林火管理学重点压缩版

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1、大火的特点:0.火源:野外取暖、篝火、吸烟、纵火、雷击火、干雷暴。

1.火环境:持续高温、大风、干旱天气2.可燃物:载量高,干燥3.扑火方式:基本靠天气。

人为扑火方式:飞机扑火,机械扑火2、火的两重性A火是重要的生态因子(1)火是一个重要的自然因素(2)火能引起其他生态因子的重新分配(3)火的作用具有两重性(4)火能维护某些物种的生存B火是特殊的生态因子(1)火的发生需要一定的条件。

区域性、季节性。

(2)火不是生活因子。

火不是植物赖以生存的生活因子,有别于光、温、水、二氧化碳等生态因子。

(3)火因子具有不连续性。

(4)火是一个烈性因子。

火因子的烈性主要表现在森林火灾对植物及生态系统的危害上。

(5)火与人类活动有关。

光、温、水、气等生态因子的作用是受自然力支配的。

而火除了受自然因素影响外,还与人类活动密切相关。

3、国内外林火管理模式1 北美林火管理模式-----------林火管理网络化包括全国统一的林火预报系统。

(国家投入防火经费较多,扑火装备标准化和系列化。

)2 北欧林火管理模式-------北欧林火管理模式又称为集约经营林火管理模式3 澳大利亚林火管理模式---------扑火主要采取高新技术;4 综合林火管理模式所谓综合森林防火,就是进行全面综合森林防火规划,因地、因林设防,采用多种防火措施,有效控制森林火灾,将林火发生控制在允许范围内,使其损失限制在一定经济水平内,充分发挥火的有益效能,以维护社会安定、生态平衡以及繁荣山区经济。

4、森林燃烧的基本过程(1)预热阶段:温度上升,大量水分蒸发,产生烟并伴有部分可燃性气体挥发。

处于收缩而干燥的点燃前状态。

(2)炭化阶段(热解过程):温度继续上升,裂解反应(大分子变成小分子),挥发可燃性气体和焦油液滴。

形成可燃性挥发物。

该过程的机制为链式热降解反应。

(3)燃烧阶段(有焰和无焰燃烧):达到可燃物燃点,可燃性气体被点燃并有黄红色火焰出现,同时产生二氧化碳和水蒸气,直至仅留下少量灰分为止。

该过程的机制为链式的氧化反应。

5、森林燃烧环与燃烧三角形不同之处是:①可燃物改为可燃物类型。

指可燃物性质相同,同一地理分布区,同一物候生长节律的可燃性复合体;②氧改为火环境,包括火灾季节、火灾天气与气象要素、地形、土壤、林内小气候等③一定温度改为火源条件,包括火源种类,火源频度和火源出现时间。

④火行为指着火程度、火蔓延、能量释放,火强度,火持续时间、火烈度和火灾种类。

(5) 气候区:是森林燃烧环的限定范围,不同的气候区具有不同的森林燃烧环。

6、森林燃烧环的基本结构A森林燃烧环由气候区、森林可燃物类型、火源条件、火环境和火行为五个要素构成。

B三角形和其外切圆、内切圆构成了森林燃烧环。

C森林燃烧环诸因子之间相互关联、相互促进、相互影响、相互抑制,但不可代替。

D可以作为林火管理的基本单位。

7、可燃物类型:(1) 地表枯枝落叶层(2) 地衣(3) 苔藓(4) 草本植物(5) 灌木(6) 乔木(7) 林地杂乱物A燃烧的难易程度划分可分为危险可燃物、缓慢燃烧可燃物和难燃可燃物三大类。

B根据在林内的位置划分分为地下可燃物、地表可燃物和空中可燃物。

C按可燃物含水率变化划分(1) 活可燃物(2) 枯死可燃物8、地形对林火的影响地形变化引起生态因子的重新分配,形成小气候,影响森林分布及可燃物配置。

地形起伏变化,形成不同的火环境,影响蔓延及强度。

地形按其几何尺度的大小又可分为大地形、中地形和小地形。

大地形对大范围和林火环境产生影响,中小地形影响局部的火环境,从而影响林火的蔓延和扑救。

地形对林火的影响是多方面的,是多个地形因子的综合作用。

不同的地形因子都会对林火产生不同的影响。

对林火影响较大的地形因子有坡向、坡度、坡位和海拔等。

(1) 坡向:影响太阳辐射进而影响可燃物性质。

(2) 坡度:坡度大小影响到林火发生和蔓延及扑救。

坡度愈大,火的蔓延速度愈快;相反,坡度平缓,火蔓延缓慢。

(3) 坡位:坡位是山体坡地的位置,一般可划分为5个部分,即山顶(山脊)、上坡、中坡、下坡和山谷。

坡位不同,坡度和海拔高度也不同,水热分配不同,对林火的发生和蔓延产生较大的影响。

(4) 海拔:海拔愈高,林内温度愈低,相对湿度增大地被物含水率也愈高,也就越不易燃烧。

海拔高风速又较大,则有利于火的蔓延,发生森林火灾不易控制。

不同海拔高度会形成不同植被带,火灾季节早晚不同。

9、林火行为:林火行为指森林可燃物被点燃开始到发生发展直至熄灭的整个过程中所表现出的各种现象和特征。

火行为主要包括林火蔓延、林火强度、林火种类和林火烈度等。

既包括火的特征(火强度、火蔓延速度、火焰高度和长度、火持续时间),也包括火灾发展过程中的火场变化(火场面积、火场周长、高强度火特征)、火的种类)及火灾的后果(火烈度)。

10、林火种类:根据火烧森林的部位划分林火种类分为地表火、树冠火和地下火。

根据燃烧的可燃物类型可以划分为荒火、草原火、草甸火、灌木火和林火。

11、火对土壤的影响主要取决于:土壤类型、土壤含水率、火强度、火烧持续时间以及火后降水时间和强度等。

一、火对土壤物理性质的影响:中低强度的火烧都不会直接影响土壤的结构。

高强度火烧后,土壤有机质、根系、原生动物及微生物等烧毁或致死,使无机土壤裸露,再经雨水冲刷,使土壤团粒结构解体,土壤孔隙度下降,土壤板结。

火烧越频繁,土壤板结现象越严重。

高强度的火烧会增加土壤侵蚀,而低强度火对土壤侵蚀影响很小,甚至没有影响。

二、火对土壤化学性质的影响:火烧后土壤pH值增加的幅度主要取决于火烧前可燃物的负荷量、火强度、原来土壤的pH值和降水量三、火对土壤微生物的影响火对土壤生物的影响主要表现在两个方面:一是火作为高温体直接作用于土壤微生物,使其致死;二是火烧改变土壤的理化性质,间接对其产生影响。

火强度、土壤通透性、土壤含水量、土壤pH值、土壤温度以及土壤中可利用营养等的变化均影响土壤微生物的种类及种群数量。

四、火在改善土壤环境中的作用:——增加温度及土壤微生物的活动——加速有机质的矿质化过程11、火对植物的影响及植物对火的适应一、种子(一)植物种子的萌发能力与温度的关系------------通常,植物种子对温度具有较强的忍耐力。

因此,如果植物种子被土壤轻轻埋藏,即使强度较大的火烧后,种子也不会失去生命力。

(二)火烧对植物下种的作用-----------火烧可以加速种子释放,从而减少损失。

(三)火频度对种子萌发的影响---------------某些树种火烧后种子大量萌发,而且火烧越频繁,萌发数量越多(四)火烧促进迟开球果开裂----------------某些针叶树种球果具有迟开的特征,有时只有火烧才能使其开裂。

二、叶子(一)叶子的理化性质与抗火性:一般来讲,针叶树的叶子比阔叶树的易燃,因为针叶常含有大量的挥发性油类和树脂等易燃成分,而阔叶树常含有大量的水分,故不易燃或难燃。

研究表明,叶子抗火性的大小与其灰分物质的含量有关。

灰分越多,越不容易燃烧,而且蔓延迟缓。

叶子和芽的着生位置和状态不同其抗火性亦有差异(二)叶子对火的适应----------植物的叶子对火比较敏感。

三、树皮对火的适应树皮厚、结构紧密,抗火性强。

树皮随着树木的年龄增加而增厚。

因此,相对来讲,幼树抗火性弱,大树、老树抗火性强。

树皮的厚度有时还与火烧刺激有关。

四、芽的保护方式对火的适应芽是植物火烧后进行无性繁殖的一种重要方式。

因此,芽的保护对于火烧后植被的恢复具有重要意义。

某些树种的树皮能够保护芽免遭损害。

某些植物的丛生叶对芽也具有保护作用。

芽的着生状态有时也能保护自己免遭火烧危害。

土壤对芽亦具有保护作用。

五、根的无性繁殖对火的适应植物根的表皮非常薄,如遇高温很快会致死。

但是,根常常能受到土壤的保护。

根的无性繁殖对火的适应具有重要意义。

有些树种火烧后能从根部产生萌条(根蘖)。

有些树种的地下块茎火烧后能萌发出新的植物体。

六、火对植物开花的影响火烧不仅能使植物开花的数量增加,而且有时还能改变花期。

七、火烧迹地上植物的变化阳性植物增加,阴性植物减少;含氮植物减少,固氮植物增加;桨果类植物增加八、火对植物群落的影响1.群落层次结构复层林变单层林2.群落年龄结构异龄林变同龄林3.群落物种组成针叶变阔叶,阴性变阳性4.群落更新方式实生变萌生5.群落高度高度下降6.群落稳定性稳定性下降7.群落多样性?12、林火在森林生态系统碳平衡中的作用可概括为以下7 个方面:(1)高强度森林火灾使大量重型可燃物受热分解,森林生态系统趋于崩溃,促进了CO2、CH4的大量释放,降低森林减缓大气中CO2浓度增加的功能;(2)由于树木吸收的碳几乎有一半储藏在树叶、凋落叶中,森林经中、低强度火灾或计划火烧后,林地枯落物迅速分解,向大气中释放出CO2的速度增加;(3)高、中强度火烧破坏森林生态系统结构和功能,林木长势减弱,引起系统生产力下降,降低森林固碳能力;(4)火烧后的几年内,林地生物现存量下降,同样导致森林固碳能力降低;(5)林火能够加速地被物分解,尤其能促进高纬度、高海拔地区地被物分解;林火还能提高地温,加速微生物活动,二者共同作用,增加了林地CO2释放量;(6)某些火成树种形成的生态系统,经火烧后能够提高林地生产力,有时生产力可提高1 —5 倍,但生物量变幅不大,且这类生态系统所占比例少;(7)对某些森林生态系统而言,低强度林火能够促进物质循环,改善生长、发育条件,从而促进林木生长,增加生态系统的固碳能力。

13 、林火预报类型林火预报一般可分为火险天气预报、林火发生预报和林火行为预报三种类型。

三种林火预报类型所考虑的因子的大致模式为:①气象要素→火险天气预报②气象要素+植被条件(可燃物)+火源→林火发生预报③气象要素+植被条件+地形条件→林火行为预报(1) 火险天气预报-------------主要根据能反应天气干湿程度的气象因子来预报火险天气等级。

选择的气象因子通常有气温、相对湿度、降水、风速、连旱天数等。

它不考虑火源情况,仅预报天气条件能否引起森林火灾的可能性。

(2) 林火发生预报--------根据林火发生的三个条件,综合考虑气象因素(气温、相对湿度、降水、风速、连旱天数等)、可燃物状况(干湿程度、载量、易燃性等)和火源条件(火源种类和时空格局等)来预报林火发生的可能性。

(3) 火行为预报-----------在充分考虑天气条件和可燃物状况的基础上,还要考虑地形(坡向、坡位、坡度、海拔高度等)的影响,预报林火发生后火蔓延速度、火强度等一些火行为指标。

14、林火预报的研究方法林火预报方法是具有强烈尺度效应的,不同地区、不同尺度上开发的方法所采用的预报因子和预报手段是不同的方法:1.利用火灾历史资料进行林火预报研究2.利用可燃含水率与气象要素之间的关系进行林火预报研究3.利用点火试验进行林火预报研究。