森林防滅火工作研究

湯宛地 譚永倉

摘要：通過介紹世界森林火災(zāi)和我國氣象因素對森林火災(zāi)的影響，總結(jié)了我國森林火災(zāi)的特點，介紹了新型森林防滅火控制體系建設(shè)，歸納總結(jié)了現(xiàn)階段森林防火在森林防滅火防控體系、森林防滅火基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、防滅火裝備和防滅火消防工作人員儲備上的問題。

關(guān)鍵詞：森林防滅火;防滅火技術(shù);防滅火裝備;防滅火防控體系

1? 森林火災(zāi)的特點及意義

森林防滅火就是防止和撲滅森林火災(zāi)，預(yù)防和控制森林火災(zāi)的發(fā)生、蔓延。預(yù)防森林火災(zāi)的前提，要從森林火災(zāi)的發(fā)生規(guī)律著手，采取綜合辦法，運用科學手段，盡可能減少森林火災(zāi)的發(fā)生。燃燒必須具備三個條件，即可燃物、助燃物和火源，也稱之為燃燒三要素。因此，如果要達到滅火的效果，就要想辦法去掉燃燒三要素中的任何一項，燃燒反應(yīng)就會停止，進而實現(xiàn)終止燃燒、撲滅森林火災(zāi)的目的。

1.1? 森林火災(zāi)的特點

世界森林火災(zāi)的特點：一是森林資源豐富程度與森林火災(zāi)嚴重程度成正比，即森林資源越豐富，國家的森林火災(zāi)就越嚴重。二是世界各地森林火災(zāi)的發(fā)生呈不均勻分布。這與各國社會和經(jīng)濟發(fā)展、氣候特點、林中可燃物積累、林火的重視程度以及管理等級息息相關(guān)。三是世界各國森林火災(zāi)面積大。四是無論哪個國家發(fā)生特大森林火災(zāi)，都難以控制。一般的森林火災(zāi)，多數(shù)都是可以預(yù)防和撲救的，但對偶發(fā)的特大森林火災(zāi)，人為滅火方式效果甚微。

我國幅員遼闊，緯度差異大，導致氣溫差異大，因各地地形地貌特點、植被分布情況、氣象因素等的不同，尤其是氣象因子的變化直接影響森林火災(zāi)的發(fā)生發(fā)展、火災(zāi)蔓延、森林防火行為以及森林火災(zāi)的周期波動。因此，研究森林火災(zāi)發(fā)生規(guī)律的重要內(nèi)容之一，就是氣象因子之間的相互關(guān)系[1]。魏書精等通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)氣象因子如氣溫、降水量與相對濕度、大風、干旱與高溫等，通過影響森林可燃物、森林火源和森林防火行為等來影響森林火災(zāi)，同時對森林火災(zāi)的時間分布和空間分布也產(chǎn)生著影響[2]。我國森林火災(zāi)的特點：①東部森林火災(zāi)發(fā)生多，西部森林火災(zāi)發(fā)生少。②南方森林火災(zāi)次數(shù)多于北方森林火災(zāi)次數(shù)。③東北和西南林區(qū)發(fā)生的森林火災(zāi)面積占全國森林火災(zāi)面積的比重較大。

1.2? 森林防滅火意義

森林生態(tài)系統(tǒng)對人類生產(chǎn)生活有著重要影響，一旦發(fā)生森林火災(zāi)，就會造成嚴重的損失。①火災(zāi)直接破壞當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，會對森林中的各種生物造成毀滅性打擊，火災(zāi)不僅可以破壞陸地的生態(tài)系統(tǒng)，產(chǎn)生的煙塵也會嚴重污染大氣環(huán)境，甚至造成植物種類的滅絕，多次的森林火災(zāi)還會引起當?shù)厮亮魇?②一直以來，撲救森林火災(zāi)，都會耗費極大的人力、物力和財力，這給國家和人民帶來很大的財產(chǎn)損失;③森林火災(zāi)的發(fā)生，直接影響所在地區(qū)人民的生產(chǎn)、生活秩序，嚴重制約了當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展，還有可能影響社會安全和穩(wěn)定。近年來，各地氣候異常，降雨分布不均勻，有的地方長期干旱，發(fā)生森林火災(zāi)的概率大大增加。我國地大物博，幅員遼闊，同時也是森林火災(zāi)頻發(fā)的國家之一，由此可見，做好森林防滅火工作具有十分重要的意義。

例如，1987年大興安嶺發(fā)生的特大森林火災(zāi)，損失非常大。資料顯示，當時過火面積達到101萬hm2，持續(xù)燃燒了28個晝夜，燒毀的森林面積與我國整個海南省的森林面積相當，事故造成211人死亡、226人受傷、5.6萬人失去家園;1999年，山西汾陽發(fā)生森林火災(zāi)，大火燃燒了5天5夜，造成23人死亡，這是新中國成立以來山西省境內(nèi)最大的一起森林火災(zāi);2019年3月30日，四川省涼山州木里縣雅礱江鎮(zhèn)立爾村發(fā)生森林火災(zāi)，由于地形復雜、坡陡谷深，交通、通訊不便，撲救火災(zāi)難度巨大，火場總過火面積約20hm2，3000多人參與撲救，31人死亡。目前，全球森林防滅火工作面臨的形勢非常嚴峻，森林火災(zāi)高發(fā)對全球生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞，也對人民的生命財產(chǎn)安全造成了極大的威脅。

2? 森林防滅火技術(shù)裝備

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，為了應(yīng)對各類森林火災(zāi)，森林防滅火技術(shù)與裝備也在不斷創(chuàng)新發(fā)展。

2.1? 森林防滅火技術(shù)與戰(zhàn)術(shù)

森林滅火技戰(zhàn)術(shù)，通過有效、合理的方法，比如使用各種森林防滅火工具、機具、裝備等，充分發(fā)揮各種優(yōu)勢撲火力量，組織開展和實施森林防滅火工作，從而達到滅火的目的。滅火的原理就是去除燃燒三要素中的任何一個要素，從而阻斷火勢進一步燃燒。滅火的途徑主要分為三大類，一是降低可燃物溫度，二是降低空氣中的氧氣含量，三是隔離可燃物。

現(xiàn)在主要的森林防滅火技術(shù)分為直接滅火和間接滅火。直接滅火技術(shù)，就是通過各種手段，直接撲滅森林火災(zāi)，其中包括使用風力、化學、灑水、人工降雨、爆炸等達到滅火目的，即風力滅火技術(shù)、化學滅火技術(shù)、灑水滅火技術(shù)、人工降雨滅火技術(shù)、爆炸滅火技術(shù)等，這類技術(shù)主要應(yīng)用于地表火，且火災(zāi)強度為中等和弱。當遇到強度較高的樹冠火和地下火時，就需要用到間接滅火技術(shù)，主要有以火滅火技術(shù)、手工具開設(shè)阻火線技術(shù)、推土機開設(shè)阻火線技術(shù)、森林消防車滅火技術(shù)、飛機滅火技術(shù)等。不同的滅火技術(shù)也有其優(yōu)缺點，要根據(jù)不同的情況合理選用。

森林火災(zāi)的滅火規(guī)律一般是“先控制、后消滅、再鞏固”，由此歸納出的滅火基本戰(zhàn)術(shù)有圍殲戰(zhàn)術(shù)、速決戰(zhàn)術(shù)、追殲戰(zhàn)術(shù)、火攻戰(zhàn)術(shù)、穩(wěn)控戰(zhàn)術(shù)、隔離戰(zhàn)術(shù)。這些滅火的技戰(zhàn)術(shù)在不同的場景下有不同的防滅火效果，要根據(jù)具體的火災(zāi)情況，選用不同的滅火戰(zhàn)術(shù)。白夜[3]通過對不同的可燃物類型進行分析，總結(jié)出了原始林火、次生林火、人工林火、采伐跡地火、塔頭草甸火對應(yīng)的火災(zāi)特點，同時提出了與其對應(yīng)的滅火技術(shù)與滅火戰(zhàn)術(shù)，并且相關(guān)技術(shù)與戰(zhàn)術(shù)在滅火事例中得到應(yīng)用，取得了較好的結(jié)果[3]，但是其只針對不同的可燃物類型進行分析分類，對其他地區(qū)的不同林間結(jié)構(gòu)和樹種組成分析較少，由此造成的林火特點也不相同，對不同地區(qū)的具體滅火技戰(zhàn)術(shù)還缺少進一步的研究。

2.2? 森林防滅火裝備

森林防滅火裝備是預(yù)防、撲救森林火災(zāi)的必要設(shè)施，是開展和實施森林火災(zāi)的重要物質(zhì)保障[4]。為了滿足森林滅火技戰(zhàn)術(shù)和滅火技術(shù)，國內(nèi)外都研制出了較多類型的森林防滅火裝備。根據(jù)裝備的功能作用，主要分為以下幾類：預(yù)防監(jiān)測類、撲救裝備類、通信裝備類、水陸空移動裝備類和個人防護裝備類。

林火監(jiān)測與預(yù)警通過技術(shù)手段對所屬區(qū)域森林各方面因素進行分析，在森林防火時可以做到林火預(yù)報、快速發(fā)現(xiàn)火情、精準辨識林火、對火災(zāi)實施管控、對林火區(qū)域溫濕度的監(jiān)測、評估火險級別。在進行森林滅火時，林火監(jiān)測通過精準的定位，對火情進行分析，使林火撲救方案更加科學與可行，可以及時對現(xiàn)場的滅火力量進行調(diào)動，從而劃定滅火人員與物資的行進路線。對于林火的監(jiān)測與預(yù)警也有不同的設(shè)施，美國通過衛(wèi)星對大面積林區(qū)進行實時監(jiān)控，對部分易發(fā)生雷電火的區(qū)域使用雷電預(yù)警儀進行重點監(jiān)測。隨著無人機的快速發(fā)展，它具有操控精準快捷、可靠性高、圖像高清傳輸?shù)攘己玫男阅芴卣鳎梢栽诿娣e較小的林區(qū)廣泛使用無人機設(shè)備進行林火監(jiān)測與預(yù)警。

在我國森林火災(zāi)撲救裝備中，經(jīng)常使用的有二號、三號、四號滅火工具，滅火水槍，便攜式風力滅火器，高壓脈沖滅火水槍，便攜式森林高壓消防泵，滅火炮，點火器及大中型撲救裝備系列等[4]。二號、三號、四號滅火工具是撲打地面火、樹冠火的有效工具;滅火炮在森林防滅火中可用來撲救小型森林火災(zāi)。目前我國自主研發(fā)的大型飛機，也開始探索森林防滅火工作。當然，在森林防滅火的同時，通信裝備必不可少，通信的基本方式主要有無線通信和有線通信兩種，通信裝備有GPS定位儀、對講機、電臺、對講耳麥、喊話器、衛(wèi)星通信車等[5]。森林防滅火中，撲火工作者的個人防護也是至關(guān)重要的，關(guān)系到消防救援人員的生命安全，因此，科學有效的個人防護裝備，是順利完成滅火救援任務(wù)的重要保障，是保護救援人員和被困人員人身安全的重要措施[6]。

其中，常見的個人防護裝備主要有以下幾種：防火頭盔、防火阻燃服裝、防火手套、防火鞋、防火阻燃帳篷、防火阻燃睡袋、應(yīng)急逃生面罩、石棉被等。

現(xiàn)在國內(nèi)外的防滅火裝備也在不斷發(fā)展，機械裝備類的發(fā)展傾向于多功能性作戰(zhàn)車和便捷的大中小型設(shè)備;預(yù)防檢測裝備類的發(fā)展趨勢是融合多領(lǐng)域技術(shù)實現(xiàn)信息化、數(shù)字化、系統(tǒng)化的技術(shù)研究;滅火劑類則是重點研究低成本、高效率、無污染的化學滅火劑;對個人防護類的研究是利用新技術(shù)、新材料、新工藝研發(fā)新產(chǎn)品，增加其安全性。

3? 新型森林防滅火體系

近年來，現(xiàn)代林業(yè)新型森林防滅火體系的建設(shè)，逐漸成為預(yù)防和撲滅森林火災(zāi)的重要措施，對森林防滅火工作的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。森林防滅火不能僅僅依靠單純的技術(shù)和裝備，還要有合理的營林技術(shù)，一方面要提高森林的覆蓋率，另一方面可以優(yōu)化森林種群結(jié)構(gòu)。科學有效的營林規(guī)劃，也是適當減少森林火災(zāi)發(fā)生率的有力舉措[7]。造林前的整地，對幼齡林進行撫育管理，在防火后期設(shè)置隔離帶，加強火源管控，這些都是積極應(yīng)用營林技術(shù)開展森林防滅火的預(yù)防性工作，確保森林安全。

對于現(xiàn)代林業(yè)新型森林防滅火體系建設(shè)，莫志群以生物防火林帶建設(shè)研究為主，提出了三種新型森林生物防火林帶，分別是基于復層結(jié)構(gòu)建設(shè)混交林防火林帶，基于高經(jīng)濟效益建設(shè)生物防火經(jīng)濟林帶和基于全封閉、高經(jīng)濟效益的混合型生物防火林帶[8]。復層結(jié)構(gòu)的混交林防火林帶建設(shè)，主要是由多種防火樹種構(gòu)成，一方面保持多層的郁閉，維護森林生態(tài)環(huán)境的同時降低風速，保持林內(nèi)濕度;另一方面多層郁閉的林帶可以充分發(fā)揮林帶阻火作用。生物防火經(jīng)濟林帶，防火樹種的選擇是基于產(chǎn)量高且壽命長的樹種，這種防火林帶不僅可以起到很好的防火效果，還具備良好的經(jīng)濟和生態(tài)效益。基于全封閉、高經(jīng)濟效益的混合型生物防火林帶，也是現(xiàn)代林業(yè)新型森林防滅火體系建設(shè)的重要組成部分，包括復層結(jié)構(gòu)混交林防火林帶、生物防火經(jīng)濟林帶以及綠化防火林帶等混合建設(shè)而成，這種林帶要以當?shù)氐匦翁卣鳛榛A(chǔ)，選用合適的樹種，才能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。

江創(chuàng)葵等通過借鑒國內(nèi)外森林防滅火經(jīng)驗，研究出新型森林防滅火澆灌系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過建設(shè)水資源運輸途徑，把火患控制在萌芽階段，從而達到快速滅火的目的[9]。這與莫志群提出的建設(shè)人工引水自動化灌溉工程相符合，這也是新型森林防滅火體系建設(shè)中的一條實踐途徑。現(xiàn)代林業(yè)新型森林防滅火體系的建設(shè)，包含兩方面的內(nèi)容，一是要有合理的整體建設(shè)布局，做好整體建設(shè)規(guī)劃，二是要根據(jù)各地實際，科學選擇防火樹種，因地制宜，確保生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益并重。

4? 森林防滅火存在的問題

雖然我國森林防滅火技術(shù)和裝備都有了較大的發(fā)展與進步，但是在實際森林防滅火的過程中還存在一些問題，我國新時期森林防滅火綜合指揮平臺建設(shè)仍需進一步完善，森林防滅火工作還需要進一步系統(tǒng)化、便捷化和信息化，充分應(yīng)用現(xiàn)有科學技術(shù)，包括云計算、大數(shù)據(jù)中心等，逐步融入信息中心建設(shè)思路[10]。

對于森林防滅火的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還需要進一步投入。雖然我國財政目前有專款專項資金用于國有林場防滅火基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，但是還沒有普及化[11]。對于一些地形復雜、坡陡谷深，交通、通訊不便的林場，一旦發(fā)生森林火災(zāi)，運輸消防車很難開過去，這個時候人工撲救成了唯一的滅火措施，風險性和危險性大大增加，影響森林火災(zāi)撲救的效率。

對于森林消防人員，各地的儲備力量稍顯不足。一直以來，森林消防隊都是森林火災(zāi)撲救的主要力量。在大多數(shù)國有林場中，森林消防隊員年齡偏大，多為退役軍人，雖然他們森林火災(zāi)撲救經(jīng)驗豐富，但是從長遠來看，森林消防隊的年輕力量嚴重不足，亟待補充人員儲備[11]。

對于森林防滅火裝備來說，也需要進一步規(guī)范市場。由于經(jīng)營市場的特殊性，森林防滅火裝備也會出現(xiàn)以次充好、以假亂真、偷工減料的現(xiàn)象，森林防火裝備標準建設(shè)不齊全，知識產(chǎn)權(quán)得不到有效保護。由于森林防滅火裝備的專業(yè)性限制，森林防滅火相關(guān)的研究發(fā)展較晚，教學科研單位少，專業(yè)人才稀缺，也在一定程度上制約了產(chǎn)品的創(chuàng)新發(fā)展[12]。

森林資源是我國的金山和銀山，其具有的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益對我國發(fā)展都有重要意義。而林火作為這一資源的最大威脅，必須要做好全方位的監(jiān)測預(yù)警和控制消滅工作。積極建設(shè)森林防滅火綜合指揮平臺，應(yīng)用信息技術(shù)和手段對森林區(qū)域進行實時全面監(jiān)管，在造林營林時也要注重防火林帶的建設(shè)，提前治理、提前預(yù)防。對火災(zāi)區(qū)域?qū)嵤┤姹O(jiān)管，了解火場實時動態(tài)，制定合理的滅火方案，實現(xiàn)高效滅火、安全撲救，為我國的森林資源提供強有力的保障。

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On forest fire prevention and figting work

Tang Wandi1，2，Tan yongcang2

（1. Forest Fire Bureau of Emergency Management Department， Beijing 100000; 2. Forest fire General Brigade of Tibet Autonomous Region， Tibet? Lhasa 850011）

Abstract：By introducing the world forest fires and the influence of meteorological factors on forest fires in China， the characteristics of forest fires in China are summarized， the construction of new forest fire? prevention and control system is introduced， and the problems of forest fire work in the forest fire prevention and control system， forest fire infrastructure construction， fire prevention and fighting equipmen， and? fire prevention and fighting staff reserve are summarized.

Keywords：forest fire prevention; fire fighting technology; fire fighting equipment; fire prevention and control system