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干旱背景下森林火险等级预警模型的构建与应用

作者

刘强

富顺县国有林场 四川自贡 643200

引言

近年来,全球气候变化导致干旱频发,森林火险显著增加,给生态环境和社会经济带来严重威胁。如何有效预防和控制森林火灾,成为森林管理部门的重要任务。本文以干旱背景下森林火险为研究对象,分析火险特点,构建火险等级预警模型,并结合实际应用探讨防灭火策略。通过模型监测火险等级、优化巡护与资源配置、提升公众防火意识,实现科学防控。研究旨在为干旱季节森林防灭火提供理论依据和实践指导,提升森林防火管理的科学性与效率。

一、干旱背景下森林火险的特点

干旱背景下,森林生态系统的含水量显著下降,地表植被枯萎、易燃物增加,火灾易发性明显增强。同时,干旱会导致土壤和空气相对湿度降低,使火焰蔓延速度加快,火灾持续时间延长。气温升高、风力增强等气象条件进一步加剧了火险等级的不稳定性。此外,人类活动在干旱季节易成为主要火源,如野外用火、烧荒和露天焚烧垃圾等行为频率增加。干旱还会影响火险的空间分布,高风险区域多集中在干燥地形、坡度较大及林下植被密集的区域。因此,干旱条件下的森林火险呈现高发、快速蔓延、灾害范围大和防控难度高的特点,对森林防灭火提出更高要求。模型还可支持火险趋势预测与应急演练指导。

二、森林火险等级预警模型的构建

森林火险等级预警模型是干旱背景下科学防灭火的重要工具,通过整合气象数据、植被状况和历史火灾记录,建立动态评估体系,实现对火险等级的实时预测和管理。模型的核心指标通常包括温度、降水量、相对湿度、风速、干旱指数以及林区燃料状况等,这些因子通过多因子加权或机器学习算法进行综合计算,得出低、中、高、极高等不同火险等级,便于管理部门采取针对性防控措施。在模型构建过程中,需要对各因子进行敏感性分析,合理分配权重,确保输出火险等级准确反映实际风险。同时,可结合地理信息系统(GIS)进行空间化展示,将火险等级以地图形式直观呈现,实现区域火险的动态监测与可视化管理。通过模型的实时更新和动态评估,管理部门可以根据火险等级变化及时调整巡护策略、调配防火资源,提高森林火灾防控的科学性和精确性,为干旱季节的森林防灭火提供数据支撑和决策依据。

三、干旱背景下森林防灭火策略应用

(一)火险等级动态监测与预警

在干旱背景下,森林火险具有发生快、蔓延快和难以控制的特点,因此建立科学的火险等级动态监测与预警机制至关重要。通过构建的火险等级模型,森林管理部门能够实时获取林区火险信息,对不同区域进行动态评估,准确判断低、中、高、极高等级的火险分布情况。针对不同等级,应采取分级预警措施:低火险区域进行常规巡护,中火险区域增加巡护频次,高火险和极高火险区域及时发布预警信息,并通过短信、广播、移动应用等多渠道通知相关部门和公众。同时,可结合气象预报、植被干燥情况及历史火灾数据,对未来数日火险趋势进行预测,为提前部署防控措施提供依据。动态监测还可实现火险等级的实时更新,当火险等级变化时,管理部门能够迅速调整巡护策略和防控措施,确保火源及时发现和扑灭。通过科学的动态监测与分级预警,既可以显著降低火灾发生率,也能提升防控效率,为干旱季节森林防灭火提供精准决策支持。

(二)防火巡护与资源调度优化

防火巡护与资源调度优化是干旱季节森林防灭火的核心环节之一。利用火险等级预警结果,管理部门可以科学安排巡护路线,优化防火力量配置,实现资源的高效利用。高火险区域应增加巡护人员数量和巡逻频次,同时配备消防车辆、灭火器材及必要通讯设备,以提高火源发现和快速处置能力。中低火险区域可采取常规巡护模式,保持资源合理分布,避免浪费。结合地理信息系统(GIS)技术,可以对林区巡护路线进行科学规划,覆盖重点区域和火险易发点,减少巡护盲区。在资源调度方面,通过实时火险数据,管理部门能够动态调整人员和设备投放,当火险等级突升时,迅速调动应急队伍,实现快速响应。优化巡护与资源调度不仅提升了防火效率,也增强了应急处置能力,为干旱条件下的森林防灭火提供了科学、可操作的管理模式。

(三)公众教育与防火意识提升

干旱季节,森林火险高发,人为火源成为火灾的主要诱因之一,因此公众教育和防火意识提升显得尤为重要。管理部门应通过广播、电视、社交媒体、宣传栏和现场活动等多渠道开展防火宣传,向居民和游客普及野外用火安全知识,提醒其遵守森林防火规定,减少人为火源。结合火险等级信息,可科学发布火险动态,使公众了解林区火险现状,增强防火意识和紧迫感。教育内容应涵盖安全生火、露营烧烤防火、火灾应急处理和自救技能等方面,并组织防火知识培训、义务巡护和社区宣传活动,提高居民参与森林防火的主动性与责任感。同时,通过互动式宣传和防火演练,可增强公众防火实践能力,使防火意识转化为具体行动。在干旱背景下,公众教育与防火意识提升能够有效降低人为火灾风险,为森林防灭火提供社会支持和安全保障,形成管理部门、公众与社会的多层次防火体系。

结语

本文围绕干旱背景下森林火险特点,构建了火险等级预警模型,并提出了动态监测、防火巡护优化及公众教育等应用策略。研究结果表明,利用预警模型可以有效识别高火险区域,合理配置防火资源,提高巡护效率,并通过公众教育降低人为火源风险。建议森林管理部门在干旱季节加强火险等级动态监测、实施分级预警措施,并结合科学宣传提升公众防火意识,以实现森林防灭火的精准化和高效化管理,为保障森林生态安全和社会安全提供有力支撑。

参考文献:

[1] 陈静宜 , 赖绍钧. 罗源县森林火险气象等级预报模型构建及应用 [J].海峡科学 ,2024,(02):20-24.

[2] 钱柯君 . 基于森林小气候的火险等级预警模型的探究 [D]. 湖南农业大学 ,2016.