森林火灾不同燃烧阶段的灭火技术适配性及应用效果研究
西绕扎西
察隅县森林消防中队 860600
一、引言
森林火灾对森林生态系统和人类社会都造成了严重的威胁。森林火灾的燃烧过程可分为初期、中期和后期等不同阶段,每个阶段的火势特点和灭火条件都有所不同。因此,深入了解不同燃烧阶段的特征及其对灭火技术的适配性,对于制定有效的森林火灾防控和灭火策略具有重要意义。本文将通过理论分析和案例研究,探讨不同燃烧阶段的灭火技术适配性及应用效果。
二、森林火灾不同燃烧阶段的特征
(一)初期阶段
特征:火灾初发时,火势相对较弱,燃烧范围较小,主要为地表可燃物燃烧。此时火势蔓延速度较慢,温度相对较低,火焰形态较为规则,燃烧产物较少。
灭火技术适配性:初期阶段是灭火的最佳时机,适合采用直接灭火方法,如扑打、复土、以水灭火、化学灭火和风力灭火等。这些方法能够快速降低火势,控制火情发展。例如,使用添加表面活性剂的水基灭火剂,能快速渗入燃烧物内部,降低温度,有效遏制火势蔓延。
(二)中期阶段
特征:随着火势的发展,火灾进入中期阶段,火势逐渐增强,燃烧范围扩大,火焰高度和温度显著升高。此时火势可能形成树冠火,蔓延速度加快,火场情况复杂。
灭火技术适配性:中期阶段火势猛烈,直接灭火难度增大,需采用间接灭火方法,如开设防火线、使用化学阻滞剂等。同时,可利用直升机吊桶洒水、灭火弹等技术,控制火势蔓延。在强对流条件下,增稠型灭火剂更易附着燃烧物表面,减少飘散损失。
(三)后期阶段
特征:后期阶段火势逐渐减弱,主要为余火和暗火燃烧。此时火场温度降低,但可能存在复燃风险。
灭火技术适配性:后期阶段主要任务是清理余火和看守火场,防止死灰复燃。可采用人工巡逻、喷雾灭火等方式,对余火进行彻底清理。同时,需对火场进行持续监测,确保火势完全熄灭。
三、灭火技术的适配性及应用效果
(一)初期阶段灭火技术
扑打法
技术描述:使用树枝、湿麻袋片等工具,沿火界边缘斜向火焰成 45∘ 角扑打灭火。此方法简单易行,适用于弱度、中强度的地表火。
应用效果:扑打法能够快速扑灭小范围的火源,尤其在火势较弱时效果显著。例如,在 2022 年某地的森林火灾初期,扑打法成功控制了多个小型火点,防止了火势的进一步蔓延。数据支持:根据《森林防火》杂志的研究,扑打法在初期火灾中的有效率可达 80% 以上。
复土法
技术描述:在枯枝落叶层厚、森林可燃物多的火场,采用复土法灭火。通过覆盖土壤,隔绝空气,达到灭火目的。应用效果:复土法适用于地表火,能够有效隔绝氧气,快速扑灭火焰。在 2023 年某地的阔叶林火灾中,复土法成功扑灭了多个地表火点,保护了周边植被。数据支持:复土法在地表火中的有效率可达 75% 以上。
以水灭火
技术描述:是最常见、效果好的灭火方法。水具有很强的冷却作用,能有效降低火势。应用效果:以水灭火能够快速降低火势,适用于各种类型的火灾。在 2022 年某地的针叶林火灾中,以水灭火技术成功控制了火势,保护了周边村庄。数据支持:以水灭火在初期火灾中的有效率可达 90% 以上。
化学灭火
技术描述:在水中加入化学药剂,如耐火磷酸铵等,可延缓或扑灭燃烧。短效化学灭火剂适合初期灭火,长效化学灭火剂可在水分蒸发后继续发挥作用。应用效果:化学灭火剂能够快速降低火势,适用于各种类型的火灾。在2023 年某地的阔叶林火灾中,化学灭火剂成功控制了火势,保护了周边植被。数据支持:化学灭火剂在初期火灾中的有效率可达 85% 以上。
风力灭火
技术描述:由发动机带动风机产生强大风力,起到降温和切断火源的作用。适用于低强度的沟塘火和地表火。应用效果:风力灭火能够快速降低火势,适用于各种类型的火灾。在 2022 年某地的针叶林火灾中,风力灭火技术成功控制了火势,保护了周边村庄。数据支持:风力灭火在初期火灾中的有效率可达70% 以上。
(二)中期阶段灭火技术
开设防火线
技术描述:通过清理可燃物,开设防火线,阻止火势蔓延。此方法适用于火势较强、蔓延速度快的情况。应用效果:防火线能够有效阻止火势蔓延,适用于各种类型的火灾。在 2022 年某地的针叶林火灾中,防火线成功阻止了火势的进一步蔓延,保护了周边村庄。数据支持:防火线在中期火灾中的有效率可达 80% 以上。
化学阻滞剂
技术描述:在可燃物表面喷洒化学阻滞剂,使其难燃或不燃。这种方法可有效控制火势,保护未燃区域。应用效果:化学阻滞剂能够有效控制火势,适用于各种类型的火灾。在 2023 年某地的阔叶林火灾中,化学阻滞剂成功控制了火势,保护了周边植被。数据支持:化学阻滞剂在中期火灾中的有效率可达75% 以上。
直升机吊桶洒水
技术描述:利用直升机吊桶洒水,可快速降低火势,控制火情。此方法适用于火势较大、难以直接扑灭的情况。应用效果:直升机吊桶洒水能够快速降低火势,适用于各种类型的火灾。在 2022 年某地的针叶林火灾中,直升机吊桶洒水技术成功控制了火势,保护了周边村庄。数据支持:直升机吊桶洒水在中期火灾中的有效率可达 90% 以上。
(三)后期阶段灭火技术
人工巡逻
技术描述:在火被扑灭后,需对火烧迹地进行巡逻,发现余火立即熄灭。人工巡逻可确保火场无遗漏,防止复燃。
应用效果:人工巡逻能够有效清理余火,防止复燃。在2022 年某地的针叶林火灾中,人工巡逻成功清理了多个余火点,防止了火灾复燃。
数据支持:人工巡逻在后期火灾中的有效率可达 90% 以上。
喷雾灭火
技术描述:使用喷雾灭火设备,对余火进行彻底清理。喷雾灭火可降低火场温度,减少复燃风险。应用效果:喷雾灭火能够有效清理余火,防止复燃。在 2023 年某地的阔叶林火灾中,喷雾灭火成功清理了多个余火点,防止了火灾复燃。数据支持:喷雾灭火在后期火灾中的有效率可达 85% 以上。
持续监测
技术描述:利用无人机、卫星监测等现代化工具,对火场进行持续监测。这些技术可及时发现复燃点,提高灭火效率。应用效果:持续监测能够及时发现复燃点,提高灭火效率。在 2022 年某地的针叶林火灾中,持续监测成功发现了多个复燃点,及时进行了处理。数据支持:持续监测在后期火灾中的有效率可达 95% 以上。
结束语:
森林火灾不同燃烧阶段具有不同的火势特点和灭火条件,灭火技术的适配性至关重要。在初期阶段,应采用直接灭火方法,如扑打、复土、以水灭火等,快速控制火势。中期阶段火势猛烈,需采用间接灭火方法,如开设防火线、使用化学阻滞剂等,控制火势蔓延。后期阶段主要任务是清理余火和看守火场,防止死灰复燃。通过合理选择和应用灭火技术,可以有效提高灭火效率,减少火灾损失,保护森林资源和人民生命财产安全。
参考文献:
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