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科普:森林防火的气象要素

2016年04月03日08:46 | 我来说两句(人参与) | 保存到博客
  降水、气温、湿度、风速:四大气象要素影响林火发生

  森林火灾发生离不开森林可燃物、气象条件和火源。而“在气象要素中,降水量、气温、相对湿度、风等因素对于林火的发生有明显影响。”中国气象局公共气象服务中心专业气象台工程师李蔼恂说。

  降水量大小直接影响林区可燃物的含水量。如果一个地区的年降水量超过1500毫米,或月降水量超过100毫米,一般不发生或少发生森林火灾。

  日最高气温往往是该地着火与否的主要指标。林火发生最多的时间,多半是白天气温最高的时段。不过,高温也并非完全助长林火的“气焰”。一般气温在-10℃至25℃之间常有林火发生;如果气温在25℃以上,则以树木为代表的林区可燃物生长状况良好,体内含水量增加,发生林火机会反而随之减少。

  风对森林火灾的发生、发展有两个作用。一是使未燃烧的可燃物蒸发变干,易燃;二是可燃物燃烧后,通过风带来新鲜氧气,使火燃烧得更旺。风又是林火蔓延的重要因子,风速越大,火烧面积也越大。林区规定,在五级风以上的天气里,禁止一切野外用火。可见“风”是火险的一个明显标志。

  此外,地形因素很重要,但海拔高低与林火没有必然的联系。地形的不同会影响气候和植被状况,引起林火程度的不同。扑火受地形影响,地形越复杂,林火扑灭的难度就越大。“本月初发生的甘肃迭部火灾就是在山谷陡坡,海拔接近3000米左右,平均坡度70°,导致扑救十分困难。”李蔼恂说。

  气候条件决定林火时空分布规律

  李蔼恂表示,森林火灾的发生是有时间变化规律的。从年际看,林火多出现在降水量少、连旱日数比较长的年份。

  从季节变化上来看,我国东北、华北一带林火多出现在春、秋两季,也就是每年的4月至6月、9月至11月。这两个季节天气晴朗、降水量少,植被干旱,多大风天气。我国华东、华南、西南地区火灾季节多发生在冬季和早春。我国西部新疆地区森林防火期界于南北之间,主要集中在7、8、9月份,特别是雷击引发的火灾,集中在7月、8月较多。

  从日变化上来看,森林火灾多发生在10时至16时之间。李蔼恂解释说:“这段时间正是一日内气温偏高,相对湿度偏小的时段。若此时发生火灾,又值大风天气,则火势发展强、蔓延速度快、不易扑救。”

  从全球范围上看,森林草原火灾有地理分布规律。由于各气候带的植被含水率程度不同,降水、气温、风、蒸发情况等气象条件也不同,所以不同的气候带的发生森林火灾情况就不同。热带至南北回归线之间的地区林火相对较少,因为在这个纬度植物含水率高,雨量充沛,没有明显的干旱期。

  较大的森林火灾一般发生在北回归线以北至北极圈附近。这些地区生长着针叶林和针阔混交林,属于一年中雨期和干期非常明显的暖温带、温带和寒温带气候区,森林火灾均较严重。

  从回归线向北或向南到两极,尤其是北纬48°至61°为林火多发区,我国的东北地区处于这一区域。我国草原火灾发生的地域性强,主要包括黑龙江、辽宁、吉林、河北、陕西、山西、内蒙古、宁夏、甘肃、青海、四川、新疆12个省(自治区)。

  就春季而言,内蒙古东北部、河北北部和西部、北京北部、山西中部和南部、黑龙江西北部、辽宁东部和南部、四川西南部、福建、江西西部和南部、湖南南部、广东北部、云南西北部和中部的森林防火压力较大。“因为这些地区春季干燥、降水少、大风日数多,草原地区植被恢复较好,可燃物增多。”李蔼恂解释,“加上春季各地人员流动频繁,踏青出游等活动较多,人为火源增多。清明节假日期间正值祭扫、踏青活动高峰期,森林防火形势严峻,要特别注意野外用火安全。”

  卫星遥感成为监测林火主要手段

  目前,国家卫星气象中心每天利用“风云三号”极轨气象卫星和“风云二号”静止气象卫星开展全国范围的森林草原火情监测服务,提供包括火情监测图像和火情信息列表等监测产品。

  国家卫星气象中心积累的多年卫星遥感火情监测信息可生成全国范围近十多年的火点时空分布统计信息,为决策服务部门的重要时段火险预警、气候部门的气候影响评价等提供科学依据。

  日常火情监测信息通过“中国遥感信息网”发布,供中国气象局公共气象服务中心森林草原火险气象等级预报参考。同时,将火情监测列表信息发送到国家林业局。

  据国家卫星气象中心遥感应用服务中心高级工程师郑伟介绍,气象卫星具有视野宽广、观测频次较高的特点,可以迅速获取森林草原火情信息,同时,气象卫星携带有对地面高温热源敏感的中红外通道观测仪器,可以探测到远小于像元分辨率的小火点。

  中国气象局公共气象服务中心与林业部门联合发布森林火险气象等级预报,该预报的制作主要参考气温、降水、湿度、风及气压等气象数据。相关气象数据通过模型运算,经预报员人工订正,与林业部门会商后,再联合对外发布。

  (来源:中国气象报4月1日四版 作者:黄彬 责任编辑:李响)来源中国气象报社)
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