全 文 ：第 ww卷 第 tt期
u s s {年 tt 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1ww o‘²1tt
‘²√ qou s s {
冰雪灾害对南方森林可燃物及火行为的影响 3
王秋华t 舒立福t 3 戴兴安u 王明玉t 田晓瑞t
kt1中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 国家林业局森林保护学重点开放性实验室 北京 tsss|t ~
u1中南林业科技大学 长沙 wtssswl
摘 要 } 冰雪灾害后 o实地调查湖南省娄底市 !长沙市 !湘潭市 !株洲市等受冰雪灾害影响的马尾松 !杉木 !枫香 !
樟树和毛竹林及新发生的森林火烧迹地 o设置野外样地 o采集样品 ∀室内测定分析含水率 !可燃物载量等因子 o计
算火蔓延速度等火行为参数 ∀结果表明 }冰雪灾害造成森林内大面积灌木和草类冻枯冻死 o森林中有效可燃物负
荷量在短期内成倍地增长 o可燃物厚度增加 o连续性变强 ∀在调查的 z个样地中 o最低载量为 tu1uv ·#«°pu o最高达
到了 xs1uy·#«°pu ∀森林火烧迹地火行为非常复杂 o火强度在 t xss ∗ | sss ®• #°pt之间 o平均火强度超过 v xss ®•
#°pt o具有高强度火灾的特征 ~蔓延速度为 ttt1yz ∗ |zu1zt °u#°¬±pt ~火烈度都超过 xs h o具备大火的特征 ∀
关键词 } 冰雪灾害 ~森林可燃物 ~火环境 ~火行为
中图分类号 }≥zyu 文献标识码 } „ 文章编号 }tsst p zw{{kuss{ltt p stzt p sy
收稿日期 }uss{ p sz p uw ∀
基金项目 }中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目
k≤„ƒ•Œƒ∞∞°uss{svl和国家科技支撑项目kussz…„≤sv„sul资助 ∀
3 舒立福为通讯作者 ∀
Εφφεχτσ οφ Σνοω ανδ Ιχε ∆ισαστερσ ον Φορεστ Φυελ ανδ Φιρε Βεηαϖιορσιν τηε Σουτηερν Χηινα
• ¤±ª±¬∏«∏¤t ≥«∏¬©∏t ⁄¤¬÷¬±ª. ¤±u • ¤±ª ¬±ª¼∏t ׬¤± ÷¬¤²µ∏¬t
kt1 Κεψ Οπεν Λαβορατορψοφ Φορεστ Προτεχτιον οφ Στατε Φορεστρψ Αδµινιστρατιον Ινστιτυτε οφ Φορεστ Εχολογψo Ενϖιρονµεντ ανδ Προτεχτιον o ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|t ~
u q Χεντραλ2Σουτη Υνιϖερσιτψοφ Φορεστρψ ανδ Τεχηνολογψ Χηανγσηα wtssswl
Αβστραχτ} „©·¨µ¶±²º ¤±§¬¦¨ §¬¶¤¶·¨µ¶o¶·¤±§¶²© Πινυσ µασσονιαναo Χυννινγηαµια λανχεολαταo Λιθυιδαµβαρ φορµοσαναo
Χινναµοµυµ χαµπηορα ¤±§ Πηψλλοσταχηψσ πυβεσχενσ ¤±§ ±¨ º ¥∏µ±¨ § ©²µ¨¶·¤µ¨¤¶¬± ‹∏±¤± °µ²√¬±¦¨ º¨ µ¨ ¶∏µ√¨ ¼¨ § ¬±
¬¨³¨µ¬°¨ ±·¤¯ ³¯²·¶q • ¤·¨µ¦²±·¨±·¤±§©∏¨¯ ²¯¤§²©¦²°¥∏¶·¬¥¯¨¶¤°³¯ ¶¨º¨ µ¨ °¨ ¤¶∏µ¨§¤±§©¬µ¨ ¥¨«¤√¬²µ¶o¶∏¦«¤¶µ¤·¨²©¶³µ¨¤§
·¨¦qoº¨ µ¨ ¦¤¯¦∏¯¤·¨§q ׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤·©∏¨¯ ²¯¤§¬±¦µ¨¤¶¨§ §²∏¥¯¨¬± ¤ ¶«²µ··¬°¨ o©∏¨¯·«¬¦®±¨ ¶¶ ±¨«¤±¦¨§o©∏¨¯
¦²±·¬±∏¬·¼¶º¨ ¯¯ §¨¤±§º¤·¨µ¦²±·¨±·²©©∏¨¯§¨¦µ¨¤¶¨§¶¬±¦¨ ¶«µ∏¥¶¤±§«¨µ¥¶§¬¨§¤©·¨µ¶±²º ¤±§¬¦¨ §¬¶¤¶·¨µ¶q²¤§²©©∏¨¯¬±z
³¯²·¶√¤µ¬¨§©µ²° tu1uv·²xs1uy·#«°pu1„©·¨µ¶±²º ¤±§¬¦¨ §¬¶¤¶·¨µ¶oº¬·«©¬µ¨ ±¨√¬µ²±°¨ ±·¦«¤±ª¨§o©¬µ¨ ¥¨«¤√¬²µ¶²©¥∏µ±¨ §
©²µ¨¶·¤µ¨¤¶º¨ µ¨ ¬¨·µ¤²µ§¬±¤µ¼ ¦²°³¯ ¬¨qƒ¬µ¨ ¬±·¨±¶¬·¼ º¤¶t xss ∗ | sss ®• #°pt oº¬·«¤√¨ µ¤ª¨ v xss ®• #°pt1 •¤·¨ ²©©¬µ¨
¶³µ¨¤§º¤¶ttt1yz ∗ |zu1zt °u#°¬±pt o¤±§©¬µ¨ ¶¨√¨ µ¬·¼ ¬¨¦¨ §¨¨§xs h q׫¬¶¶¬·∏¤·¬²±¶∏ªª¨¶·¨§·«¨ ©²µ¨¶·¶º¨ µ¨ ¤··«¨ µ¬¶®
²©·«¨ ¦²±©¯¤ªµ¤·¬²±q
Κεψ ωορδσ} ¶±²º ¤±§¬¦¨ §¬¶¤¶·¨µ¶~©²µ¨¶·©∏¨¯~©¬µ¨ ±¨√¬µ²±°¨ ±·~©¬µ¨ ¥¨«¤√¬²µ
从 uss{年 t月 ts日到 u月 x日 o受全球增温 !拉尼娜现象 !前期暖冬的影响 o我国南方地区气候异常 o有
x次大范围的雨 !雪 !冰冻过程 o这次雪灾的特点是降雪强度大 o低温 !雨雪 !冰冻天气持续时间长 ∀冰雪灾害
有其相应属性 }可分成实际灾害与潜在灾害 o随着社会经济发展 o很多潜在灾害将变成实际灾害 ~所造成的
经济和生命损失随着社会经济发展而增大 ~不同类型的冰雪灾害 o其发生的时间尺度和影响的空间尺度都
有明显差异 ~在不同冷暖干湿气候时期 o不仅冰雪灾害的危害程度有别 o而且灾害类型亦有所差异k张祥松
等 ot||yl ∀冰雪灾害对林木的影响非常大 ∀主要是由积雪作用在树体上引起 o即当附加在树冠和树干上的
冰或雪压达到树木承受的极限时 o树木的特定部位不能支持这些负荷而造成的危害 k李秀芬等 oussxl ∀受
灾后由于林木遭受树干弯曲 !干k冠l折 !掘根以及后续危害 o森林内可燃物载量急剧增加 o可燃物类型 !组成
和结构发生改变 o森林燃烧火行为异常猛烈 o提高了森林火灾危险性等级 o森林防火形势异常严峻 ∀在对受
损森林实地调查基础上 o结合实验室测定 o计算了森林燃烧火行为 ∀
t 研究区域概况
湖南西起云贵高原 o东达罗霄山地西坡 o地理坐标 uwβv{χ ) vsβs{χ‘ots{βwzχ ) ttwβtxχ∞o位于我国地势第
u !v阶梯的过渡地段 o面积约 ut1tz万 ®°u ∀全省以山地丘陵面积最广 o占总面积的 zs1x h ∀全省多年平均
气温在 ty ∗ t{ ε 之间 o多年平均雨量在 t uss ∗ t zss °°之间 o为全国多雨区之一 o全年日照为 t vss ∗ t |ss
«o全年 ∴ts ε 的积温为 x sss ∗ x {ss ε o无霜期 uys ∗ vss §∀全省山地面积广阔 o水热条件优越 o是我国南
方重点林区和木材生产的主要基地之一 o地带性植被以常绿阔叶林 !落叶 p常绿阔叶林 o以及亚热带针叶林
和竹林为代表类型 o树种资源丰富 ∀地带性或垂直地带性土壤主要有红壤 !山地黄壤 !山地黄棕壤以及山地
草甸士 o非地带性和耕作性土壤包括石灰土 !紫色土 !潮土 !水稻土 ∀全省 usss年林业用地 t uts1{u万 «°u o
林木总蓄积量为 u| xyx1wy万 °v o森林覆盖率为 xu1ww h o但森林资源分布不均匀 o结构不合理 o以杉木 !马尾
松为主的大面积纯林较多 o中 !幼林比重大k杨湘桃等 ousstl ∀
u 研究方法
211 外业调查
分别于 uss{年 v月和 x月 o野外调查湖南省娄底市 o长沙市 o湘潭市等受冰雪灾害影响的马尾松k Πινυσ
µασσονιαναl !杉木k Χυννινγηαµιαλανχεολαταl !枫香kΛιθυιδαµβαρφορµοσαναl !樟树k Χινναµοµυµ χαµπηοραl和毛竹
kΠηψλλοσταχηψσ εδυλισl林以及新发生的杉木林火烧迹地 ∀设置了 z块 us ° ≅ us °样地 o测定树高 !年龄 !密度 !
胸径 !郁闭度等林分因子 o同时用气象因子仪测定温度 !湿度 !风向风速等气象因子 ∀在每个样地内沿对角线
设置 v块 t ° ≅ t °小样方 o测得每个样方内细小可燃物 o死可燃物和总可燃物质量 o同时取样带回实验室内
测定含水率 ∀细小可燃物指直径小于 t ¦°的可燃物 ∀用游标卡尺测每个小样方内的所有可燃物 o直径小于
t¦°的可燃物单独放一起称重 o即为细小可燃物的湿质 ∀在火烧迹地设置 y块 us ° ≅ us °样地 o测树高 o枝
下高 o密度 o胸径等林分因子 o同时测熏黑高度 !烧焦高度 !火场面积等 ∀
212 实验室测定与计算
把取回的试样放入烘箱内 o在 tsx ε 下连续烘干 uw «至绝干质量 o用电子天平称量 o计算出不同种类可
燃物的含水率 ∀根据样方内的含水率推算出细小可燃物 !死可燃物 !活可燃物以及总可燃物的载量k·#
«°pul ∀
含水率 € k湿质量 p干质量lΠ干质量 ≅ tss h ∀
冰雪灾害造成林木的死亡率用下式计算 }
死亡率 €样地内死树株数Π样地内树木的总数 ≅ tss h ∀
213 林火行为计算
林火行为指森林可燃物在点燃后 o所产生的火焰 !火蔓延以及发展过程所表现出来的综合特征 ~表示从
着火 !发展 !传播直至减弱和熄灭等一系列连锁过程的总体k骆介禹 ot||ul ~表现为火头的蔓延速度 !火场范
围k周长或面积l的扩大 !火强度增大及其他一些极端林火行为现象 o如飞火 !蔓延方向 !突变为高强度k三维
空间的l火 o其中火强度 !火焰高度和火蔓延速度是林火行为的 v大指标 k舒立福等 ousswl ∀影响林火行为
的因素很多 o机制也很复杂 o
林火强度根据野外现场公式来近似计算
Ι € v ≅ ktsηlu o
式中 } Ι为林火强度 o单位为 ®• #°pt oη为火焰高度 o单位 °∀
蔓延速度采用面积蔓延速度计算 o
ς € ΣΠτ o
式中 }ς为蔓延速度 o°u#°¬±pt ~Σ为火场面积 o单位 °u oτ为蔓延时间 o单位 °¬±∀
林火烈度用火烧前后林木死亡株数变化来计算 o
Π € ≈k νs p νtlΠνs  ≅ tss h o
式中 } νs 为火烧前林木株数 ~ νt 为火烧后林木株数 ∀
当 νs € νt 时 o相当于森林火烧后无损失 o此时火烈度 Π€ s ~
uzt 林 业 科 学 ww卷
当 Ё xs h时 o为大火 ~当 us h [ Π[ xs h时 o为中等火 ~当 Π us h时 o为轻度火 ∀
v 结果与分析
311 森林可燃物载量分析
森林地表可燃物包括死可燃物和活可燃物 ∀活可燃物主要有活灌木 !草本等 ∀死可燃物包括了枯枝落
叶 !枯死的灌木 !草本以及冰雪灾害冻死的树木 ∀正常情况下 o森林地表可燃物载量为 ts ∗ us ·#«°pu o在调
查的 z个样地中 o最低载量为 tu1uv·#«°pu o最高达到了 xs1uy·#«°pu o有 x个样地超过 us·#«°puk图 tl ∀已
有研究表明 o森林地表可燃物载量达 us ∗ vs·#«°pu可产生高强度火 o森林地表可燃物载量达 vs ·#«°pu以上
易发生森林大火k舒立福等 ot|||l ∀可见冰雪灾害后 o由于树木的大量死亡 o地表灌木和草类植物的枯死 o导
致可燃物急剧增加 ∀目前的状态已经超过产生高强度火和大火的标准 ∀
森林起火和林火的蔓延 o都是从细小可燃物引燃开始的 ∀细小可燃物指直径小于 t ¦°的可燃物 o用游
标卡尺测量 ∀细小可燃物的种类 !数量和分布格局不但是确定森林火险等级的重要依据 o也是研究林火行为
预报和森林燃烧性的一个重要指标k刘志忠等 ot||wl ∀从图 t可以看出 o冰雪灾害后 o林地内积累的细小可
燃物达到了比较高的值 o如样地 x o高达 tv1u{·#«°pu o很容易引起森林火灾 ∀由于冰雪灾害造成植物的大量
死亡 o森林内死可燃物也显著增加 o如样地 w o达到了 vx1zu·#«°pu ∀
图 t 可燃物载量
ƒ¬ªqt ƒ∏¨¯ ²¯¤§
森林可燃物大量增加的原因主要有 }tl植
物未进入休眠状态 o抗寒能力不强 ∀冰雪灾害
到来之前 o气温一直较高 o植物还在继续生长 o
未完全进入休眠期 o在冰雪灾害来临时 o枝条 !
树冠不能承受冰雪重压 o纷纷折断 o致使树势衰
弱 o甚至死亡 ~ul森林密度大 !树干高 o抗折断能
力差 ∀此次冰雪灾害中 o生长在空旷和阳光充
足处 o生长健壮较密集生长的树木受损程度稍
轻 ∀山林中树林密度大 o阳光不足致使树木徒
长 o特别是杉木 !马尾松 !枫香 !香樟 o树干高 o抗
折断能力差 o受损程度大 ∀由表 t可以看出 o密
度大的林分 o受冰雪灾害影响较大 o死亡率较
高 ∀这是因为林分密度明显地影响着树木形态
表 1 林分因子与死亡率
Ταβ .1 Στανδ χηαραχτερ ανδ µ ορταλιτψ
样地号
°¯ ²·
‘²q
林型
ƒ²µ¨¶··¼³¨
地理坐标
Š¨ ²ªµ¤³«¬¦¤¯
³²¶¬·¬²±
林分因子 ≥·¤±§¦«¤µ¤¦·¨µ
枝下高
˜±§¨µ¥µ¤±¦«
«¨¬ª«·Π°
树高
×µ¨¨
«¨¬ª«·Π°
密度
⁄¨ ±¶¬·¼Π«°pu
林龄
„ª¨Π¤
郁闭度
≥«¤§¨
§¨±¶¬·¼
胸径
⁄…‹Π¦°
死亡率
²µ·¤¯¬·¼Πh
t 常绿阔叶∞√¨ µªµ¨ ±¨ ¥µ²¤§¯ ¤¨© ttt1xv{β∞ uz1wuzβ‘ v1w z1| t sss tu s1x tx1t tz1y
u 马尾松Πινυσ µασσονιανα ttt1xvzβ∞ uz1wu{β‘ x1y |1v u sss tx s1z tv1{ ts
v 毛竹 Πηψλλοσταχηψσεδυλισ ttv1ssvβ∞ u{1tsxβ‘ ) z1x w xss v ∗ w s1z z1s t|
w 杉木 Χυννινγηαµιαλανχεολατα ttv1vtuβ∞ u{1wszβ‘ ) tu1u v zss ts s1| tt1y tx
x 马尾松Πινυσ µασσονιανα ttv1vszβ∞ u{1wtsβ‘ {1t tt1| t wss ux s1y tz1x tx
y 樟树 Χινναµοµυµχαµπηορα ttv1tuβ∞ u{1tzβ‘ | tw tus tx s1| tw ts
z 枫香 Λιθυιδαµβαρφορµοσανα ttv1twβ∞ u{1tzvβ‘ z tw1x tss vs s1| ty y
vzt 第 tt期 王秋华等 }冰雪灾害对南方森林可燃物及火行为的影响
结构的发展 o在密度较大的林分中生长的树木由于其尖削度k胸茎Π树高l小 o容易遭到冰雪灾害的破坏 ∀树
冠狭窄的林木比树冠宽大的林木抗冰雪灾害能力强 o原因是狭窄的树冠水平扩散面积小 o减少了降雪冻冰积
累的表面 o另外 o树冠较低的林木由于其承受冰雪压的重心较低 o使得林木抗茎折的能力增强 o树冠不均匀的
林木对雪害最敏感 o因为树冠上的雪载荷对树干造成了不平衡的压力k∞µ¬® ετ αλqot||| ~„±±¨ ¬¯ ετ αλqousss ~
«∏ ετ αλqoussyl ∀表 t中的样地 t为常绿阔叶林 o因为受人为干扰比较严重 o树冠高 o并且很不均匀 o死亡率
比较高 ~vl人工林多 o抗寒能力弱 ∀冰雪灾害后 o整体上是针叶树种比阔叶树种受损严重 o因为其枝叶密集 o
集结的冰雪多 o载荷大 ∀防火林带阔叶树种受损也非常严重 o主要是因为密度较大 ∀人工林比天然林严重 o
冰雪灾害对人工杉木 !马尾松 !竹林造成的影响非常大 ~wl山地土壤层薄 o植物扎根不深 ∀南方山地陡坡土
壤层薄 o植物生长扎根不深 o加上连续阴雨造成土壤疏松 ∀一些植物连根倒伏 o加重了冰冻受损程度 ∀
312 森林可燃物含水率分析
可燃物含水量与林火行为密切相关 ∀森林可燃物含水量直接影响可燃物着火的难易程度 o间接影响火
强度 !火蔓延速度及有效辐射 o且还有冷却效应 o促进烟的形成和减少热量产生的作用k单延龙等 ousszl ∀图
u表明 o冰雪灾害过后 o随着冰雪融化 o可燃物浸泡在水里 o含水率非常高 ∀但随着气温的回升 !稳定 o森林可
燃物的含水率也随着改变 ∀如样地 y和样地 z o细小可燃物 !死可燃物的含水率都不到 vs h o有火源的时候 o
很容易引燃 !蔓延 ∀因为细小可燃物是森林火灾最危险的可燃物 o据统计 |x h以上的林火都是由地表细小
可燃物首先引起的 ∀细小可燃物含水率不仅决定了其自身的燃烧性 o同时也反映了发生森林火灾的危险程
度k林其钊等 oussvl ∀细小可燃物水分变化与森林着火 !蔓延息息相关 ∀
313 雪灾后火烧迹地火行为模拟与分析
图 u 可燃物含水率
ƒ¬ªqu ²¬¶·∏µ¨ ²©©∏¨¯
受地形和森林分布限制 o南方森林火灾的
特点是森林火灾次数多 o平均每起森林火灾过
火面积较小 o但林火导致的人员伤亡较多 ∀冰
雪灾害过后 o林内可燃物堆积杂乱 !有效可燃物
载量迅速增加 o将导致林火行为复杂莫测 o扑火
危险性增加 o同时因为地形非常复杂 o在遇到危
险情况下逃生避险困难 ∀森林火灾导致的人员
伤亡事故不断 ∀湖南省 uss{年 v ) x月发生的
森林火灾已造成 uy人死亡 o伤 {u人 o为建国以
来同期伤亡最多的一年 ∀
林火强度是林火行为的重要标志之一 o是
森林可燃物燃烧时的热量释放速度 ∀在组织灭
火时要根据火强度的大小来配备相应的扑火力
量 ~根据火强度的大小来评定火堆地被物 !林
木 !微生物 !野生动物的危害程度 o评定损失量 ∀
森林火灾的火强度变化很大 o一般将火强度分
为 }低强度 zxs ®• # °pt以下 o中强度 zxs ∗
v xss ®• #°pt o高强度  v xss ®• #°pt ∀从样地 wkty年生的杉木l o样地 xkus年生杉阔混交林l火烧迹地可
以看出k表 ul o冰雪灾害后由于可燃物的大量积累 o火环境的改变 o火烧现场非常剧烈 o火强度都超过 v xss
®• #°pt o具有高强度火灾的特征 ∀从树高 o熏黑高度以及烧焦高度判断 o有可能地表火已经转化为树冠火 o
因为熏黑高度和树高一样 ∀熏黑高度指的是火焰经过并停留过的高度 ∀地表火转变为树冠火的主要原因是
冰雪灾害后 o林内树木的折干 !死树 !掘根以及大量的可燃物没有及时清理 o有充足的可燃物 o连续性好 ∀可
燃物在燃烧过程中释放出大量能量 o火强度极高 ∀在样地 y !tu年生的杉木林密度大 o调查发现 o可燃物呈梯
状分布 o林内树木的枝下高比较低 o只有t ° o也很容易把地表火引向树冠 o造成林木的死亡 ∀
林火蔓延速度是扑火指挥人员组织扑救队伍的主要依据 ∀只有在一定蔓延速度以下 o才能组织力量 o直
接将火扑灭 o超过了一定蔓延速度 o直接扑救有一定困难 o只能用建造防火线等方法 o抑制火的蔓延 ∀表 u中
用面积蔓延速度来比较火势的大小 ∀蔓延速度为 ttt1yz ∗ |zu1zt °u#°¬±pt o在样地 x o样地 y o火蔓延速度
wzt 林 业 科 学 ww卷
表 2 火烧区调查和火行为计算结果 ≠
Ταβ .2 Βυρνεδ αρεα συρϖεψ ανδ φιρε βεηαϖιορ
样地号
°¯²·
‘²q
起火时间
ƒ¬µ¬±ª
·¬°¨
林分因子 ≥·¤±§¦«¤µ¤¦·¨µ 火行为 ƒ¬µ¨ ¥¨«¤√¬²µ
树种
≥³¨¦¬¨¶
树高
×µ¨¨
«¨¬ª«·Π°
枝下高
˜±§¨µ
¥µ¤±¦«
«¨¬ª«·Π°
胸径
⁄…‹Π¦°
密度
⁄¨ ±¶¬·¼Π
«°pu
熏黑高度
ƒ∏°¨
«¨¬ª«·Π°
火强度
ƒ¬µ¨
¬±·¨±¶¬·¼Π
k®• #°ptl
烧焦高度
≥¦²µ¦«
«¨¬ª«·Π°
火场面积
ƒ¬µ¨ ¤µ¨¤Π
«°u
蔓延速度
•¤·¨ ²©
¶³µ¨¤§Π
k°u#°¬±ptl
火烈度
ƒ¬µ¨
¶¨√¨ µ¬·¼Π
h
t ussypttpus 杂木≤²°³¯ ¬¨©²µ¨¶· y s y t{s y t xss ∗ u uxs x tu xzt1zt {s
u usszptspsw 马尾松 Πινυσµασσονιανα tw | tw tus tw t xss ∗ u uxs x tv1v xxx1{v vs
v usszpttpus 杉木 Χυννινγηαµιαλανχεολατα y t y txs y t xss ∗ u uxs x us ttt1yz tss
w uss{psvpuz 杉木 Χυννινγηαµιαλανχεολατα tv | tw txs tv y sss ∗ | sss ts { yyz |x
x uss{pswpsw
杉阔混交 Χυννινγηαµια
λανχεολατᤱ§
¥µ²¤§2¯ ¤¨© °¬¬¨§
tv z tw tws tv w wvz ∗ y yxy tv ts {vv1zx ||
y uss{pswpux 杉木 Χυννινγηαµιαλανχεολατα | t { u uxs | t xss ∗ u uxs x wy1z |zu1zt tss
≠ 样地 t o衡东县新塘镇 ÷¬±·¤±ª ײº±o ‹ ±¨ª§²±ª ≤²∏±·¼~样地 u o武冈县水浸平乡 ≥«∏¬­¬±³¬±ª ײº±o • ∏ª¤±ª ≤²∏±·¼~样地 v o湘潭县昭山 «¤²¶«¤± ∂¬¯¯¤ª¨ o
÷¬¤±ª·¤± ≤²∏±·¼~样地 w o武冈县邓家铺镇 ⁄¨ ±ª­¬¤³∏ײº±o • ∏ª¤±ª ≤²∏±·¼~样地 x o株洲县朱亭镇 «∏·¬±ª ײº±o«∏½«²∏ ≤²∏±·¼~样地 y o湘潭县响塘乡 ÷¬¤±ª·¤±ª
ײº±o÷¬¤±ª·¤± ≤²∏±·¼q
超过 {ss °u#°¬±pt o原因是冰雪灾害后可燃物大量增加并且连续性非常好 o在南方坡地地形更有利于林火的
蔓延 ∀
林火烈度是林火对森林生态系统的破坏程度 o它反应林火对林木和生态系统的破坏程度 o也是林火行
为的一个重要指标 ∀林火烈度灾变阈值为林木死亡率在 xs h以上或是林火后森林发生树种更替k次生演
替l ∀火烈度与林火面积有关 o一般大面积林火 o火持续时间愈长 o其破坏力加大 o带来的损失更严重 o使
森林在较短时间内难以恢复k郑焕能等 ot|||l ∀火烈度有 u种表达方法 }以火烧前后蓄积量变化和火烧前
后林木死亡株数变化来表示 ∀文中采用后一种方法来表示 ∀
表 u中 o调查的 y个火烧迹地都具备了中火 !大火的特征 o而冰雪灾害后的 v个火烧迹地 o样地 w o样地 x
和样地 y的火烈度都超过 xs h o具备了大火的特征 ∀这说明冰雪灾害后火烈度非常大 o造成了火烧迹地绝
大部分树木死亡 ∀如样地 y o林火烈度为 tss h o意味着林内所有树木的死亡 o其原因是杉木林密度大 o可燃
物呈梯状分布 o林内树木的枝下高比较低 o只有 t ° o很容易把地表火引向树冠 o引起树冠火 ∀树冠火不仅烧
死了树木的地上部分 o也烧死了树冠 o导致林木无法继续生长 ∀
w 结论与建议
tl森林可燃物对林火影响巨大 冰雪灾害造成森林内大面积灌木和草类被冻死冻枯 o森林中有效可燃
物负荷量在短期内成倍地增长 o可燃物厚度增加 o连续性变强 o含水率逐渐降低 ∀森林可燃物的改变使林火
行为非常复杂 ∀在调查的 z个样地中 o最低载量为 tu1uv·#«°pu o最高达到了 xs1uy·#«°pu o有 x个样地超过
us·#«°pu ∀目前的状态已经超过产生高强度火和大火的标准 ∀而冰冻木 !雪压木 !断竹等死树枯枝的清理
工作短时间无法全面完成 o林内可燃物具备发生重 !特大森林火灾的物质能量条件 ∀
ul冰雪灾害后火行为非常复杂 冰雪灾害后由于南方山地复杂的地形 o发生质的改变的可燃物 o多变的
局地风和林火相互作用 o形成非常复杂的火行为 ∀冰雪灾害后 o林火蔓延速度增强 o为 ttt1yz ∗ |zu1zt °u#
°¬±pt o有 u个火烧迹地超过 {ss °u#°¬±pt ~u个火烧迹地的火强度大于 v xss ®• #°pt o具备了大火的特征 ~
可燃物的连续性好 o火烧非常彻底 o释放的能量大 o对树木的损害也非常大 o火烈度达到 |x h以上 o由此可
见 o冰雪灾害后的火烧迹地都具备了大火的特征 ∀林火行为的复杂化导致扑火人员在扑火时危险性增大 ∀
vl加强野外火源管理 火源是引起森林火灾的主导因素 ∀严格控制火源 o已成为控制森林火灾的决定
性工作 ∀冰雪灾害过后 o生产性用火和非生产用火将比以往大幅增多 o各种进山活动的人员将大量增加 o势
必成为引发森林火灾的主要火源 ∀防火基础设施的破坏 o林火气象站 !监控设备受损 o森林防火的监测能力
下降 o应加强地面巡逻和卫星监测 o根据火险特征制定合理的巡护计划 o做到尽早发现火情 o提高扑救小火的
成功率 ∀
xzt 第 tt期 王秋华等 }冰雪灾害对南方森林可燃物及火行为的影响
wl注重扑火安全 特殊地形 !易燃植被和天气构成森林火灾扑救危险三要素k王明玉等 oussyl ∀同时 o
因为森林火灾的发生与蔓延是在开放系统环境下进行的 o时间和地点有很大的随机性 o这就增加了扑火队员
发生事故的危险性k舒立福等 oussyl ∀冰雪灾害后 o可燃物载量增加 o连续性好 o一旦发生火灾 o林火行为非
常复杂 o火强度高 o蔓延速度快 o火烈度大 ∀林区内小路 !便道损毁严重 o可燃物堆积杂乱 o使得扑火人员行走
困难 o也增加了扑火的危险性 ∀因此 o在扑火过程中 o需要特别加强安全措施 o减少扑火安全事故 ∀
参 考 文 献
李秀芬 o朱教君 qussx1 森林的风Π雪灾害研究综述 q生态学报 ouxktl }tw{ p txz q
林其钊 o舒立福 qussv1 林火概论 q合肥 }中国科学技术大学出版社 q
刘志忠 o肖功武 o李志芳 o等 qt||w1 森林可燃物管理研究 q哈尔滨 }东北林业大学出版社 q
骆介禹 qt||u1 森林燃烧能量学 q哈尔滨 }东北林业大学出版社 q
单延龙 o舒立福 o李 华 o等 qussz1 森林可燃物与火行为 q哈尔滨 }东北林业大学出版社 q
舒立福 o田晓瑞 o李 骞 o等 q¯|||1雷击火形成及预防扑救对策 q火灾科学 o{kvl }u| p vx q
舒立福 o王明玉 o田晓瑞 o等 qussw1 关于森林燃烧火行为特征参数的计算与表述 q林业科学 owskvl }tz| p t{v q
舒立福 o谢献强 o杨思导 o等 qussy1 森林扑火中常见的人身伤害事故分析 q林业实用技术 ots }uy p u{ q
王明玉 o郑桂华 o田晓瑞 o等 qussy1 森林火灾扑救中扑火队员的安全防范 q世界林业研究 ot|ktl }vt p vv q
杨湘桃 o薛生国 qusst1 湖南森林资源地理特征研究 q经济地理 outkyl }zvy p zv| q
张祥松 o施雅风 qt||y1 中国的冰雪灾害及其发展趋势 q自然灾害学报 oxkul }zy p {x q
郑焕能 o温广玉 o柴一新 qt|||1 林火灾变阈值 q火灾科学 o{kvl }t p x q
¤¯®¤±¨ ± „ o ¤·¬¯¤ ˜ qusss1²ª¬¶·¬¦µ¨ªµ¨¶¶¬²± °²§¨ ¶¯©²µº¬±§¤±§¶±²º §¤°¤ª¨ ¬± ±²µ·«¨µ± ƒ¬±¯¤±§¥¤¶¨§²±·«¨ ±¤·¬²±¤¯ ©²µ¨¶·¬±√¨ ±·²µ¼ §¤·¤qƒ²µ¨¶·∞¦²¯²ª¼
¤±§ ¤±¤ª¨ °¨ ±·otvx }vtx p vvs q
∂¤¯¬±ª¨µ∞oƒµ¬§°¤± qt|||1 ²§¨ ¶¯·²¤¶¶¨¶¶·«¨ µ¬¶®²©¶±²º ¤±§º¬±§§¤°¤ª¨ ¬± ³¬±¨ o¶³µ∏¦¨ o¤±§¥¬µ¦«©²µ¨¶·¶¬± ≥º §¨¨ ±q∞±√¬µ²±°¨ ±·¤¯ ¤±¤ª¨ °¨ ±·ouw
kul }us| p utz q
«∏¬¤²­∏±o¬÷¬∏©¨ ± qussy qƒ¤¦·²µ¶¤©©¨¦·¬±ª·«¨ ¶±²º ¤±§º¬±§¬±§∏¦¨§§¤°¤ª¨ ²©¤ °²±·¤±¨ ¶¨¦²±§¤µ¼©²µ¨¶·¬± ±²µ·«¨¤¶·¨µ± ≤«¬±¤q≥¬¯√¤ƒ ±¨±¬¦¤owsktl }
vz p xt q
k责任编辑 朱乾坤l
yzt 林 业 科 学 ww卷