正文 第二十九章(1 / 1)

問題264: 什麼叫火險天氣?

答: 火險天氣是有利於林火發生,影響林火行為及其控製的各種特征天氣。天氣、森林可燃物和火源是構成森林火災的三個要素。林火天氣集中反映了幹旱、高溫和大風等特殊的天氣條件。所有天氣要素對於火險都有影響,但最直接的影響有以下幾個:

降水量與降水區間: 枯死的可燃物其形狀、大小、配置格局的不同,吸收和保持濕潤的時間也不一樣。細小可燃物如枯草、落葉、鬆針等,吸收和失掉水分都非常快,甚至可能由毫無著火性在幾個小時後變為很高的燃燒性;中等可燃物的水分變化較前者緩慢,並有一定的儲水能力,這類可燃物左右著某一區域的林地能否燃燒蔓延和林火控製的難易,它們的含水量大小決定滅火的難易;粗大而且結構緊密的可燃物,如大圓木等,其水分變化更緩慢,其幹濕變化反映了降水情況的長期累積。

溫度: 是激發可燃物著火性的主要因子。可燃物中的水分依靠溫度蒸發,溫度越高蒸發力越強,可燃物變幹越迅速。在高溫下,需要引燃的熱量變小,容易著火。溫度對於中等可燃物和粗大可燃物的水分積累和減少有著密切關係,它不僅是火險的月變因子,也是季節變化因子。

相對濕度: 是溫度的函數,溫度升高,則相對濕度立即減少,並加速可燃物變幹。一般相對濕度和可燃物含水量保持平衡關係,空氣濕度小,可燃物含水量減少,相反則增加,尤其對於細小可燃物更為敏感。以50%的空氣相對濕度為臨界線,小於50%容易著火;大於50%,則可燃物的含水量基本停止蒸發,甚至從空氣中吸收水分。

風: 風速和風向對著火性和火行為影響極大。風一方麵加速水分蒸發,另一方麵為燃燒蔓延的火輸送氧氣。同時,風的平流動力作用還可使火沿風向加速蔓延。當風速為4米/秒時,火的蔓延速度比無風時增加2倍;風速增至8米/秒,則火的蔓延速度增達4倍。但風力超過6級時,小的火源熱量容易被風吹散。

問題265: 什麼叫林火行為?

答: 林火行為是指森林可燃物點燃後,林火的發展和蔓延過程的特性,它包括林火的發生、發展、蔓延以至熄滅的整個過程。

林火行為的特征和指標: 通常把林火分成兩類: 低強度火(小火)和高強度火(大火)。低強度火的能量釋放速度,大約為350千瓦/米以下。它的絕大部分能量仍保留為熱能狀態,隻有千分之幾的熱能轉變為上升氣流的動能或對流的動能;火焰高度通常為1~15米以下;煙的顏色是淡灰色的,呈羽毛狀或絮狀煙團,在林冠或草地上麵100~150米處隨風飄動。在平原,25~30公裏以外就能看到;在山地隻有飛臨上空才能發現。高強度火的能量釋放速度,大約為700千瓦/米以上。它的能量有5%以上轉變為動能,形成強大的上升氣流或產生巨大的對流柱和火旋風(反時針旋轉),使正在燃燒著的輕型可燃物被卷刮升空,借風力飄移到遠方,即飛火。通常這類地表火的火焰約為1~1.5米,而樹冠火的火焰高度可達1.2公裏,不論平原或山地,對流煙柱在120公裏外都可清楚看見。能量釋放速度350~700千瓦/米的範圍屬於過渡階段,一般是低強度火,有時是高強度火。

問題266: 影響林火行為的天氣因素有哪些?

答: 影響林火行為的天氣因素,主要是大氣狀況影響林火的發展和蔓延,萊費斯尼德爾歸納為如下幾點:

(1) 氣候、季節、周期和周日的天氣變化對可燃物的幹濕程度發生的影響。當可燃物已經點燃,火已經發生後,當時的大氣狀況對火的發展和蔓延產生主要影響。

(2) 在所有的氣象因子中,近地麵層風是對林火發展和蔓延影響最大的因子。風的動能對火蔓延有直接和間接的影響,直接影響主要表現在可將熱能傳遞給尚未燃燒的可燃物,間接影響主要表現在空中傳播火星或正在燃燒著的可燃物。

(3) 風向和風速的垂直分布(風的廓線)的變化對大火的發生有極大影響。因對流柱的形成與風的廓線有關,曆年來發生的多次破壞性大的森林火災,其對流柱伸展到6公裏或更高,很難撲滅。在火場上空觀測風的廓線,可以預測火的發展動向。

(4) 氣溫的垂直分布(氣溫廓線)及其決定的大氣穩定程度影響著廓線,同時也決定著火的發展。在典型的火災天氣中,氣溫的垂直梯度的周日變化很大: 在中午是超絕熱溫度梯度,大氣不穩定,呈強湍流狀態,近地麵風速大,為陣風,地麵與高空風向偏差為30~40度;夜間出現逆溫層,大氣穩定,呈弱湍流狀態,地麵風與高空風隔離,風速小。

(5) 氣溫呈穩定分布時,能將煙塵保持在近地麵附近,這時能見度很差,妨礙地麵作業。而在氣溫呈不穩定分布時,煙塵由於湍流加強而迅速向上空擴散,使垂直能見度變壞,妨礙飛機作業。