的通用方法,火到隔離帶就會自然停止。

3.引導大火方向

讓火向可燃物少的方向蔓延,在火勢小的時候趁機撲滅。

4.隔絕氧氣

家裡油鍋著火最有效的辦法,不是噴水而是蓋上鍋蓋隔絕空氣,也就是我們俗稱的「以火攻火」。當兩股火相遇,其中沒有可燃物並且氧氣又燃燒殆盡,火自然就熄滅了。綜合自如此這般學地理等

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