森林可燃物动态特征探究综述

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1、森林可燃物动态特征探究综述摘要：森林可燃物具有很强的空间异质性，其种类、水平分布、垂直分布具有动态的特征，会改变火频率、火灾类型和火强度。长期动态跟踪、监测森林可燃物，把握动态特征,能够及时掌握森林可燃物能量变化，从而更好地预防、监测和扑救森林火灾。文章对森林可燃物的类型、含水率、载量、分布特征等动态特征的研究方法和内容进行了综述，并展望了未来研究热点。关键词：森林可燃物；动态特征；类型；含水率；载量;分布特征；森林火灾；林火管理中图分类号：S76文献标识码：A文章编号：1671-3168(2012)05-0040-04引言森林火灾是一种世界性的自然灾害，具有随机性、突发性、灾

2、难性。森林可燃物是森林燃烧的基础，是火灾传播的主要因素，也是影响林火行为的重要因子[1],具有地域性、区域性，其动态特征是林火早期预警的基础。可燃物积累速率、结构随着时间而变化，会导致火频度、火灾类型和火强度发生改变。当前大部分可燃物动力学研究仅限于森林生态系统中细小死可燃物的变化研究。而森林可燃物具有很强的空间异质性，其水平分布、垂直分布具有动态的特征。因此,对森林可燃物异质性的描述十分困难，常将复杂的森林可燃物处理成同质的，这往往会导致林火预测预报的误差[2]o研究森林可燃物的动态特征，能够归纳出森林火灾特别是重大森林火灾的形成、蔓延的物质能量基础特征，从而提出科学的预警与

3、监控措施，采取合理的方法进行综合调控，降低森林火灾发生的频率。研究森林可燃物的动态特征有助于确定任一时期可燃物的现存量和稳定状态时可燃物的最大积累量，有助于研究林火对森林生态系统物质转化和能量循环的干扰，有助于研究火灾中可燃物的消耗，更好地评估火灾损失和火灾影响。2研究内容、方法可燃物的动态特征包括可燃物的种类或类型、含水率、载量以及分布特征（水平连续性、垂直分布）等，是估计林火行为的主要参数。及时掌握森林可燃物的动态变化特征，能更好地预防、监测和扑救森林火灾，对林火管理、火干扰与生态研究都具有重要意义。2.1可燃物的种类或类型可燃物种类或类型不同，着火的难易程度不一样，蔓延、

4、熄灭等火行为不同，发生火灾后的林火种类和损失也不一样。可燃物的种类随季节的变化而变化，应结合季节的变化特别是防火期（防火紧要期）和非防火期的更替来对可燃物种类进行划分，并采取长期定位跟踪调查，从而得到可燃物的种类属性特征。现在的研究方法主要采用面向对象分类技术，对ASTER影像进行分类，从而探测可燃物类型的内部变化和外部变化［3］,图像特征法的分类技术，如提取水曲柳、胡桃楸、蒙古栋和落叶松人工林下可燃物的特征，将林下的可燃物进行区分［4］。也有用高空间分辨率Quickbird图像、监督分类法中的最大似然法以及遥感图像对可燃物类型进行划分，如塔河林业局森林可燃物类型的划分［5,6

5、］o研究区域主要集中在省级区域，如将辽宁全省划分为东部、中部和西部3个大区的典型可燃物种类［7］,黑龙江省森林可燃物的分类［8］,湖北省6大生态区不同类型森林可燃物的划分［9］,北京市可燃物的分类［10］。更大尺度的研究相对较少。但这些研究能够为更深入地研究相应类型可燃物的潜在火行为提供基础。林火管理中可燃物的处理对可燃物的种类或类型也有一定的影响。如进行可燃物的移除管理，主要是处理粗大可燃物，但留下的细小可燃物会增加可燃物的连续性，形成梯状可燃物，从而引发树冠火［11］。可燃物种类的改变会相应地改变火险状况甚至火行为，如入侵的灌木会增加可燃物的高度和密度，增强火强度，加剧火烈

6、度，入侵的草本可燃物在干燥的天气里会增加火险［12］。在林火管理的实践中,可根据实际情况来进行可燃物的处理，降低森林火险，提高森林抵御火灾的能力。2.2可燃物的含水率林业调查规划第37卷第5期王秋华，等：森林可燃物的动态特征研究综述可燃物含水率是森林火险预报中的主要指标之一，是评价林火发生危险程度的最直接指标。不同可燃物的含水率不同，变化也不一样。含水率是影响地中海式森林燃烧性的最主要因素［13］。含水率的研究集中于细小可燃物的含水率,它决定了森林燃烧的难易程度，主要用模型进行研究［14］；地表可燃物的研究，它与林火行为密切相关，与环境因子关系密切，如大兴安岭呼中林区的地表死可

7、燃物含水率的环境梯度研究表明，坡位与海拔二者综合作用表达了该地区森林地表死可燃物含水量的空间生态梯度［15］；福建省南平市杉木人工幼林地表可燃物含水率对主要火环境因子有着明显的响应机制［16］,并且杉木人工林内地表易燃物的含水率与林内气象因子及地表可燃负荷量存在一定的关系［17］。研究方法主要有中分辨率成像光谱仪（MODIS）影响分析，如对内蒙古乌素图林区可燃物含水率的估算［18］,气候变化相关模型法研究了气候变暖背景下内蒙古大兴安岭林区可燃物干燥状况的变化及对林火的影响［19］,气候变化情