張俊濤.祁連山林區火災防火線設置技術[J].南方農業,2023,17(18):-192.
摘 要 近些年來,甘肅省堅持“預防為主、積極消滅”的森林防火方針,采取了一系列措施,有效提高了森林防火管理水平與森林火災綜合防控能力。隨著新時期社會、經濟的發展,再加上氣候的復雜多變,甘肅省當前的森林防火形勢更為嚴峻,抓好火災防火線的建設尤為重要。以祁連山國家公園為例,分析了該地區存在的火災隱患,從保護森林資源、促進旅游業發展、提升森林火災防控能力等方面說明了設置防火線的必要性,并介紹了設置自然阻隔帶、工程阻隔帶、生物阻隔帶、組合阻隔帶的技術要點。
關鍵詞 防火線;火災;設置技術;祁連山國家公園
中圖分類號:S762.3 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.18.061
森林火災是一種常見的自然災害,具有危害大、發生面積廣、救援難度高的特點。根據應急管理部發布的《2022年全國自然災害基本情況》,2022年我國共發生森林火災709起,受害森林面積約4 689.5 hm2,燒毀了珍貴的植物資源,造成了巨大的經濟損失。森林火災不僅會嚴重威脅動植物生命安全、引發水土流失、造成空氣污染、加劇溫室效應,還會影響社會穩定、經濟運行及國家安全,因此設置林區火災防火線尤為重要。
1 祁連山國家公園概況
1.1 地理位置
祁連山處于歐亞大陸中心,也是我國著名的高大山系之一,祁連山國家公園地處青藏、蒙新、黃土三大高原交匯地帶的祁連山北麓,林區總面積共計63.18萬hm2,森林覆蓋率為14.16%[1]。
1.2 地貌
祁連山是典型的高山峽谷地貌,根據地形差異可分為3段,海拔分布也不同,東部海拔一般在4 000 m以下;西部海拔介于4 000~4 500 m,很多地段終年積雪;森林多分布在東中部,海拔介于2 400~3 200 m,樹種以青海云杉為主,生長態勢良好。
1.3 氣候
祁連山國家公園為大陸性高寒半濕潤山地氣候,隨著海拔的變化,水熱條件也出現了明顯差異。根據海拔的不同,祁連山氣候可以劃分為山地荒漠草原氣候帶、山地草原氣候帶、山地森林草原氣候帶、亞高山灌叢草甸氣候帶及高山亞冰雪稀疏植被帶。
1.4 植被
祁連山國家公園有多種生態系統,包括草原、森林、冰川、水域和荒漠等。其中,林地總面積63.18萬hm2,
草原總面積283.66萬hm2,植被資源豐富,包括青海云杉、祁連圓柏等組成的寒溫性針葉林;鬼箭錦雞兒、冰川茶藨子等組成的落葉闊葉灌叢;杜鵑等組成的常綠革葉灌叢。祁連山在甘肅省乃至整個西北地區的經濟、文化、生態發展中都有極為重要的作用。
2 祁連山國家公園火災隱患分析
火災對于森林的危害極大,受氣候、人為因素等的影響,祁連山國家公園森林火災隱患主要來自以下3方面。1)地被物。大多數森林火災是由地被物燃燒發展而來。祁連山有大量的蘚類、雜草、地衣等,此類植物極易被引燃,即便是在森林內部濕度較大的情況下也會燃燒。每年的秋季到次年春季,此類植物生長最為茂盛,也是森林火災的高發時期。2)人為因素。人為因素也是引發森林火災的高危因素,祁連山長期存在草地、林業用地重疊的現象,牧民們為了增加收入,不斷增加飼養數量,過度放牧,導致造林無地、灌木林持續被破壞。加之祁連山氣候干燥,野炊、搭建篝火、吸煙、取暖等人類活動造成的森林火災屢見不鮮。根據記錄,在祁連山國家公園的9個林場、58起林火之中,98%是由人為因素造成,由吸煙引起的林火占比高達85%。當前活躍在祁連山區附近的農牧民有5萬余人,加之近年來新辦了多處狩獵場和旅游場所,大量外來人員進入,人類活動帶來的火源也在持續增加。此外,部分游客和農牧民對森林火災缺乏防范意識,也給祁連山國家公園防火工作帶來了較大的挑戰[2]。3)林種。數據顯示,針葉樹比其他樹種更易燃,祁連山有多種類型的植物,其中針葉林的占比較高,這就給森林火災的發生帶來了有利條件,一旦可燃物被引燃,森林火災往往難以控制。
3 火災防火線設置技術
3.1 設置防火線的必要性
3.1.1 保護森林資源
保護森林資源是促進林業可持續發展的客觀需求,也是關乎民生的重要工作。祁連山是甘肅省的重要生態屏障,擁有豐富的森林資源,近年來,在各級政府的高度重視下,祁連山先后開展了退耕還林、綠色通道建設等重點工程,進一步增加了林下可燃物載量。在畜牧業及森林旅游業蓬勃發展的背景下,進山人員數量也在日益增加,火源管理難度增大;且祁連山氣候干燥、防火形勢極為嚴峻,給生態建設帶來了不小的考驗。因此,建立防火線不僅是保護森林資源的有益舉措,也是鞏固生態建設的重要工作之一。
3.1.2 促進旅游業發展
祁連山境內自然環境優越,不僅空氣清新,而且有花木蔥郁的自然景觀。祁連山的植物資源極為豐富,自然景觀美麗,人文景觀豐富。近年來,祁連山的知名度越來越高,旅游人數也在逐年增加,森林火災發生的風險越來越高,如果發生火災,不僅會嚴重威脅祁連山的森林資源,甚至會危及游客、管理人員的人身安全。因此,設置防火線來提高火災控制能力,對于保護好祁連山自然遺產、促進當地旅游業發展具有重大意義。
3.1.3 提升森林火災防控能力
祁連山地形主要為山地,近年來封山育林的成果明顯,可燃物載量持續增加,森林火災形勢日益嚴峻;加之氣候干燥和大風、高溫等因素的影響,森林火災更易被引發;并且祁連山的人為生產活動頻繁,火源管理難度大,盡管甘肅省一直在推行綜合治理工程項目,但依然存在視頻監控點設置數量較少、撲火機具急需補充的問題[3]。祁連山地勢險要,一旦發生森林火災,撲救的難度極大,因此需要完善原有的防火線,建立起全方位覆蓋的靈活監測和撲救體系,提升森林火災防控能力。
3.2 綜合規劃
3.2.1 規劃目標
以習近平生態文明思想為指引,樹立“綠水青山就是金山銀山”的思想觀念,致力于建造人與自然和諧共生的生態環境,保障國土生態安全,預防森林火災的發生。基于“預防為主、積極消滅”的原則,做到“合理布局、科學規劃”,建立多元化的靈活組合系統,形成縣級、市級、省級的銜接阻隔網絡,提高森林火災控制能力,為建設生態文明與幸福美好的新甘肅提供支持。
3.2.2 建設原則
1)統籌布局。對祁連山的資源分布情況、人口密度、平均氣溫、平均風速等因素進行綜合分析,綜合考慮祁連山林區的可燃物種類與分布、火源、交通運輸、撲救能力等因素,充分發揮冰雪區、水域、河流、裸巖等阻火障礙物的作用,選擇適合的阻隔系統,保障新建阻隔系統與原有阻隔系統科學的統籌布設,避免重復建設浪費資金。2)因地制宜。根據祁連山林地條件,綜合防火樹種的造林學、生態學特點,堅持以鄉土樹種為主,輔助選擇其他樹種,做到同步規劃,確保設計、施工和驗收與營林工程協同發展。3)突出重點。突出重點、先易后難,先處理重點問題、后處理一般問題,科學設置阻隔帶,配置好生物防火林帶,形成完善、靈活的阻隔網絡體系。4)兼顧效益。防火線的設置須兼顧生態安全、生態效益及經濟效益,考慮樹種的經濟性、適應性,在山腳與林田交界的位置,營造速生、耐火的生態經濟防火林帶,充分發揮生物防護林帶的綜合效益。
3.3 設置方式
火災防火線分為自然阻隔防火線、工程防火線、生物防火線、組合防火線4種類型。在設置祁連山林區火災防火線時,要綜合考慮區域內干燥度、平均降水量、月平均風速、人口密度、路網密度、是否是重點區域及防火期月平均氣溫等影響因子,通過對上述因子的權重分值進行分析,明確該地區的火災敏感度[4]。根據分析,祁連山林區火災危險性較高,是防火線建設的重點區域。在防火線的設置方面,要充分利用祁連山林區的道路、地形、地貌等現有工程,設置組合型防火線,具體包括以下4種類型。
3.3.1 自然阻隔帶
自然阻隔帶是由自然障礙物構成的防火阻火區域,包括溝壑、戈壁、沙漠、河流、灘涂及水域等。祁連山林區的自然阻隔帶寬度宜控制在15 m以上,并將其納入整個區域的林火阻隔系統。自然阻隔帶的資金投入較少,在建設完畢后,需要定期檢查維護,充分發揮自然阻隔帶的防火功能,如果受到破壞,需要及時進行修補。
3.3.2 工程阻隔帶
工程阻隔帶是利用人工措施設置的防火區域,按照資金投入的多少,分為建設類與利用類。考慮到祁連山林區的火災風險較高,工程阻隔帶的設置需遵循多元化原則。1)在設置生長帶時,將其置于地被物稀少、林緣、坡度小于25°、不易導致土壤沙化或流失的區域。先使用工具將地表可燃物、植物根系清除干凈;再使用工具翻犁表土,控制好開設的寬度和深度,深度以30 cm為宜。生長帶設置好后,需要每年進行維護,保障地表無植被生長、無其他可燃物。2)道路防火線的設置則需要與林區內的道路組合起來,以形成道路網。對于寬度超過4 m的林區道路,如果滿足標準要求可以直接利用,不需要再整理;如果不滿足要求,可以設置生物阻隔帶,將道路加寬,以滿足防火線的設置要求。必要情況下設置經濟作物帶、生物防火林帶等,也可起到良好的阻隔效果。3)設置水渠防火線時,還需要考慮利用現有水渠,渠面寬度超過4 m的常年流水區,可以直接作為防火線使用;如果渠面寬度較窄,可以考慮將其改造為組合阻隔帶。水渠防火線在投入使用后,需要定期清理,確保其能夠正常發揮防火功能。
3.3.3 生物阻隔帶
對于生物阻隔帶的設置,須選擇祁連山林區現有鄉土樹種,在滿足防火需求的前提下,增加經濟林、風景林、用材林等。在人為活動頻繁的區域設置生物阻隔帶,與其他阻隔帶構建成一個閉合的阻隔網。1)一般情況下,生物阻隔帶宜設置在縣界、省界、國界、人工水渠及道路兩側,或者在牧地、農地與林地的交界處,寬度不能小于生物阻隔帶兩側林木的最大高度。2)樹種優先選擇枝葉茂密、萌芽率高、適應性好、生長迅速及耐火性強的鄉土樹種,根據祁連山林區的特點,可選的樹種有楊樹、刺槐、國槐、遼東櫟等,還可選擇山楂、沙棘、香花槐、旱柳、白蠟、白榆及紫穗槐等作為輔助樹種。3)生物阻隔帶的建設遵循混交或喬灌結合的原則,綜合考慮樹種生態學、生物學特點。寬度一般控制在(1.5 m×2.0 m)~(2.0 m×2.0 m),需要預留人行通道,供防火人員和撫育人員使用,并且要定期清理通道上的灌木、喬木和可燃物。另外,在生物阻隔帶投入使用后,需要連續3年進行撫育,清理孤立木、倒木、林下雜木等,嚴格控制好地表可燃物的干重。
3.3.4 組合阻隔帶
祁連山林區生態情況比較復雜,有些地方受到坡度、地形、生態安全、植物生長條件的限制,不宜設置單一的阻隔帶。此時設置組合阻隔帶,常可取得良好的效果。常用的模式為“道路+河流+水渠+溝壑+石灘+水域+新建防火林帶”,可在現有道路兩側種植楊樹、刺槐、國槐等,鄉土樹種配置丁香花、連翹等。另一種模式是“道路河流+水渠+溝壑+石灘+水域+改造型防火林帶”,以林區的簡易路、集材廢棄路等為基礎,遵循“抽針補闊”原則,在道路兩側設置鄉土闊葉樹種。
通過上述舉措,祁連山林區形成了以現有河流、道路為自然阻隔的基礎框架,建立了以工程阻隔帶、生物防火林帶為主的林區火災防火線,林火的蔓延速度得到有效控制,并且在項目投入使用之后,也能夠進一步保護森林資源、提升森林生態效能、為動植物提供棲息地,充分發揮森林在凈化環境、涵養水源、固氮制氧、凈化水質等方面的作用,生態效益非常可觀[5]。與此同時,設置的生物防火帶也具有一定的經濟價值。例如,沙棘、連翹能夠帶來直接經濟收益。防火林帶的設置降低了重大以上火災的發生概率,減少了森林火災對人民生命財產安全帶來的威脅。
4 結語
對于祁連山國家公園火災防火線的設置,需充分考慮可燃物分布、山脊、坡度、主風向等各類因素,科學設置防火線。既要阻隔山火,也要提高造林的成活率,減少水土流失,使得經過改造后的防火線可充分發揮作用,降低林區森林火災的危險性。祁連山的火災隱患較大,除了科學設置防火線之外,還需做好宣傳教育工作,通過多種舉措并用最大限度地消除火災隱患。
參考文獻:
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(責任編輯:張春雨)