基層森林防火措施及現(xiàn)代化裝備的應(yīng)用探討

\o"分享到微博"\o"分享到微信"\o"分享到QQ"\o"分享到QQ空間"摘要：森林對人類的生存與發(fā)展有著直接影響，所以，人類需高度重視森林資源的保護，以實現(xiàn)人類社會與大自然的和諧共生。但就目前情況而言，森林火災現(xiàn)象頻發(fā)，使森林資源遭到破壞，威脅人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境。因此，如何進行基層森林防火成為相關(guān)工作人員不得不深入思考的問題。同時，在時代的發(fā)展下，多樣化的防火裝備應(yīng)時而生，為相關(guān)工作人員進行基層森林防火提供了新的可能。因此，文章就基層森林防火措施及現(xiàn)代化裝備的應(yīng)用進行深入探討，希望可以加強森林火災預防工作，為森林資源提供保護，為推動人類可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：基層森林;防火措施;現(xiàn)代化裝備森林火災可對森林造成巨大影響，包括但不限于燒毀山林、破壞林木生長環(huán)境、使森林原住民受到傷害、引起土壤貧瘠等問題。因此，國家相關(guān)部門將基層森林防火提上日程，通過出臺相關(guān)政策、措施，為基層森林防火落實提供了理論依據(jù)。然而我國地大物博，林區(qū)環(huán)境復雜，且森林火災類型較多，所以想要做到及時有效的森林防火，就需采用一定措施，并將現(xiàn)代化裝備利用起來。鑒于森林防火工作十分復雜，且保護森林資源又是當下環(huán)境保護的重要一環(huán)，所以文章就基層森林防火措施及現(xiàn)代化裝備的應(yīng)用進行深入探討，旨在為基層森林防火工作提供參考，促進基層森林防火工作的現(xiàn)代化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型，進而切實提升基層森林防火工作的實效性。一、保護森林資源的意義森林資源在生物多樣性及氣候穩(wěn)定維護、大氣環(huán)境調(diào)節(jié)、保持水土等方面可發(fā)揮積極作用。同時，森林資源作為地球上的重要環(huán)境資源，能夠為人們的生活、生產(chǎn)提供木材、油氣、煤炭資源。此外，多數(shù)樹木可以結(jié)果，又能夠為人們提供豐富的食品。因此，保護森林資源有著積極意義、重要作用。人與自然和諧共生是當前的發(fā)展目標。因為在長時間的實踐中發(fā)現(xiàn)，人類的生存、發(fā)展都離不開森林資源。因此，如果將生產(chǎn)當作根本目標，而忽視森林資源保護，就會帶來水土流失、空氣質(zhì)量變差等后果，進而使人類的可持續(xù)發(fā)展受到制約。近年來，各地森林火災事故頻發(fā)，已經(jīng)對森林資源造成嚴重破壞，所以亟須基層部門采用有效措施做好森林火災的防范，加強森林資源保護?；诖耍瑖蚁嚓P(guān)部門不斷結(jié)合我國情況出臺相關(guān)政策，并大肆宣傳森林防火的意義，旨在通過這些舉措樹立人們的森林資源保護意識，讓更多的人參與到森林防火工作中。二、森林火災及森林防火概述森林火災被稱為森林最大的敵人。比如，森林火災會燒毀大量林木，甚至對周邊原住民造成生命威脅。此外，森林火災會破壞土壤環(huán)境，進而影響植物生長，最終導致生態(tài)環(huán)境失衡。森林火災可分為三種，一為地表火，二為樹冠火，三為地下火。地表火一般指的是在森林地表面進行蔓延的火災，其將直接燒毀地表及地下一定深度的植被[1]。如地表1.5m以下的樹木、喬木都會受到地表火的影響。樹冠火簡單來說就是地表火在遇到強風或較低植被時，使火焰燒至樹冠，從而在更大范圍進行蔓延的一種火勢，其特點是與地表火共生。地下火通常是指地表下的煤炭層產(chǎn)生的自燃現(xiàn)象或由其他渠道燃燒所引起的地下火。森林防火就是對森林火災進行預防，以達到保護森林資源的目的。常見的森林防火措施有設(shè)置防火道路、營造闊葉林防火帶、設(shè)置生土帶和防火溝、化學滅火、建立通訊設(shè)備等。相關(guān)工作人員在進行森林防火時，可根據(jù)實際情況進行方法選擇。同時，在時代的發(fā)展下，多樣化的森林防火設(shè)備應(yīng)時而生，對森林防火工作的開展提供了極大便利。所以，基層防火隊伍需高度重視現(xiàn)代裝備在森林防火中的運用。三、發(fā)生森林火災的原因發(fā)生森林火災的原因可簡單分為兩種，一是自然原因，二是社會原因，具體如下：（一）自然原因自然原因通常是指氣候、地理、自然災害等引起的變故。由于森林資源會受外界因素影響，所以自然原因會導致森林火災。比如雷雨天氣，雷電與樹木接觸并使其產(chǎn)生火花，便有可能引起樹木燃燒，造成森林火災。又如，森林中出現(xiàn)巖石大量崩塌現(xiàn)象，巖石在崩塌過程中因碰撞、擊打產(chǎn)生火花，便可能引起森林火災。據(jù)統(tǒng)計，因自然原因引起的森林火災僅占總量的2%，所以其具有偶然性特征[2]。（二）社會原因由社會原因引起的森林火災可簡單分為兩種，一為生產(chǎn)用火引起的森林火災，二為生活用火引起的森林火災。就生產(chǎn)用火引起的森林火災而言，其包括輸油輸氣管線遺漏引起的火災、高?；瘜W品生產(chǎn)引起的火災等。生活用火引起的森林火災包括做飯、燃煤等所引起的火災。此外，因吸煙者隨地亂扔煙頭所引發(fā)的森林火災也較為常見。四、基層森林防火措施就目前基層森林防火措施而言，其主要包括設(shè)置防火道路、設(shè)置生土帶和防火溝、營造闊葉林防火帶、設(shè)置瞭望臺、設(shè)立化學滅火站、建立通訊設(shè)備。具體如下：（一）設(shè)置防火道路防火道路的作用是阻止、減慢山火的蔓延，以將損失控制在一定范圍內(nèi)。其通常來說就是一條路，其可以是一條馬路，也可以是一條小徑，還可以是沒有其他功用的路。如果進行細分，防火道路可簡單分為三種，一是林間防火隔離帶，二是林道防火隔離帶，三是林緣防火隔離帶，且其寬度多為30～40m。（二）設(shè)置生土帶和防火溝生土帶通常由林地內(nèi)田翻耕形成，且為裸露土地。其寬度通常為1～2m。防火溝是一種常見的基層森林防火措施，即挖出一條溝來阻止地下火蔓延。通常而言，防火溝的溝口寬為1m，溝底寬為30cm，深度應(yīng)低于土壤礦物層下20cm[3]。（三）營造闊葉林防火帶闊葉林具有抗火性強的特點，所以營造闊葉林防火帶有利于預防森林火災。就目前情況而言，用于營造闊葉林防火帶的植物主要有柳樹、楊樹、赤楊、榛樹、接骨木、椴樹、榆樹、黃櫨樹等。通過營造闊葉林防火帶，可形成復層混交林，使森林郁閉度明顯提高，從而達到預防火災的目的。（四）設(shè)置瞭望臺瞭望臺具有觀測的作用，能夠使工作人員及時發(fā)現(xiàn)火災，并將火災情況、火災地點第一時間報告給相關(guān)部門，以便及時組織滅火隊進行撲救，進而將損失控制在可接受范圍內(nèi)。通常情況下，瞭望臺需設(shè)置在林區(qū)的制高點。因為山地地勢變化較大，所以只有將瞭望臺設(shè)置于制高點才能夠為工作人員的全面觀測提供保障，為快速救火奠定良好基礎(chǔ)。（五）設(shè)立化學滅火站一直以來，化學滅火都在森林滅火中發(fā)揮著積極作用。所以，基層部門可在面積較大且位置較為偏遠的林區(qū)建立化學滅火站，從而為森林火災出現(xiàn)后的及時滅火提供保障。但在進行化學滅火站的設(shè)立時，基層部門需確保其距離不能離瞭望臺、通訊臺、護林防火崗哨等過遠，以方便滅火站與其他設(shè)施之間的通訊。（六）應(yīng)用通訊設(shè)備通訊設(shè)備的應(yīng)用可對火災情況反饋、滅火力量的組織速度產(chǎn)生直接影響。所以想要做好森林防火工作，相關(guān)部門就需高度重視現(xiàn)代通訊設(shè)備的應(yīng)用。具體而言，相關(guān)部門需在林區(qū)內(nèi)架設(shè)電話、電腦等通信設(shè)施，并保證通信設(shè)施的正常使用，以便隨時進行通訊。五、常見的森林滅火方法（一）撲滅地面火目前，撲滅地面火的主要方法有人工撲打法、水或土滅火法。具體而言，地面火蔓延時，滅火人員可利用工具以撲打的方式滅火;也可利用土以覆蓋的方式滅火。倘若火勢逐漸擴大，滅火人員則可以建立隔離帶。一般來講，工作人員可以在火勢蔓延的前方利用生土、化學藥罐等設(shè)置寬為1～4m的臨時隔離帶。如果地面火火勢較小，則可以利用覆土法，并建立生土帶;如果地面火火勢兇猛，燃燒速度較快，已經(jīng)無法在火勢前方及時建立隔離帶，則可利用火燒法滅火。火燒法是沿原有或臨時開設(shè)的防火隔離帶迎著火頭前進的方向點火。鑒于后面有隔離帶進行控制，且新點燃的火會朝著火災方向前進，火頭相遇便會使火災熄滅。與其他方法相比，這種方法具有操作簡便、省時省力的優(yōu)勢，但缺點也很明顯，即難以掌握，如果運用不當，將會助長森林火災的火勢，造成更為嚴重的傷亡事故。（二）撲滅樹冠火與其他火災相比，樹冠火具有火力強、難撲滅的特點，但并不意味著樹冠火無法撲滅。目前針對樹冠火的滅火方法主要有以下三種：第一，在火頭前方設(shè)置隔離帶。第二，將火燒法利用起來，撲滅樹冠火。第三，利用迎面火燒法，將火災撲滅。在應(yīng)用第一種方法滅火時，滅火人員需控制防火隔離帶與火頭間的距離，同時確保在火頭到達隔離帶之前完成建設(shè)工作。而隔離帶寬度的設(shè)置一般應(yīng)為樹高的1～1.5倍。最后應(yīng)注意及時清除隔離帶上的伐倒木。（三）撲滅地下火在撲滅地下火時，通常選用的方法是挖溝封鎖。但需注意溝的深度要達到礦物質(zhì)層和地下水層，且溝上的寬應(yīng)在1m左右。此外，在選擇隔離溝位置時，應(yīng)考慮到火災蔓延情況與前進方向。六、當前基層森林防火存在的問題（一）地形地貌復雜我國森林多處于人群較少的山區(qū)，由于受各種因素影響，林區(qū)通常存在山體陡峭、地勢落差較大等特點。在此情況下，普通裝備常常無法及時到達火災現(xiàn)場，導致林火撲救工作的時效性受到影響。（二）林區(qū)內(nèi)通信不暢林區(qū)內(nèi)通信不暢也是當前基層森林防火中存在的主要問題之一。具體而言，目前通信基站中功率最大的宏蜂窩基站，其有效覆蓋距離半徑為25km，如此就導致信息無法實現(xiàn)及時、迅速地傳遞。（三）林區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱雖然我國當前的森林基礎(chǔ)設(shè)施已得到改善，但與實際需求仍存在較大差距。其具體表現(xiàn)為林區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要投入大量資金與時間，而部分基層地區(qū)難以保障這些投入，導致森林火災無法及時撲救，增加了火災蔓延、擴大的可能性。七、基層森林防火中現(xiàn)代化裝備的應(yīng)用（一）基于無線傳感器的嵌入式森林防火智能監(jiān)測系統(tǒng)隨著時代的發(fā)展，森林防火智能監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)生了巨大變化，實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感技術(shù)與嵌入式技術(shù)的有機結(jié)合，完成了智能化監(jiān)控。這一系統(tǒng)采用無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議ZigBec進行組網(wǎng)，具有組網(wǎng)簡單、路徑信息占用存儲量較小的特點，所以在林區(qū)監(jiān)測中可發(fā)揮積極作用，且能夠在一定程度上將系統(tǒng)能耗、系統(tǒng)成本降到最低。同時，在實踐中發(fā)現(xiàn)，這一系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)森林區(qū)域的實時監(jiān)測，且在監(jiān)測到火情時，系統(tǒng)會自動運用DV算法對火災位置進行定位，并將相關(guān)信息及時發(fā)送至相關(guān)部門，如此就有利于基層部門及時組織人員進行火災撲救，盡可能降低森林火災帶來的不良影響。同時，基于無線傳感器的嵌入式森林防火智能監(jiān)測系統(tǒng)也可推動森林防火朝著數(shù)字化、智能化方向不斷發(fā)展，為林業(yè)智能數(shù)字化建設(shè)提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。（二）基于圖像處理和定位技術(shù)的森林防火系統(tǒng)設(shè)計基于圖像處理和定位技術(shù)的森林防火系統(tǒng)主要是通過綜合運用兩項技術(shù)來對林區(qū)進行監(jiān)控，并自主拍攝林區(qū)，再經(jīng)過定期對比照片來完成火情監(jiān)測。如果發(fā)現(xiàn)異常情況，該系統(tǒng)可基于相關(guān)信息和數(shù)據(jù)做出判斷，并將信息上傳至防火指揮部，由相關(guān)工作人員基于數(shù)據(jù)和信息作出研判和部署。同時，各個基站可設(shè)置不同角度的攝像機，通過可見光及紅外光聯(lián)合拍攝的方式進行監(jiān)測。其中，可見光拍攝可進行煙霧、火焰監(jiān)測;紅外光拍攝可進行初期林火、地下火的監(jiān)測。（三）森林火情瞭望監(jiān)測系統(tǒng)森林火情瞭望監(jiān)測系統(tǒng)簡單來說就是對森林情況進行實時監(jiān)測，其主要由中控系統(tǒng)、林火視頻監(jiān)控點、塔路、瞭望塔等組成。這一系統(tǒng)的優(yōu)勢在于能夠根據(jù)煙的顏色、形態(tài)對林火距離、種類進行判斷，從而使防火部門采取合理手段進行林火撲救。同時，這一系統(tǒng)的利用也有利于提高基層防火部門和防火隊伍的監(jiān)測能力、撲火裝備能力以及森林防火宣傳教育能力，使森林防火由經(jīng)驗型轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)型，真正實現(xiàn)二十四小時的全方位林火監(jiān)測，使基層防火