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什么是林火行为?

中国安全生产网 2018-11-06 09:57:01

森林火灾发生发展全过程受火环境和火源条件的制约和控制,因此,林火变化无常,几乎没有相同的火灾。

林火行为的概念

林火行为是指一起森林火灾从可燃物被点燃开始到不断发展、蔓延、衰落、熄灭全过程所表现出来的全部特征。林火行为包括着火难易程度、林火蔓延速度、能量释放、火强度、火烧持续时间、火烈度和林火种类等,其中林火蔓延速度、能量释放和火强度是衡量林火行为的重要指标。林火行为受可燃物类型、火环境、火源条件和灭火方式方法制约,可以说每场森林火灾的林火行为都不尽相同。

因此,应针对不同的林火行为,采取不同的灭火方式方法对林火有效地加以控制。

林火行为指标

1.着火难易程度

着火难易程度是引起森林火灾的先决条件。如果林地引火物多,该地区则容易着火。可燃物能否燃烧,取决于最低引火能量。它包括可燃物预热使水分蒸发所需的热量及可燃物变为可然性气体所需的热量。因此,最低引火能量愈小,则愈易燃。影响着火的因素很多,主要有:可燃物燃点、可燃物含水率、火源种类等。

2.火蔓延

火蔓延是林火行为的一个重要指标,它包括火的扩展速度和火的前进方向。

3.可燃物密实度

可燃物密实度即可燃物的表面积与体积之比,它是影响火蔓延速度的因素之一。可燃物的密实度愈小则愈易燃,而且容易蔓延;相反,则蔓延缓慢。

4.可燃物含水率

可燃物含水率是影响林火蔓延速度的重要因子。一般情况下,可燃物含水率超过30%则可燃物不易燃,26%至30%为难燃,11%至25%为可燃,小于10%则为易燃且蔓延快。可燃物含水率取决于气象因子。一般气温高、湿度小、连续干旱,则含水率低;相反,降水量大、连旱时间短,则可燃物含水率高且不易燃,一旦燃烧后其蔓延速度也缓慢。

5.火场面积大小

一般情况下,火场面积愈小,蔓延面积也小;相反,则越大。所以灭火时应遵守“打早、打小、打了”的原则。

6.昼夜因素

白天气温高,相对湿度低,风速大,林火蔓延速度快;夜间气温低,相对湿度高,风速小,林火蔓延速度慢。

7.火强度

火强度指在火锋处,单位长度、单位时间所释放的能量。

影响林火行为的因素

1.气象因素

影响火灾发生发展的气象因子主要有降水量、温度、相对湿度、风和连续干旱等,这些天气条件决定着近期潜在的火险程度,其中降水量、相对湿度和风等因子对火灾的影响尤为明显。

2.地形因素

影响火灾发生发展的地形因子主要有坡向、坡度、坡位、海拔高度和小地形等。地形影响植物分布和形态,它不仅影响火灾的发生,而且也影响火灾的传播速度和火的强度。

(1)坡向

阳坡日照强、温度高,可燃物易干燥,容易引起火灾,蔓延速度快。阴坡日照弱、温度低,可燃物较湿润,不易引起火灾,蔓延速度较慢。

(2)坡度

坡度大小直接影响可燃物湿度的变化,因为坡度大或陡,水分停留时间短,可燃物易干燥。坡度平缓,水分停留时间长,林地潮湿,可燃物含水量大。坡度不同,火对林木危害程度也不同。一般情况下,坡度愈小,火蔓延缓慢,但对林木危害严重。

火从山下向山上蔓延速度快,称为冲火。冲火不易扑救,特别是阳坡冲火,火势猛烈,蔓延迅速,不能迎着火扑打。

火由山上向山下蔓延缓慢,火势弱,称坐火。坐火有利于扑救。当火从山上向山下蔓延至山脚后,再向上蔓延,会形成几处火头,扩大火灾蔓延面积。

(3)坡位

坡位不同,地被物多少及干旱程度不同,火灾蔓延速度也不同。低凹地多草丛,火燃烧猛烈,不易扑救。山顶及陡坡岩石裸露处,可燃物稀少,不易燃烧,火烧到自灭,但山顶部燃烧的球果、枝条下滑后,又能引起新的起火点。

(4)海拔

海拔高度影响森林植物的组成和燃烧物质的水分变化。林地海拔愈高,林内温度愈低,地被物含水率也愈高,愈不易燃烧。海拔高,风速也大时,有利于火的蔓延。

(5)小地形

复合地形导致风向不定,进而影响林火蔓延方向。

火遇到小高地蔓延速度加快,遇到局部平缓地带蔓延减缓。火遇到局部低洼地,由于湿度增大,燃烧强度降低。山脊及鞍部气流加速,热对流及热辐射强烈。狭窄山谷是林火快速通道,烟尘大量沉积,温度高,易发生火爆。单口山谷是强烈上升气流的通道,易形成火旋风,燃烧彻底。由于昼夜温度的变化,在山地条件下白天常形成谷风,风从山下向山上吹,加速林火向山上蔓延;晚间形成山风,风从山上向山下吹,抑制林火向山上蔓延。

3.热传播与林火行为之间的关系

当森林遇到外界火源而被点燃时,热辐射使热量不断向外扩展,形成高强度林火。当林火逐渐衰落时,大的火头不见了,周边的火也隐蔽起来,这时热传导成为主要的传热方式,火在可燃物的内部缓慢燃烧。因此,清理火场要及时,消灭余火是当务之急。《中国应急管理报》

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