单延龙[1]2003年在《大兴安岭森林可燃物的研究》文中提出本文全面系统地综述了国内外森林可燃物研究现状和发展趋势。国内外可燃物研究主要集中在可燃物理化性质、可燃物分布与配置、可燃物类型的划分和可燃物模型的研制等领域。本论文从可燃物特征参数、理化性质、树种抗火性、可燃物类型、可燃物模型、火行为等几大方面对我国黑龙江省大兴安岭林区森林可燃物进行了全面、深入、系统的研究。 1、通过林分年龄、郁闭度、平均高、胸径等林分因子建立了地表各种可燃物模型，其模型拟合效果较好，从而揭示利用林分特征因子估计地表可燃物是可行的。 2、通过对16个树种的叶子、小枝和树皮着火特性的测定，分析了树种之间在这些指标上差异。结果表明：风干含水率与各树种的结构有关，树种不同，结合水的能力有差异；绝干含水率与树叶、小枝和树皮的内部结构有关，与树种关系不大；木本植物间燃点差别不大；灰分、抽提物组成成分与树种有关，与树叶、小枝或树皮的结构关系不大，导致树种之间的热值差异很显着。树种的化学组成对其燃烧性有明显的影响，抽提物含量与燃烧热值正相关；灰分含量与燃烧热值负相关。 3、运用因子分析和专家打分法对16种乔灌木的叶子、小枝和树皮的含水率、燃点、灰分、热值及抽提物含量进行分析，结果表明：树叶抗火性最好的是：兴安落叶松、稠李、黑桦；最差的是：樟子松、杜香、越桔。树皮抗火性最好的是：钻天柳、红瑞木、黑桦；最差的是：樟子松、兴安落叶松、杜香。小枝抗火性最好的是：山杨、甜杨、钻天柳；最差的是：杜香、樟子松、白桦。综合树叶、树皮和小枝抗火性特性，树种抗火性最好的是：稠李、黑桦、兴安落叶松；最差的是：杜香、樟子松、杜鹃。 4、随着可燃物湿度的改变各林型单位面积热量、蔓延速率也发生变化。一旦湿度系列确定，各林型单位面积热量也确定，只有蔓延速率在发生变化。一般是随着风速的增加，蔓延速率也增加。在高风速时，蔓延速率实际上随着风速的增加而减少。在火蔓延速度计算中，如果风速比最大火焰平均风速大，模型使用最大火焰平均风速值。随着湿度的增加，蔓延速率在减少，单位面积的热量也在减少。 5、利用Rothermel模型对7种可燃物类型21个可燃物模型的蔓延速率、单位面积的热量、火线强度、火焰长度和最大可靠风速进行了计算并画出了曲线。
杜建华[2]2004年在《黑龙江大兴安岭森林可燃物基础信息库及偃松林火行为研究》文中研究表明本文以 ＡＲＣＧＩＳ 为平台，建立了黑龙江大兴安岭森林可燃物基础信息库。在ＡＲＣ／ＩＮＦＯ 中，每幅图以层（ＣＯＶＥＲＡＧＥ）的形式分层存储。基础信息库中的主要内容包括可燃物分布、道路、水系、主要居民地等信息。可以直接进行显示、制图、空间属性数据的双向综合查询与条件查询，并可为火险等级划分、森林火灾扑救辅助决策系统的研建提供数据支持，使用地理信息系统对包括可燃物分布状况在内的地理空间数据进行管理、操作、分析、模型化显示，使用户能够快速获取森林可燃物及火灾信息，更科学、高效地进行林火管理。根据偃松林的分布特征，将偃松林划分为偃松落叶松和偃松灌丛林两种可燃物类型，并在此基础上，利用ＢｅｈａｖｅＰｌｕｓ 软件对偃松林火行为进行计算、量化模拟和比较。得出风速、坡度和可燃物床厚度变化引起林火蔓延速率、火线强度和火焰长度等火行为指数的变化规律。偃松落叶松林和偃松灌丛林相比较，蔓延速率、火线强度、火焰长度等各项火行为指标，偃松落叶松林均远远高于偃松灌丛林；并且，随风速增加，差距随之加大。
邓光瑞[3]2006年在《大兴安岭森林可燃物燃烧气体释放的研究》文中进行了进一步梳理本文以黑龙江省大兴安岭林区为研究区域,通过外业调查和室内控制环境燃烧实验相结合的办法,比较了不同森林可燃物燃烧过程CO_2、CO、CxHy、NO、SO_2排放量的大小,并从气体排放特性的角度分析了不同森林可燃物燃烧性的异同,主要内容及研究结果体现在以下几个方面: (1) 系统介绍了森林可燃物在不同温度条件下、不同燃烧阶段纤维素、半纤维素和木质素所发生的热分解反应以及燃烧过程气体的生成机理和危害,并建立了可燃物燃烧过程各种痕量气体采集、测定和分析方法。 (2) 测定了大兴安岭地区主要乔、灌、草燃烧过程CO_2、CO、CxHy、NO、SO_2的释放量及释放时间。研究表明:可燃物燃烧过程气体排放以CO_2为主,CO释放的持续时间显着长于其它气体,而且CO达到最大值时间最短:乔木、灌木、草本燃烧过程气体排放量平均值CO_2、CxHy、NO存在显着的差异,CO、SO_2排放量上差异不显着:乔木、灌木和草本燃烧过程CO排放持续时间及达到最大值时间差异显着。 (3) 结合乔木的理化性质(燃点、燃烧热、抽提物含量、灰分含量、全碳含量、风干含水率和绝干含水率),利用多元回归分析的方法,进行了可燃物自身理化性质与燃烧过程气体排放量、排放速率的相关分析。研究表明:9种乔木SO_2排放量与灰分含量、CO排放持续时间与风干含水率存在显着的正相关关系、CxHy排放持续时间与绝干含水率之间存在显着的负相关关系。 (4) 测定了五种乔木(兴安落叶松、樟子松、山杨、白桦、蒙古栎)不同部位(皮、枝、干)燃烧过程气体的排放量,并运用t检验的方法评价了各树种与部位间气体排放量的差异,用最低显着性差异法(LSD)进行了不同树种、部位间气体排放量差异显着性检验。研究表明:兴安落叶松、山杨、白桦、蒙古栎CO_2排放量、含碳气体总量以及五种气体总量枝、皮、干之间差异不显着,而樟子松皮部与干部、枝部差异显着;樟子松NO排放量叁种部位之间无显着的差异,而其它四种乔木干部排放量最小,枝部排放量最大:5种乔木枝部燃烧反应含碳气体排放总量差异不显着,而皮部、干部含碳气体排放总量树种之间存在显着的差异;皮部燃烧产物中CO_2排放量、SO_2排放量、含碳气体、五种气体总量针叶树(兴安落叶松、樟子松)平均值大于阔叶树(山杨、白桦、蒙古栎)。 (5) 区分兴安落叶松林、樟子松林和杨桦林3种森林类型,分别测定了草本、枯枝和半分解层燃烧过程气体的排放量。研究表明:3种林型中的草本、枯枝、半分解层燃烧反应CO_2排放量、含碳气体总量和五种气体总量林型之间存在显着的差异,而CO、CxHy、NO、SO_2排放量差异不显着:针叶林(兴安落叶松林、樟子松)中枯枝CO_2排放量大于阔叶林(杨桦林),草本CO_2排放量阔叶林(杨桦林)大于针叶林(兴安落叶松林、樟子松),而半分解层兴安落叶松林CO_2排放量大于杨桦林和樟子松林;
刘自强, 李晓峰, 王相会[4]1993年在《大兴安岭森林可燃物发热量的测量及其和含水率关系的研究》文中研究表明一、引言燃烧值是森林可燃物燃烧性的一个重要参量,是确定林火发生与蔓延中能量释放的一个关键指标。本文系统对大兴安岭不同森林可燃物种类的燃烧值进行了测定和研究,获取了一些规律性的结果。可燃物的燃烧值是指单位可燃物完全燃烧并冷却到参加反应物质的起始温度时所释放的热量,也称热值
李华[5]2005年在《黑龙江大兴安岭森林雷击火环境及预测预报》文中认为选定黑龙江大兴安岭林区作为研究区域，对雷击火发生的火环境及形成机制的气象因子、可燃物因子和地形因子进行分析。根据历史雷击火的火灾记录和有关气象资料，结合野外调查和气象数据，研究分析发生雷击火的气候背景、雷暴火发生的天气系统活动和气象要素的变化；通过野外调查和实地观测，研究雷击火疤残留木和可燃物大小、状态、载量、含水率和类型对雷击可燃物发生燃烧的影响：在野外雷击火火烧迹地的基础上，研究分析地形、地势、坡度、坡向、坡位和海拔高度对雷击火发生的影响；对大兴安岭林区进行雷击火烧迹地调查，搜集雷击火历史资料和雷击木的火疤数据，研究分析雷击火发生的季节、时间分布规律和随地域分布变化的规律。综合考虑雷击火发生与气象、可燃物和地形因子的关系，建立雷击火数据库，采用数学物理方法，建立雷击火发生预测预报模型，并进行历史资料回归检验和实际应用。 雷击火作为天然火源是一种难以控制的自然现象，其形成机理极为复杂。雷击火有地理、时间和地形分布特征。我国大兴安岭林区是雷击火主要发生区，对雷击火的研究表明特殊可燃物、干雷暴的天气和较高的地形构成了雷击火发生的火环境。长期干旱降水少，可燃物失水严重，森林中积累丰富的可燃物，雷暴发生后干燥的植被容易引火燃烧，起火之后，遇上盛行的大风就能使火灾迅速蔓延。雷击火与雷暴的活动密切相关，雷暴，特别是干雷暴出现时，遇到降水少、地面温度增加，相对湿度降低，可燃物干燥的情况，就很容易引起火灾。森林火灾多发地区，雷击火常常也多。大兴安岭纬度越高，雷击火越多，N51°以北为该林区雷击火发生最集中区域。一次干雷暴天气过程，可以同时引起多起雷击火，它们之间的距离最远可达150km。雷击火多发生在6～8月，雷击火的发生时段主要集中在下午的14～17时。雷暴，特别是干雷暴出现时，遇到降水少、地面温度增加，相对湿度降低，可燃物干燥的情况，就很容易引起火灾。森林火灾多发地区，雷击火常常也多。雷击火作为天然火源是一种难以控制的自然现象，其形成机理极为复杂，在预防扑救雷击火对策上，应加强预测预报、实时监测和及时扑救等方面的工作。
刘志华, 常禹, 贺红士, 胡远满, 王文娟[6]2009年在《模拟不同森林可燃物处理对大兴安岭潜在林火状况的影响》文中进行了进一步梳理大兴安岭林区50年来实施的森林防火政策导致森林火烧轮回期延长,可燃物累积,所以需要将森林可燃物的管理纳入到森林防火政策中。本研究构建10种可燃物处理预案,5种为计划火烧预案(PB02,PB04,PB06,PB08,PB10),另5种为机械清除+计划火烧预案(PR02,PR04,PRP6,PR08,PR10,用无处理预案(notreat)作对照。采用空间直观森林景观模型LANDIS,从火烧面积、不同强度火烧面积和林火强度动态特征来说明不同可燃物处理预案的长期效果(300年)。结果表明,计划火烧虽然可以减少总火烧面积,但随着处理面积的增加,减少幅度不大,对于降低高强度火烧面积效果不显着;机械清除+计划火烧可以有效地减少火烧面积,降低火烧强度[将高强度火(4、5级)降低为低强度火(1、2级)]。建议森林可燃物处理必须长期进行,以达到降低林火强度、减少灾难性火灾发生的机率的目的。
郭福涛[7]2007年在《大兴安岭森林火灾气体释放量的估算》文中进行了进一步梳理野外调查和室内实验计算出大兴安岭林区25年各类型森林火灾乔木损失生物量为1.13×10~7～1.77×10~7t。其中，落叶松林乔木损失2.91×10~6～4.57×10~6t，占总损失生物量的25.75％～25.82％；樟子松林乔木损失0.13×10~6～0.19×10~6t，占总损失生物量的1.15％～1.17％；山杨林中乔木损失0.13×10~5～0.19×10~5t，占总损失生物量的0.115％～0.117％；白桦林乔木损失6.45×10~6～1.01×10~7t，占总损失生物量的57.06％～57.08％；蒙古栎林乔木损失1.72×10~6～2.72×10~6t，占总损失生物量的15.2％～15.3％。黒桦林损失0.47×10~5～0.71×10~5，占总损失生物量的0.39％～0.40％。此外重度森林火灾造成的生物量损失为1.11×10~7～1.74×10~7t，占总损失生物量的98.23％～98.31％；而中度火灾、轻度火灾和火警造成的生物量损失总和为0.02×10~7～0.03×10~7t，仅占总损失生物量的1.69％～1.77％。大兴安岭林区25年灌木层共损失生物量1.4×10~6t，主要林型为杜香落叶松林、草类白桦林、白桦杜鹃和蒙古栎胡枝子共占损失生物量总数的90.4％。大兴安岭1980～2005年间森林火灾共消耗草本及地被物层生物量1.42×10~7t，其中以杜香落叶松林、白桦杜鹃、蒙古栎胡枝子、蒙古栎白桦为主，占总损失量的91.34％。大兴安岭地区1980～2005年25年间森林燃烧共释放CO_2量为3.31×10~7～4.19×10~7t，其中乔木层，灌木层和草本地被物层所占比例分别为46.22％～57.52％、3.31％～4.68％、38.66％～48.94％；CO为6.1×10~6～6.91×10~6t，其中乔木层，灌木层和草本地被物层所占比例分别为21.8％～34.87％、6.37％～7.2％、62.66％～70.98％；CxHy为0.59×10~6～0.81×10~6t，其中乔木层，灌木层和草本地被物层所占比例分别为71.19％～79％、3％～4.06％、18.88％～25.9％；NO为0.64×10~5～0.97×10~5t，其中乔木层、灌木层和草本地被物层所占比例分别为40.5％～53.25％、5.84％～7.4％、40.45％～51.49％；SO_2为1.91×10~5～2.01×10~5t，其中乔木层、灌木层和草本地被物层所占比例分别为15.8％～24.28％、8.46％～8.9％、71.64％～75.39％。
周涧青[8]2014年在《大兴安岭南部主要森林类型可燃物负荷量及其潜在地表火行为研究》文中研究表明以大兴安岭南部八个主要森林类型为研究对象,根据立地因子(海拔、坡度、坡向)和林分特征(郁闭度、密度、平均树高、平均胸径等)设置具有代表性的样地,利用收获法和标准枝法调查地表可燃物负荷量(包括每个样方内的灌木、草本、1h时滞、10h时滞和100h时滞负荷量)和冠层可燃物负荷量(可燃物空间密度),通过相关性分析研究立地、林分因子对可燃物负荷量分布的影响；以Rothermel林火蔓延模型为基础,结合大兴安岭南部的坡度、风速、可燃物类型及其负荷量等参数,利用Behaveplus林火行为预测系统计算目标林分的潜在火行为。本研究结果可为森林火灾预防及扑救工作提供理论参考,具体研究结果如下：(1)对地表可燃物而言,草本可燃物主要与坡度、郁闭度、林分密度和平均胸径相关,灌木可燃物主要与坡向、林分密度相关,1h时滞可燃物负荷量与郁闭度和平均胸径相关,10h时滞可燃物负荷量与郁闭度和平均树高相关,100h时滞可燃物负荷量与林分密度相关,与平均树高相关。各林型地表可燃物负荷量排序为：杜香-兴安落叶松林>榛子-白桦林>杜鹃-兴安落叶林>草类-兴安落叶松林>白桦-兴安落叶松林>白桦-山杨林>草类-白桦林>蒙古栎林。(2)对林冠可燃物负荷量而言,0-1.5m间可燃物负荷量与胸径相关,1.5-4m间可燃物负荷量与林分密度和坡度相关,4-8m间可燃物负荷量与树高相关,8m以上的可燃物负荷量与树高和郁闭度相关。各林型树冠可燃物负荷量排序为：草类-兴安落叶松林>白桦-兴安落叶松林>杜香-兴安落叶松林>杜鹃-兴安落叶松林>白桦-山杨林>草类-白桦林>蒙古栎林>榛子-白桦林。(3)对大兴安岭南部主要林型的潜在地表火行为研究显示：白桦-山杨林除外,其它林型林火蔓延速率和火焰长度均随火焰平均风速增加而增大,林火蔓延速率受森林可燃物湿度影响,林火蔓延速率顺序为：极低湿度>低湿度>中湿度>高湿度。0-9m/s火焰平均风速范围内,单位面积热量保持恒定,受森林可燃物湿度影响,大小顺序为极低湿度>低湿度>中湿度>高湿度。八个主要林型的火线强度也随火焰平均风速增加而增大。(4)大兴安岭南部主要林型地表火转化为林冠火的比率顺序为：杜香-兴安落叶林>白桦-兴安落叶松林>杜鹃-兴安落叶松林>草类-兴安落叶松林>白桦-山杨林>草类-白桦林>榛子-白桦林>蒙古栎林。杜香-兴安落叶林、白桦-兴安落叶松林、杜鹃-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林、白桦-山杨林和草类-白桦林发生地表火时易转化为林冠火,榛子-白桦林和蒙古栎林易发生地表火,但是不易发生林冠火。
邵明珠[9]2016年在《大兴安岭五种主要树种燃烧性及阻燃性能研究》文中研究指明森林可燃物燃烧性的探究,对筛选防火树种,建设防火林带提供理论依据。采用化学方法防火灭火是一种先进、高效的手段,是世界森林防火的发展趋势。新型森林防火剂的研究受到人们的关注,聚磷酸铵(APP)是一种重要的无卤阻燃剂但由于其聚合度低,不能达到好的阻燃效果,需要通过改性的手段来提高其阻燃效果。采用3-氨丙基叁乙氧基硅烷(KH-550)对低聚合度的聚磷酸铵进行改性,并用改性后的聚磷酸铵对森林可燃物进行阻燃处理。运用傅里叶红外光谱分析、X射线衍射仪测试、热重分析仪测试,扫描电镜分析仪测试等手段探究了KH-550对聚磷酸铵的改性效果以及改性聚磷酸铵对大兴安岭主要5种森林可燃物的阻燃效果。首先选取大兴安岭地区主要5种树种的树枝和树叶对其可燃性探究,研究表明,可燃物的燃烧都出现了叁个阶段：无焰热解阶段、有焰燃烧阶段和灼热燃烧阶段,热释放规律基本一致。檬古栎、胡桃楸阻火性能强可以作为阻火优先筛选树种。改性后的APP表面结构发生了明显变化,水解氨基硅烷偶联剂的羟基与APP表面的羟基发生了化学反应生成P-O-Si,同时分散性得到良好的改善；改性后APP的热分解速率变慢,成炭率提高,分解温度升高,使APP更加稳定。偶联剂的引入对APP热分解成炭有积极的影响。改性聚磷酸铵对松针的阻燃效果良好,延缓半纤维素、纤维素的分解,促进成炭,并且APP还可以分解放出不易燃烧的气体,稀释空气中的氧气,隔绝松针与热量、氧气的接触,起到阻燃的作用。从而在高温下使得质量损失较少,650℃时残炭量由42.3%提高到了47.4%,最大热释放速率由103.1kW·m-2下降到82.9kW·m-2,总热释放量下降了5.6%,阻燃效果更好。改性聚磷酸铵对多种森林可燃物阻燃效果良好,阻燃处理后可燃物的最大热释放速率、总热释放量、总烟释放量均明显降低,成炭率提高,表现出显着的阻燃及抑烟作用；从树种分类比较,对针叶树种的阻燃效果更突出,从树种结构比较,对油松树枝的阻燃效果最好。
胡海清[10]1995年在《大兴安岭主要森林可燃物理化性质测定与分析》文中指出大兴安岭主要森林可燃物理化性质测定与分析胡海清（东北林业大学）森林可燃物的理化性质直接影响森林燃烧性及其人行为特点。其中可燃物含水率、燃点、热值、灰分及拍提物含量五大因子与燃烧密切相关。因此，测定分析可燃物这些基础数据，可为研究森林着火、蔓延、能量释...
参考文献：
[1]. 大兴安岭森林可燃物的研究[D]. 单延龙. 东北林业大学. 2003
[2]. 黑龙江大兴安岭森林可燃物基础信息库及偃松林火行为研究[D]. 杜建华. 中国林业科学研究院. 2004
[3]. 大兴安岭森林可燃物燃烧气体释放的研究[D]. 邓光瑞. 东北林业大学. 2006
[4]. 大兴安岭森林可燃物发热量的测量及其和含水率关系的研究[J]. 刘自强, 李晓峰, 王相会. 森林防火. 1993
[5]. 黑龙江大兴安岭森林雷击火环境及预测预报[D]. 李华. 中国林业科学研究院. 2005
[6]. 模拟不同森林可燃物处理对大兴安岭潜在林火状况的影响[J]. 刘志华, 常禹, 贺红士, 胡远满, 王文娟. 生态学杂志. 2009
[7]. 大兴安岭森林火灾气体释放量的估算[D]. 郭福涛. 东北林业大学. 2007
[8]. 大兴安岭南部主要森林类型可燃物负荷量及其潜在地表火行为研究[D]. 周涧青. 北京林业大学. 2014
[9]. 大兴安岭五种主要树种燃烧性及阻燃性能研究[D]. 邵明珠. 东北林业大学. 2016
[10]. 大兴安岭主要森林可燃物理化性质测定与分析[J]. 胡海清. 森林防火. 1995