韋國炎
(廣西貴港市平天山林場,廣西 貴港 537100)
隨著全球氣候變暖,森林火災發(fā)生頻次、蔓延面積逐漸增加,重特大火災時有發(fā)生。2020 年,我國森林火災受害面積達8526hm2,2021 年前3 季度我國森林火災受害面積在2628hm2左右。頻發(fā)的森林火災,對森林產(chǎn)業(yè)效益、人民生命安全均造成了較大的威脅。廣西地區(qū)森林覆蓋率較高,其豐富的森林資源在給我國生態(tài)建設提供充足支持的同時,也帶來了較大的火災隱患。因此,立足氣候變化背景,探究森林火災防控的形勢與應對策略具有非常重要的意義。
根據(jù)廣西地區(qū)森林防火指揮部辦公室統(tǒng)計的森林火災統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,廣西地區(qū)森林火災主要發(fā)生于當年12 月份到次年2 月份、3 月份到5 月份以及9 月份到11 月份,6 月份到8 月份發(fā)生概率較低。其中全年火災發(fā)生次數(shù)最多的月份為4 月份、2 月份以及12 月份、10 月份,火災發(fā)生次數(shù)最小的月份為6 月份、7 月份。上述現(xiàn)象的出現(xiàn)主要是由于廣西地區(qū)氣候?qū)儆趤啛釒駶櫦撅L氣候,干季、雨季明顯區(qū)分,夏季主要受赤道海洋氣團、熱帶太平洋氣團控制,濕度較大,森林火災風險發(fā)生概率較??;冬季則受西伯利亞極地大陸氣團干擾,溫度較低,濕度也較低,森林火災發(fā)生風險較大。特別是在每年3 月份到5 月份北半球反氣旋空氣順時針旋轉(zhuǎn)致使強烈冷空氣入侵,氣候溫度、露點均朝著低水平發(fā)展,形成逆溫層,天氣多晴朗,空氣干冷,增加火災風險。除冷高壓控制外,每年9 月份到11 月份,副熱帶高壓會長時間控制廣西地區(qū),區(qū)域下沉空氣壓縮致使溫度上升,日輻射量增強,日蒸發(fā)量增加,森林火災發(fā)生風險也較大。進入12 月份到次年2 月份,西南熱低壓開始向西北地區(qū)高空轉(zhuǎn)移,致使廣西地區(qū)氣壓急劇下降,在72h 內(nèi)空氣壓力降低幅度達到10KPa,氣團干燥并伴隨6 級以上低氣壓環(huán)流風力,森林區(qū)域內(nèi)植被水分在短時間內(nèi)蒸發(fā),形成極大的火災突發(fā)隱患。
基于廣西壯族自治區(qū)從1980 年到2020 年的氣候數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,得出廣西地區(qū)年平均氣候溫度呈現(xiàn)顯著的高位發(fā)展趨勢。期間1997 初夏到1998 年初夏爆發(fā)強烈的“厄爾尼諾”現(xiàn)象,2011 年8 月份、11 月份欽州出現(xiàn)極端高溫天氣,最高溫度分別達37.80℃、23.4℃。從氣溫變化進行分析,近40 年廣西地區(qū)氣溫變化可以劃分為氣溫總體偏低、氣溫緩慢上升兩個階段。在1980 到1985 年,地區(qū)氣溫總體偏低,夏季洪澇災害、春季低溫凍害(倒春寒)較為突出;在1986 年到2020 年,區(qū)域氣溫緩慢上升,春夏秋冬四個季度平均氣溫均出現(xiàn)上升趨勢,春季平均氣溫上升速度不明顯,在0.001℃左右,夏季平均氣溫上升速度達0.919℃,秋季平均氣溫起伏較大,氣溫上升速度在0.910℃左右,冬季氣溫變化起伏不大。
從降水變化來看,廣西地區(qū)年降水量則呈現(xiàn)低水平發(fā)展趨勢,降低幅度較小。具體表現(xiàn)為冬雨偏少,日照正常;春雨失衡,局部干旱;秋雨少,日照增加,相較于夏雨而言秋雨下降量較為突出,在200mm 左右;夏雨東北多、西南少,且局部地區(qū)變化幅度較大,特別是在2014 年,降雨幅度達到4284.125mm,較之往年平均值6486.237mm下降趨勢明顯。
森林火災的發(fā)生具有顯著的地域性、季節(jié)性特點,森林火災的多發(fā)年、少發(fā)年也隨著氣候準周期的變化而變化。若某一區(qū)域氣候出現(xiàn)變化,表明該地區(qū)平均極端天氣變化,對區(qū)域森林火災發(fā)生造成干擾。通過對廣西地區(qū)近幾年氣溫緩慢平穩(wěn)上升、降雨量逐漸下降的情況進行分析,可得出其春季、秋季與冬季森林火災發(fā)生風險也處于較高水平,森林火災防控形勢極其嚴峻。
在氣候變化背景下,森林火災的發(fā)生影響因素較為復雜,森林火災的數(shù)量將進一步提升,大火、人為火與雷擊火的火險期也將延長。在全球氣候?qū)⑦M一步朝著氣溫升高、降水量減少趨勢發(fā)展情況下,森林火災也將朝著大面積蔓延方向發(fā)展。面對日益嚴峻的區(qū)域森林火災防控形勢,森林火災防控工作者可以利用10 年、20 年、60 年甚至100年積累的氣象數(shù)據(jù)(依據(jù)大氣環(huán)流模式、區(qū)域氣候耦合輸出的模擬氣象數(shù)據(jù)以及氣候變化專門委員會公布的氣候情景數(shù)據(jù)),利用Spatial Analyst 工具下的raster calculator 工具,完成當年12 月到次年2 月、3 月份到5 月份、9 月份到11 月份防火期數(shù)據(jù)的柵格計算。得出防火期的月平均數(shù)據(jù)后,存儲為tiff 格式保存,并利用Spatial Analyst tool下的Extract by mask 掩膜裁剪方式,結(jié)合廣西地區(qū)矢量圖標準,裁剪出縣級空間尺度上的數(shù)據(jù)。在獲得氣象情景數(shù)據(jù)后,借助現(xiàn)有森林火災險情等級評定系統(tǒng),建立可靠氣象模型。通過可靠氣象模型,結(jié)合氣溫、降水量、相對濕度、風速等氣象因子,精準預先估測預期氣候情景下中長期森林火災天氣以及火災的發(fā)生風險。
受季節(jié)、氣候變化影響,特定時期內(nèi)廣西地區(qū)空氣濕度下降,植物燃燒風險提升。比如,馬尾松林中的松樹油脂含量較高,在干燥環(huán)境下燃燒風險較大,一旦發(fā)生燃燒人為空盒子難度較大。因此,森林火災防控工作者可以利用地理位置、環(huán)境優(yōu)勢,進行防火林、防火帶的完善。通過在山溝、山脊等地形條件下修建防火林,可以將火災控制在一定區(qū)域內(nèi),降低火災蔓延速度。
在防火林打造時,火災防控工作者應依據(jù)幼林、中林郁閉度0.7~0.8 的標準,適當提高防火林帶栽培密度,并控制株距在1.00m 以內(nèi),行距在1.10m~1.50m 之間。對于同一條防火林帶,兩側(cè)密度可以適當增加,以便提高郁閉速度,充分利用高郁閉度林滯燃阻火功能。同時沿著與防火帶平行、與防火期主風方向呈90°或45°以上夾角,布置種植行,以梅花形、長方形、“品”字形配植不可燃林木,如木荷、火力楠等。根據(jù)林木高度、周邊林分燃燒環(huán)境、火災防控期內(nèi)主風向平均大風風速、立地條件、火災防范等級、地形、火災風險區(qū)域劃分類別等因素,可以將一般火災防控林帶寬度控制在30.00m 到50.00m 之間;若為重大火災防控帶,則可以將火災防控林帶寬度控制在100.00m 以上;若為較小火災防控帶,可以將火災防控林帶寬度調(diào)整在10.00m 以上、30.00m 以內(nèi)。
在火災防控林帶控制寬度確定之后,火災防控工作者可以綜合考慮林分周邊環(huán)境、地形地勢、道路、山脈等自然因素,貫徹因地制宜、科學布局方針,將火災防控林帶、火災防控線、天然屏障連接成火災防控網(wǎng)。根據(jù)火災防控需求差異,火災防控網(wǎng)等級也具有一定差異。一般對于火災發(fā)生風險極大的區(qū)域,需要在控制林帶寬度超出50.00m、小于100.00m 的基礎上,將火災防控網(wǎng)眼大小控制在1000.00hm2左右;而對于火災發(fā)生風險處于中等水平的區(qū)域,需要在控制林帶寬度超出30.00m、小于50.00m 的基礎上,將火災防控網(wǎng)眼大小控制在100hm2。
在后期管理過程中,火災防控工作者可以依據(jù)火災防控林、火災防控帶、火災防控網(wǎng)技術標準,在保證馬尾松林純度、密度的基礎上,進行撫育間伐。間伐對象的幼齡林、中齡林,邊緣地帶不間伐。并利用全面砍伐,配合25.00%森泰水劑+65.00%草甘膦、5.00%森泰顆粒+41.00%春多多劑等化學除草劑,去除林帶內(nèi)因病害腐壞林木、瀕臨死亡林木、雜草雜灌等,最大限度提高防火林帶的火災防控效果。
以往廣西地區(qū)火災撲救技術主要為深挖防火隔離帶、澆水打滅火線等,前者適用于火災發(fā)生時伴隨大風撲滅難度較大的情況,由滅火人員由高到底深挖防火隔離帶絕緣帶內(nèi)側(cè),將個隔離帶內(nèi)植被清除,并適時砍除潮濕的松樹枝條撲滅上竄出火苗,實現(xiàn)有效滅火;后者適用于火災較小的情況,由滅火人員持劈刀進入未燃燒、距離火場2.00m山地,辟出一條人行道,進而由其他人員用高壓水槍澆滅火。在天氣變化的背景下,傳統(tǒng)火災撲救技術無法滿足當前火災撲救控制需求,因此,廣西地區(qū)森林火災防控工作者可以在從外部向內(nèi)部控制火災形勢的基礎上,改進火災撲救技術,提高火災控制效果。比如,空中消防車陸空聯(lián)合撲救技術,根據(jù)山林火災通報情況,由消防滅火直升機吊桶、水箱與地面滅火水機形成立體救災機制,在直升機飛入火災上空后精準灑水到火線,徹底清理火場,降低林火復燃風險。再如,利用人機車一體化滅火與高壓脈沖槍滅火方式,分兵合圍,形成一條龍式滅火體系,在短時間內(nèi)將明火撲滅。
需要注意的是,在火災撲救時,應準備足夠的勞保及救生用品,如專用耐火衣褲、配皮墊高幫膠鞋、專用硬殼防護帽、濕毛巾、飲用水等。其中專用耐火衣褲遇火不會熔化燙傷皮膚;配皮墊高幫膠鞋不僅具有較強的抗滑能力,而且可以有效防控雜竹頭刺傷腳部;專用硬殼防護帽可以避免山上石頭滾落砸傷頭部;濕毛巾可以在遇濃煙時捂住鼻子過濾空氣。
在全球氣候變暖的背景下,森林火源日益增多,火源控制成為森林火災控制的重要內(nèi)容。因此,廣西地區(qū)森林火災防控工作者應加強對森林火源控制的重視,嚴格檢測進入桉樹林、馬尾松林區(qū)的車輛、人員,禁止任何個體或群體攜帶任何形式的火種進入林區(qū),比如,上墳燒紙、燒荒、煙花爆竹等。同時考慮到廣西地區(qū)主要造林樹種——桉樹為強陽性樹種,枝葉與地面垂直,自然整理枝條能力較強,可以在同等郁閉度情況下為五節(jié)芒、鐵芒萁等林下易燃植被提供生長空間,加之廣西地區(qū)人工林集約經(jīng)營模式下肥料施加量較多,林下植被較為茂盛,地表火蔓延風險較大。而地表火產(chǎn)生的高火焰也可以燒毀桉樹樹冠,致使桉樹樹干頂端起火,給火災撲救提出了較大的難題,因此,森林火災防控工作者應利用桉樹撫育契機,在造林后1 年到3 年,每年3 月份到5 月份、9 月份到10 月份,進行1 次~2 次全面雜草、雜灌砍除作業(yè)。在造林后第4 年,對于郁閉度較大的桉樹林,可以進行局部除草除灌,達到良好的火災防控效果。局部除草可以選擇化學除草劑,如41.00%草甘膦除草劑100.00mL~150.00mL 與15.00kg水混合,18.75kg/hm2的5.00%森泰顆粒劑+1.50kg/hm2的65.00%草甘膦溶液。在天氣晴朗且風級小于3 級的時期,面向林地內(nèi)全部萌發(fā)的雜草,均勻噴霧噴施,為避免藥液噴灑到桉樹上,可以利用塑料袋套住桉樹。一般在藥物施加后48h 內(nèi)無雨水的情況下可以有效殺滅大葉芒、小葉芒、棕葉蘆芒等惡性雜草。
森林火災應急預案是指導森林火災撲救的依據(jù),涉及了組織指揮、分級響應、信息報送幾個方面。
在組織指揮方面,廣西地區(qū)森林火災防控部門應構(gòu)建一個專門的森林火災應急指揮部,負責組織、協(xié)調(diào)、指導區(qū)域內(nèi)森林火災防控與撲滅工作。森林火災應急指揮部不僅需要配備專業(yè)撲救指揮人員、操作人員(民兵應急撲救人員、專業(yè)滅火技術人員),而且需要配備后勤保障人員、醫(yī)療救護人員。其中專業(yè)撲救指揮人員負責根據(jù)火情變化、發(fā)展趨勢,緊急制定現(xiàn)場撲救作戰(zhàn)方案,進行撲救隊伍的調(diào)動。
同時在發(fā)生火災后,森林火災應急指揮部內(nèi)的民兵應急撲救人員積極配合工作組要求,協(xié)同火災撲救經(jīng)驗豐富的人員統(tǒng)籌現(xiàn)場火災撲救工作,督促前線落實火災撲救工作方案;而后勤保障人員則需要根據(jù)撲救小組物資需求、人力需求,及時輸送撲救工具、食品;醫(yī)療救護人員應及時組織搶救傷員,并進行救護藥品的管理。
在應急響應方面,廣西地區(qū)森林火災防控工作者需要第一時間記錄起火位置、時間、路線以及態(tài)勢、植被情況等信息。根據(jù)森林火災發(fā)生態(tài)勢以及初次判定的危險級別,結(jié)合應急處置能力、預期影響后果,進行分級應急響應方針的落實。一旦發(fā)生火災,廣西地區(qū)森林火災防控工作者需要立即預判火災等級,啟動對應等級的響應方案。若為一般森林火災,則由第一發(fā)現(xiàn)人報告給村委會,或者撥打鄉(xiāng)鎮(zhèn)森林防火指揮部電話告知,進而由縣級森林火災防控指揮機構(gòu)組織撲滅;若為大型火災,由市級森林防滅火指揮機構(gòu)組織撲滅,并執(zhí)行24h 人員值班制度,確保信息的及時收集、傳遞、接收。
綜上所述,森林火災可以在失去人為控制的情況下在林地內(nèi)自由蔓延、擴展,對森林、森林生態(tài)系統(tǒng)甚至人類安全均帶來較大危害。高發(fā)的森林火災與氣候變化密切相關,因此,在全球氣候變暖的背景下,廣西地區(qū)森林火災防控工作者應認識到當前嚴峻的森林火災防控形勢,完善防火林、防火帶,栽培不易燃植物品種。并進行火災撲救技術的改進,嚴格控制火源,降低森林火災發(fā)生概率。