雷擊引燃森林可燃物風(fēng)險的試驗(yàn)方法

2雷擊引燃森林可燃物風(fēng)險的試驗(yàn)方法本文件規(guī)定了長持續(xù)時間雷電流風(fēng)險指標(biāo)、閃電導(dǎo)致可燃物引燃風(fēng)險指標(biāo)、引燃發(fā)生后產(chǎn)生明火風(fēng)險指標(biāo)、引燃發(fā)生后產(chǎn)生陰燃火風(fēng)險指標(biāo)和陰燃火轉(zhuǎn)明火風(fēng)險指標(biāo)本文件適用于森林地表細(xì)小可燃物雷擊引燃風(fēng)險評估，不適用于森林內(nèi)立木遭雷擊引燃風(fēng)險評估。4儀器設(shè)備將處理過的可燃物放入水中浸泡7-8小時，使其保持含水率均勻。將浸泡過的可燃物平鋪在烘干箱內(nèi)一段時間，然后轉(zhuǎn)載密閉塑料袋中取出，快速測出可燃物含水率?？扇嘉锖史秶３衷?~30%左右。并將按照實(shí)驗(yàn)要求加工后有的可燃物放置在感應(yīng)過電壓擊穿物體時的電流曲線，一般稱感應(yīng)雷波形。在自然界中，雷電產(chǎn)生的脈沖電流范圍為20~100kA之間，實(shí)驗(yàn)設(shè)備可根據(jù)兩種波形對電流大實(shí)驗(yàn)開始后，記錄實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度、相對濕度；用水分測定儀測量可燃物含水率，并測量可燃物密實(shí)度和厚度，計(jì)算得出可燃物緊實(shí)度。可燃物緊實(shí)度范圍保持在0.05-0.3g/〖cm〗^2。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時需3可燃物雷擊引燃是由云地閃電流的熱效應(yīng)引燃，決定能否引燃的特征參數(shù)主要包括云地閃的極性、電流強(qiáng)度、連續(xù)放電時間和回?fù)舸螖?shù)等。對云地閃的實(shí)時監(jiān)測可以得出長持續(xù)時間雷電引燃風(fēng)險，計(jì)1/PDE1/PDE發(fā)生閃電后，可燃物有被引燃的風(fēng)險。當(dāng)可燃物引燃后可發(fā)生持續(xù)3分鐘的燃燒即為引燃。引燃發(fā)生風(fēng)險指標(biāo)需要基于長持續(xù)時間雷電流、可燃物類型、閃電極性、可燃物含水率和可燃物厚度等數(shù)據(jù)來評估。可燃物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、緊實(shí)度、含水率、厚度都會直接或間接影響可燃物引燃。不同極性和電流大小產(chǎn)生的能量不同，如果將閃電產(chǎn)生能量記為Ec，可燃物引燃所需能量記為Eig，那么引燃發(fā)生條Ec>Eig Ec=0.034d1.1787cal/cm3 Eig=RHOB(170+6.20FM)cal/cm3 RHOB：可燃物密實(shí)度，單位為g/m3。根據(jù)閃電監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)對閃電發(fā)生的電流大小，使用BetaP概率分布可以計(jì)算出產(chǎn)生超過EigP(Ec>Eig)=(1+(Eig/β)θ?α………(5)可燃物引燃后如保持明火燃燒狀態(tài)，需要保證可燃物含水率足夠低、可燃物載量足夠高。所以可Pignition=i?exp(j?mc) Pignition=(exp(a±b?δ)±c)±n Pignition：可燃物引燃概率i、j：可燃物含水率與引燃概率關(guān)系系數(shù)，可通過可燃物引燃實(shí)驗(yàn)得到?？扇嘉镆己螅绻W電能量不足以使得可燃物完全燃燒，或有明火蔓延至地表以下的腐殖質(zhì)和有機(jī)泥炭層，就會出現(xiàn)引燃情況。可燃物引燃發(fā)生后，在不考慮可燃物含水率有變化的情況下，陰燃4m、k、a、b、c、d：可燃物含水率、可燃物密實(shí)度、可燃物灰分與引燃概率關(guān)系系數(shù)，可通過mc：可燃物含水率PB：可燃物密實(shí)度，單位為g/m3。Po：可燃物除灰分部分密實(shí)度，單位為g/m3。RI：可燃物灰分與可燃物干重減去可燃物灰分的比RI=f/(1?f)………(10)f：可燃物灰分與可燃物干重的比值。可燃物陰燃發(fā)生后，如遇閃電后無有效降水、干旱天氣情況，可燃物含水率會降低，陰燃狀態(tài)會轉(zhuǎn)變?yōu)槊骰鹑紵隣顟B(tài)?；诳扇嘉镪幦硷L(fēng)險指標(biāo)，對陰燃后可根據(jù)天氣條件變化和降水量的評估可以得出陰燃火轉(zhuǎn)明火風(fēng)險指標(biāo)。根據(jù)天氣條件對陰燃轉(zhuǎn)明火風(fēng)險指標(biāo)可以使用加拿大森林火災(zāi)天氣指數(shù)………FFMC：細(xì)小可燃物濕度碼，通過溫度、降水、相對濕度和風(fēng)速計(jì)算得出，最小值為0（可燃物含R=aLtgb1LCLb2………(12)R：降水量，單位為mm。Ltg：閃電密度，單位為：次/km2。