防城港市森林火險等級區劃研究

巨文珍，韋立權，許仕道，何　珊，楊民暉

(廣西壯族自治區林業勘測設計院，南寧 530011)

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防城港市森林火險等級區劃研究

巨文珍，韋立權，許仕道，何珊，楊民暉

(廣西壯族自治區林業勘測設計院，南寧 530011)

根據森林火險區劃理論，結合防城港市實際情況及采集數據資料的完整性，篩選出與森林火災最密切相關的11個因子，采用層析分析法(AHP)計算各因子的權重，綜合考量森林資源載量，對研究區森林火險等級情況進行定量評價，將火險劃分為三個等級。運用ArcGIS軟件將研究區森林火險等級進行空間分析，為該區域今后的森林火災預測預報和科學經營管理提供決策參考和技術支持。

防城港市；火險等級；區劃

0　引　言

森林火險區劃工作作為林火管理的重要工作，承擔著對森林防火的自然條件、社會經濟狀況進行全面調查研究，摸清區域森林防火的基本情況，確定森林防火工作重點和布局的任務，是減少森林防火工作盲目性，加強決策科學性，有效提高森林防火科學管理水平的基礎性工作[1]。

全世界對森林火險尚未統一的定義，我國普遍采用的森林火險的定義為：在時間和空間上，反映林火發生、發展和結果的潛在指標。森林火險區劃，即根據時間和空間上相對穩定的森林火險指標，按統一的自然、行政或經濟界限，在規定范圍內對林區進行區劃劃分[1]。

多年來，國內外學者圍繞林火管理工作，不斷加深對森林火險的理解。從利用氣象因素做簡單的火險天氣評估，到利用具體的量化指標開展森林火險區劃的深入研究。一些學者開始把可燃物、氣候、地形、火源距離等條件作為判別林分火險等級的因子，作為短期森林火險預報的基礎[2-9]。大尺度區域的森林火險區劃一直處在探索階段，我國學者也是在上世紀80年代逐步依據火災發生率研究了林區的森林火險等級區劃，從選擇因子、建立模型，利用雙因子綜合法、聚類分析等方法劃分鄉鎮、縣、市等區域的森林火險等級，到利用RS、GIS等技術區劃、評價森林火險等級[10-24]。國家尺度上的森林火險區劃一直到1999年才得到統一的區劃結果，但隨著城市建設、林區開發、森林旅游、自然保護區建設等因素，原有的森林火險等級區劃結果也應發生相應的變化，因此防城港市自2015年開始按照自治區防火辦統一要求，開展了森林火險等級區劃工作。

防城港市作為我國唯一與東盟海陸相連的城市，被譽為“西南門戶、邊陲明珠”，十萬大山橫貫中部，境內森林資源豐富。隨著人工林面積的不斷擴大，原有的森林火險等級區劃結果已不能滿足森林防火工作的需求，為有效提高全市森林防火科學管理水平，本研究在對森林防火自然條件、社會經濟狀況進行全面調查的基礎上，選取了森林資源、氣象、阻隔網密度、重點保護目標等林火因子，采用層次分析法分析各項因子的權重，運用ArcGIS分析空間分布情況，將全市森林火險等級劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3個等級。區劃結果將為今后全市森林管理工作提高理論依據。

1　研究區概況

1.1自然條件

防城港市位于廣西壯族自治區南部、中國大陸海岸線最西南端，地處北緯20°36′～22°22′，東經107°28′～108°36′，是中國唯一與東盟海陸相連的城市，有西部地區最大的海港-防城港，是北部灣畔唯一的全海景生態海灣城市，行政面積6 167 km2，總人口94.09萬人，其中農村人口62.07萬人，占總人口數的66.0%。全市地勢西北高東南低，十萬大山主脈由東向西橫貫中部，西北峻嶺林立，中部山丘錯雜，東南是丘陵地帶。最高峰海拔1 462 m，平均海拔248 m。本區域屬于南亞熱帶濕熱季風氣候區，冬短夏長，歷年平均氣溫22.5℃，最高氣溫為36.5℃，最低氣溫為2.8℃，多年年均降水量為2 362.6 mm，雨熱同期。

由于人為活動的影響，境內現以人工植被為主，主要喬木樹種為速生桉，其次有馬尾松玉桂、八角等。全市林地面積407 863.4 hm2，其中：有林地面積334 688.9 hm2，占82.1%；疏林地面積3 957.2 hm2，占1.0%；灌木林地面積19 730.6 hm2，占4.8%；未成林造林地面積8 091.8 hm2，占2.0%。全市活立木總蓄積1 693.92萬m3，其中，喬木林蓄積1 684.67萬m3，占活立木總蓄積的99.5%。有林地按優勢樹種分，以馬尾松、速生桉兩種易燃性樹種以及其他軟闊占主導地位，兩者面積、蓄積之和分別占全市有林地總面積、總蓄積的66.7%、74.3%。

1.2森林火災狀況

2008～2014年間全市共發生森林火災361次，年均52次。從火災發生時間來看，發生在2010年、2011年，這兩年的火災次數占總次數的45.6%；從地理位置來看，主要發生在上思縣、港口區，兩地火災次數占總次數的68.5%。林火發生的主要火源是人為火源；火災主要發生在秋季。

2　區劃方法

根據森林火險區劃理論，結合防城港市實際情況及采集數據資料的完整性，篩選出有林地面積、森林蓄積、樹種(組)燃燒類型、人口密度、氣象因子、重點保護目標、阻隔網密度、用火及迷信習慣等因子、歷年火災等與區域森林火災密切相關的火險因子，采用層次分析法(AHP)計算各因子的權重(見表1)。以行政村為最小單元，林場可以分場或工區為最小單元，自然保護區、森林公園可參照林場確定最小區劃基本單元，利用各因子加權之和與各區域森林資源數量相乘值，確定各個區劃單元的火險等級閾值(見表2)，采用3種標準分值中的最大值初步確定火險等級，運用ArcGIS分析空間分布情況，最終確定火險等級[2-9]。區劃為3個等級，即：高危險區、中危險區、低危險區。以各村區劃成果為基礎，運用ArcGIS軟件進行融合處理，區劃防城港市森林火險等級，將數據庫與圖進行對接。

表1　因子及其類別權重表

續表1　因子及其類別權重表

表2　森林火險等級閾值表

注：YGW%為有林地、灌木林地、和未成林造林地和該地區總面積之比。

3　區劃結果及分析

全市共劃定Ⅰ級火險區面積183 878.7 hm2，占區劃總面積的30.7%；Ⅱ級火險面積246 029.7 hm2，占41.1%；Ⅲ級火險區面積168 556.0 hm2，占28.2%；防城港市非林地面積為12 184.1 hm2。各市、縣、區火險等級面積統計情況詳見表3。

表3　火險等級區劃結果

3.1Ⅰ級火險區

Ⅰ級火險區區劃面積183 878.7 hm2，涉及港口區、防城區、上思縣及東興市的17個鄉鎮及11個其它單位，共計64個村(站、管區、隊)，主要分布在上思縣叫安鄉、公正鄉、那琴鄉以及南屏鄉4個鄉(如圖1所示)。

Ⅰ級火險區為森林火災高風險區，主要特點是：①森林資源分布面積大，主要為速生桉、馬尾松、八角等，總蓄積量659.53萬m3，Ⅰ級區區劃范圍與防城港市森林生物量分布Ⅰ級、Ⅱ級區域高度重合。②樹種以易燃的速生桉、馬尾松為主。③森林火災發生次數多，該區域2008～2012年5 a間上報發生火災次數187次，Ⅰ級區區劃范圍與防城港市火點分布區域高度重合。受民族喪葬習慣和祭拜習慣影響，民眾在燒香、燒紙、放炮等用火行為十分普遍。該地區用火頻繁，火源多，導致火災時有發生。④區域內有重點保護目標十萬大山國家級自然保護區、北侖河口國家級自然保護區、紅沙核電站、中越邊境線。

3.2Ⅱ級火險區

Ⅱ級火險區區劃面積246 029.68 hm2，涉及港口區、防城區、上思縣及東興市的23個鄉鎮及18個其它單位，共計184個村(站、管區、隊)，主要分布在那良鎮、垌中鎮3個鄉鎮、以及十萬山保護區(如圖1所示)。

Ⅱ級火險區為森林火災易發區，主要特點是林農交錯，人為活動頻繁，火源管理難度大，可燃物載量中等，森林火災次數較多該區域森林資源集中，主要為速生桉、馬尾松、雜木、八角、肉桂等，總蓄積量144.35萬m3。防火期月平均溫度均大于20℃。

3.3Ⅲ級火險區

Ⅲ級火險區區劃面積168 555.98 hm2，涉及港口區、防城區、上思縣及東興市的23個鄉鎮、12個其它單位，共計199個村(站、管區、隊)，主要分布在防城區的潭營鄉、上思縣的在妙鎮、平福鄉等地(如圖1所示)。

Ⅲ級火險區為一般森林火災發生區，主要特點是可燃物載量較小、阻隔網密度大、火災頻次較少。主要分布在沿海城鎮及上思縣、防城區森林資源分布較少的城區和鄉鎮。

圖1　研究區森林火險等級圖Fig.1 Fire danger rating chart of the study area

4　區劃結果的應用與建議

森林火險區劃作為林火管理的重要工作，是確定森林防火工作重點和布局任務的基礎性工作[19]。全市森林火險等級區劃的完成，必將進一步提高森林防火工作管理水平和規范化、標準化、科學化程度。森林火險等級作為一個量化指標，可作為全市森林防火工作的理論依據。根據區劃結果科學管理護林防火工作，制定森林防火規劃和計劃，制定撲火預案，實行分區目標管理，安排防火基礎設施建設投資，落實森林防火目標管理責任制。在今后的工作中，要根據區劃結果進行科學、分類指導。在資金投放上要適當向Ⅰ、Ⅱ級區域傾斜，仍然體現先重點后一般的原則，但對Ⅲ級火險區仍然不能忽視，也要分實際情況，區分重點部位，分別施策。全市要依據森林火險等級區劃成果制定后森林防火相關政策、制度。

要利用森林火險等級區劃成果，在全市各行政村劃分不同的火險等級的基礎上，進行分類指導，針對性地加強森林防火工作。要運用ArcGIS、遙感等技術，完善林火視頻監控系統，逐步實現區域內將全市Ⅰ、Ⅱ級重點火險區域實時動態監控，將全市防火工作提高到新的水平。要很好地開展火險預測預報工作，和氣象部門緊密結合，適時發布戒嚴令和警報，加強野外火源的控制管理，將森林火災控制在最低限度。同時，要大力推廣防火林帶網絡建設，全市Ⅰ級森林火險區大多位于邊遠林區，森林面積大，蓄積量達，森林火災危險性大，突發性強，火災發生率較大，全市各級行政主管部門應該繼續把森林防火工作作為一項保護森林，發展林業，穩定林區市場、生活秩序的大事來抓，切實加強對森林防火工作的領導。必須重點解決防火基礎設施建設，提高網化密度，增加充實森林防火設備和撲火隊伍建設。同時，要提高林分抗火能力，多營造防火林帶和闊葉鄉土樹種，做到林帶網絡建設和造林更新三同步。上級政府和有關部門，也要在有關政策上予以優惠，在資金上予以扶助，全面指導森林防火工作。

Ⅱ級森林火險區因其面廣，林業發展后勁足，林農交錯，火源管理難度大，也是森林火災易發地區，群眾防火意識淡薄，防火資金缺乏，這些地區要加強森林防火宣傳，進一步落實責任制，防治“斷層”，防火基礎設施也要針對性地加強。要堅持高標準、嚴要求，力爭少發生森林火災，杜絕重、特大森林火災的發生，這樣才不至于在森林火災控制指標等方面影響全市森林防火工作持續穩定的發展。

Ⅲ級森林火險區因林業用地面積少、森林資源少，處在經濟發展為重點的城鎮區域，林業投入較少，防火資金主要靠國家補助，森林防火機構不夠健全，應當加強組織建設，充實防火工作人員。同時，這些地區的森林防火工作應有針對性抓住重點部位，采取有力的防范措施，預防森林火災的發生，一旦發生森林火災應集中力量撲救，防止災情蔓延。

[1]王棟.中國森林火險調查與區劃[M].北京：中國林業出版社，2000.

[2]李艷梅.基于承災體的中國森林火災危險性評價[J].北京師范大學學報(自然科學版)，2005，41(1)：92-95.

[3]劉星光.黑龍江省森林火險等級及天氣形勢預報方法研究[D].蘭州：蘭州大學，2011.

[4]王麗濤，王世鑫.火險等級評估方法與應用分析[J].地球信息科學，2008，10(5)：578-585.

[5]Alonso-Betanzos A，Fontenla-Romenero O，Guijarro-Berdinas B，et al.An intelligent system for forest fire risk prediction and fire fighting management in Galicia[J].Expert Systems with Applications，2003，25：545-554.

[6]Sharples J J，McRae R H D，Weber R O，et al.A simple index for assessing fire danger rating[J].Environmental Modelling and Software，2008，24(6)：764-774.

[7]Mbow C，Goilta K，Benie G B.Spectral indices and fire behavior simulation for fire risk assessment in savanna ecosystems[J].Remote Sensing of Environment，2004，91：1-13.

[8]田曉瑞，Douglas J Mcrae，張有慧.森林火險等級預報系統評述[J].世界林業研究，2006，19(2)：39-46.

[9]楊光，舒立福，邸雪穎，等.韓國國家森林火險等級預報系統概述[J].世界林業研究，2013，26(4)：63-68.

[10]Wang L，Zhou Y，Wang S，et al.Monitoring for grassland and forest fire danger using remote sensing data[A].IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Proceedings：Science for Society：Exploring and Managing a Changing Planet.IGARSS[C].2004：2095-2098.

[11]Chuvieco E，Cocero D，Riano D，et al.Combining NDVI and surface temperature for the estimation of livefue1 moisture content in forest fire danger rating[J].Remote Sensing of Environment，2004，92：322-331.

[12]Maki M，Ishiahra M，Tamura M.Estimation of leaf-water status to monitor the risk of forest fires by using remotely sensed data[J].Remote Sensing of Environment，2004，90：441-450.

[13]Groot W J,Field R D,Brady M A，et al.Development of the Indonesian and Malaysian fire danger rating systems[J].Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change，2007，12(1)：165-180.

[14]林志強，馬艷鮮，德慶，等.基于GIS和RS的西藏森林火險等級計算方法[J].氣象科技，2014，42(6)：1147-1153.

[15]彭光雄，陳云浩，李京，等.結合遙感和氣象數據的森林火險監測研究-以馬來西亞半島為例[J].地球信息科學，2007，9(5)：99-104.

[16]李文慧.長白山自然保護區風災區火險等級評定與區劃[D].長春：東北師范大學，2009.

[17]楊光，舒立福，邸雪穎.氣候變化影響下大興安嶺地區21世紀森林火險等級變化預測[J].應用生態學報，2012，23(12)：3236-3242.

[18]張興榮，胡定林，王俊元，等.涼山州會東縣森林防火現狀及對策研究[J].四川林業科技，2015，36(1):107-110.

[19]邸雪穎，劉暢，孫建，等.森林火災損失評估技術研究[J].森林工程，2015，31(2):42-45.

[20]熊定偉，李梅，王臘梅，等.涼山州干熱河谷地區森林火災成因及防控措施探討[J].四川林業科技，2014，35(5):94-97.

[21]肖金香，彭家武，胡松竹，等.廬山林火發生圖的研制和火險等級區劃[J].江西農業大學學報，2000，22(4)：564-570.

[22]薛偉，王蓉蓉.基于層次分析法的東北林區貯木場火災危險等級的評定[J].西部林業科學，2010，39(3)：5-9.

[23]孫萍，李立偉.10種國內森林火險計算方法的相似性研究[J].中南林業科技大學學報，2013，33(5)：16-21.

[24]趙志廣，黃建立，劉迪，等.除草劑法維護改培型生物防火林帶對森林植被環境的影響[J].林業科技，2014，39(1):16-18.

Study on the Division of the Forest Fire RiskClass of Fangchenggang City

Ju Wenzhen，Wei Liquan，Xu Shidao，He Shan，Yang Minhui

(Guangxi Forestry Inventory and Planning Institute，Nanning 530011)

According to the theory for forest fire area division and actual situation of Fangchenggang city，eleven factors closely related to forest fire were selected to form the integrated data set.Through the analytic hierarchy process(AHP)，the final weighting factor was determined and the total quantity of forest resources was considered.Quantitative evaluation was made on the levels of forest fire situation in the study area and the fire risk was graded into three classes.ArcGIS was applied to make spatial analysis on the forest fire risk in the study forest，which will provide

for the decision-making of forest fire prediction and technical support for operating management in the future.

Fangchenggang City；fire risk rating；division

2016-05-24

巨文珍，碩士，工程師。研究方向：森林資源與環境監測。E-mail：Wenzhen0508@yahoo.com

巨文珍，韋立權，許仕道，等.防城港市森林火險等級區劃研究[J].森林工程，2016，32(5)：16-20.

S 762.2

A

1001-005X(2016)05-0016-05