護林防火技術要點及其在森林資源保護中的應用

姜紅

摘 要 護林防火技術對保護國家森林資源作用重大，目前在國內外也相繼研究提出了多種護林防火技術，基于此，簡單介紹了這些關鍵技術內容要點，包括護林防火預測預報技術、護林防火阻隔技術及護林防火監測技術，結合諸多技術內容體現當前森林資源保護工作的先進性，并對其在森林資源保護中的實踐應用及未來技術改進重點進行探討。

關鍵詞 護林防火技術;森林資源保護;林火監測;預測;技術改進重點

中圖分類號：S762.3 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.23.062

對于森林覆蓋率較高的國家而言，由于其森林資源保護責任重大，必須深入研究森林防火技術。以我國為例，自1949年以來，國內年均發生森林火災超過1.6萬次，受害森林面積多達100萬公頃以上。另外，全國每年因為森林火災的平均傷亡人數都達到1 000人以上，因此護林防火技術的研究與森林資源的保護工作意義十分重大。

1 我國護林防火技術的研究與應用

國內的森林護林防火技術是從20世紀50年代后期才逐漸在我國興起的，發展起步較晚。在1987年的大興安嶺特大森林火災中，我國森林防火部門吸取大量教訓，在不斷總結經驗的過程中研究出了諸多森林火災防火技術，有針對性地加強森林防火管理，提高對森林火災的綜合防控能力[1]。

1.1 護林防火預測預報技術

我國早在20世紀50年代就開始進行護林防火工作預測預報，截至目前已經對國外火險天氣預報方法進行了一些列的引進、試用和改進，提出了一套我國自主研發的護林防火預測預報技術。借鑒了蘇聯的綜合指標預測預防方法、日本的實效濕度方法以及美國的火險尺方法，并在我國的技術改良基礎之上，研究提出了雙指標法，主要包括森林燃燒過程指標和火苗蔓延指標內容。

在20世紀80年代以后，雙指標法在國內黑龍江省東北部伊春市林區正式采用，并基于多因子相關概率提出火險天氣預報，促成了我國的森林火險天氣預報機制。另外，我國許多地區也改良了美國的火險尺，例如在東北林業大學，采用火險尺預報對森林火災進行預防，其預測預報精度高達90%以上，獲得了省級水平鑒定，達到了國內先進一流技術標準[2]。結合火險尺所建立的森林火險天氣等級指標中包含了5個級別：第1級為沒有危險，林內可燃物無法燃燒;第2級為低度危險，林內可燃物難以燃燒;第3級為中度危險，林內可燃物容易燃燒;第4級為高度危險，林內可燃物極易燃燒;第5級為極度危險，林內可燃物一定燃燒。在上述標準中，火險尺還對空氣相對溫濕度進行了測量，同時對降雨、氣候、季節等多個因子進行了計算分析，結合指數變化來確定森林火險天氣等級，建立了一套完整的林火預測預報系統，且其中大量運用到了系統中高新技術內容與先進儀器，這些技術設備的應用范圍相對較廣。從整體來說，森林資源林火預測預報技術工作系統在發展應用方面已相當成熟，為國內森林區域提前防火給出了科學參考[3]。

1.2 護林防火阻隔技術

護林防火阻隔技術的應用是為了減少森林火災損失，是目前最為出色的護林防火技術，其應用范圍相當廣泛，包括公路、防火線、防火林帶、植物帶等阻隔方式。以防火線開設為例，目前國內比較常見的防火線包括林緣防火線、國境防火線、公路鐵路防火線等。該技術配合火燒法、除草法可直接開設防火線，不過其點燒技術性表現較強，如果使用不當可能會導致出現跑火火災。在采用護林防火阻隔技術之前，需要在防火線點燃之前測定防火線溫濕度，了解護林防火阻隔帶的燃燒物風速及含水量，參考天氣預報內容對用火時間進行把控，保證專業技術人員完全按照操作規程點燒林火防火線。當然，目前我國在開設防火線過程中也發現諸多問題，比如防火線開設還存在一定缺陷，因為其投資較大且需要每年多次維護，工作量極大，且在防火帶管理維護過程中容易出現局部性水土流失，導致投入與產出不相等。因此在防火帶的基礎之上建設防火林帶，即建設闊葉林防火帶效果更好。目前國內福建省三明市就采用到了生物防火帶，大量的針闊葉林防火帶建設為地方森林資源保護水平的提高奠定了良好基礎[4]。

建立防火林帶的主要方法是將森林防火線與造林綠化區域聯系起來，將防火任務直接納入到營林生產過程中，構建一種主動的預防火災措施體系，真正體現森林防火工作以預防為主的基本方針。另外，需要合理充分利用土地資源，充分利用森林周邊的山腳、天地、公路邊土地面積，消除其可能存在的水土流失隱患。初期投入非常大，但該技術的應用具有長遠效益，是森林防火的重要基礎。目前許多地區都培植了耐火樹、果樹及經濟作物等作為防火林帶，不但能起到防火效果，也能增加地方農民收入，真正實現對地方林業生態環境的改善，同時改善林分結構[5]。

1.3 護林防火監測技術

護林防火監測技術屬于動態技術，除采用無人機巡航監測以外，其中還運用到了衛星監測技術。以衛星監測技術應用為例，其主要利用NOAA極軌氣象衛星傳感器，直接通過氣象衛星接收來自于地面的林火信息，然后將信息傳輸到接收站內。在專門處理林火監測圖像過程中，需要分析衛星監測內容，建立森林防火機制和火勢蔓延監測方法。例如在大興安嶺森林火災中，利用NOAA氣象衛星的AVHRR圖像，結合相關監測單位所建立的跟蹤實時監測機制對林火蔓延中的火場位置進行分析，基于撲救措施分析災害損失，為國家森林防火總指揮決策提出依據。氣象衛星林火監測的基本特征是監測范圍相對較廣、時間頻率極高。目前國內租用了美國兩顆氣象衛星，都距離地面1 000 km左右，平均掃描寬度在3 000 km以上。其中每顆衛星都能在林區中與全部熱點信息建立聯系，可有效彌補飛機巡護機制，解決夜間監測不到位、不便利等問題[6]。

2 我國護林防火技術在未來發展中的改進重點

森林護林防火技術的應用相當復雜且系統，當前的護林防火技術內容非常豐富，但依然有極大的發展改進空間。

2.1 計劃性護林防火、強化可燃物管理

林火屬于廉價的自然資源，所以在預防與撲救森林火災過程中可建立黑色防火推廣機制，強化可燃物管理，利用空中點燒裝置與航空點燒技術建立生態系統保護機制，減少環境污染問題[7]。

2.2 建立衛星林火監測網絡技術

要建立衛星林火監測網絡技術，初步估算森林資源中地面植被的恢復情況，優化森林火災等級預報機制，建立森林資源宏觀的監測體系。有必要大規模采用飛機巡護與地面瞭望相結合的方法來構建和完善衛星林火監測網絡。從目前來看，采用航天遙感圖像自動化識別技術建立全國區域性監測網，大范圍實現森林資源林火評估，建立新型傳感器研究體系，可實現小面積林火識別與傳感器穿透云層監測，確保功能齊全的GIS研制機制的形成[8]。

3 結語

當前世界范圍內的森林資源正在日益銳減，加之森林火災依然嚴重，所以采用先進林火防護技術非常必要，可實現對森林資源的多元化保護，保障森林資源的保護機制，有效預防并控制森林火災。針對森林防火工程中的復雜特性，建立一套技術性、科學性強的工作體系，最大限度地減少森林火災所帶來的危害。

參考文獻：

[1] 杜麗.森林資源保護與森林防火現狀及對策[J].現代農業科技，2020，769（11）：172.

[2] 郭桂玲.加強森林資源保護與森林防火管理的意義與對策[J].農業與技術，2020，40（22）：73-75.

[3] 杜海峰.林業資源保護和森林防火技術分析[J].文存閱刊，2019（26）：187.

[4] 王海斌.森林資源保護及森林防火管理對策[J].鄉村科技，2020，249（9）：95-96.

[5] 周晶晶.洪雅縣國有林場召開森林資源保護與森林防火工作會[J].綠色天府，2019（3）：13.

[6] 熊偉.加強森林資源保護與森林防火管理的意義與對策分析[J].農家參謀，2019，615（7）：109.

[7] 甄偉，袁新利，常玉軍.小五臺山自然保護區資源保護現狀與對策研究[J].綠色科技，2019（4）：27-28.

[8] 周措尤.林業資源保護和森林防火管理措施研究[J].經濟師，2020（2）：291.

（責任編輯：劉寧寧）