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《北京林业大学》 2019年
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北京山区主要森林类型潜在火行为及扑救措施研究

李克  
【摘要】:本文以北京常见树种油松、侧柏、刺槐、栓皮栎为研究对象,设置具有代表性的样地进行野外实地调查。得到地表和冠层可燃物负荷量,采用室内实验和Behaveplus模型计算的方法,探讨了不同燃烧条件下不同森林类型潜在火行为及影响因子。提出了不同火强度和森林火灾蔓延速度下的扑救措施建议。在保证人员和装备安全的前提下,为尽量减少森林火灾造成的危害提供了理论依据。研究结果如下:(1)不同森林类型之间可燃物负荷量存在显著差异。油松林地表可燃物负荷量最大,为13.054 t/hm2。其余地表可燃物负荷量大小依次为栓皮栎林、侧柏林、刺槐林;侧柏林冠层可燃物负荷量最高,为24.399 t/hm2且每个层次可燃物负荷量分布较均匀,垂直连续性更好,其余冠层可燃物负荷量大小依次为油松林、栓皮栎林、刺槐林。(2)在高湿度、低风速条件下北京市四种常见森林类型都只能形成低强度地表火,对林分造成不了威胁;在中等湿度、中等风速条件下油松林发生间歇型树冠火,侧柏林则会发生危险更大的连续型树冠火,刺槐林会发生低等强度地表火,栓皮栎林则会发生中等强度地表火;在低湿度、高风速的条件作用下,油松林和侧柏林都会由地表火蔓延形成连续型树冠火,由于栓皮栎林和刺槐林枝下高较高和冠层负荷量较少的原因不能由地表火蔓延成树冠火。(3)不同森林类型潜在火行为与可燃物负荷量、风速和坡度呈正比,与可燃物含水率呈反比。研究表明风速对火行为参数贡献大于坡度,在低湿度、坡度较陡、无风的情况下四种林型都只能形成低强度的地表火;而在低湿度、坡度为0°风速达到15m/s的情况下,四种林型蔓延速度最小的侧柏林都能够导致大部分林分被毁。(4)在不同燃烧条件下,不同森林类型发生火灾后有着不同的扑救措施。随着单位面积放热量的增加,火场变得难以扑打人为可控制的林火类型范围越来越小。当火焰长度大于3m的时候火灾将会完全失去控制,应当及时转移人员和财产。油松林和栓皮栎林在中高燃烧条件下表现出人为较难控制的情况,扑救时应该引起注意。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:S762

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