时间:2025-01-06
刘海洲,张志诚,张剑
(1.甘肃省森林防火预警监测信息中心,甘肃 兰州 730030;2.甘肃太子山国家级自然保护区管护中心,甘肃 康乐 731500)
甘肃省森林草原防火工作通过督促检查、瞭望巡护、火源管控、培训宣传、监测预警、防火设施建设等手段,守住了不发生重特大森林草原火灾的底线。但随着科学技术的不断进步和新型科技手段在各行各业的广泛应用,如何推进新技术、新手段的应用,实现火灾预防工作成效最大化,值得探讨和深思。鉴于此,针对甘肃省自然特征、人为因素和森林草原火灾发生特点及成因,总结分析凝练预警监测、防火设施建设和防火新技术应用存在的突出问题,提出对策,逐步改进森林草原火灾预防措施。
甘肃省地处92°20′~108°43′E、32°36′~42°48′N,东西长1 655 km,南北宽530 km。省境地形狭长,地貌复杂多样,山地、高原、平川、河谷、沙漠、戈壁,类型齐全,交错分布。甘肃省植被复杂多样,类型主要有森林、草原、草甸、荒漠、垫状植被、高山岩屑坡稀疏植被、沼泽地和水生植被等。全省草原面积0.18亿hm2,是省内面积最大的陆地生态系统。复杂的地貌和植被类型及分布特征,为火灾前期处置增加了难度。
据甘肃省第七次全国人口普查:2020年11月1日零时,全省常住人口2 502万人,其中,居住在城镇的人口1 307万人,占52.23%;居住在乡村的人口1 195万人,占47.77%。频繁的人为活动对林草火灾预防工作带来较大压力。11月至次年3月,林缘区、草原区盗伐、拾材取暖、燃放烟火爆竹等活动相对密集;3月至4月城镇周围面山,林缘村社,草原区烧荒、烧纸祭祀等民俗农事活动加剧;5月至9月,林区、草原区采药、旅游等人为活动频繁。林区草原区成全年常态化防火趋势。
2001—2020年,甘肃省森林防火重点区域累计发生火灾403起,其中重大火灾1起,较大火灾54起,一般火灾348起;过火总面积3 505.07 hm2,受害面积1 268.40 hm2。2019—2020年,甘肃省草原防火重点区域累计发生火灾3起,过火面积36.57 hm2,均由人为野外用火引发。
甘肃省绝大部分区域冬春季节寒冷干燥、风大,12月至次年4月中旬极易发生森林草原火灾。全省大部分重点林区和草原10月下旬植物停止生长,苔藓和草卉开始枯黄,部分乔、灌木开始落叶;微生物活动减少,分解速度减缓,风干的植物和堆积的落叶使火灾隐患日趋严峻。甘肃省中南部冬、春季森林火灾概率较高,西北地区则在春、秋季容易发生森林草原火灾。全省重点防火期的森林草原火灾主要由吸烟、取暖、玩火、野炊、上坟烧纸等人为因素引起,占比达97%以上。
甘肃省迭部林区是甘川地区保存最好的原始森林,多海拔3 700 m以上高山地,悬崖耸立,重峦叠嶂。区内达拉林场主要树种为云杉Picea asperata、冷杉Abies fabri、油松Pinus tabuliformis、桦树Betulaspp.、山杨Populus davidiana,兼有各类杂灌。2016年3月2日,达拉林场温泉沟野外违法用火引发森林火灾,过火面积238.9 hm2,受害面积89.0 hm2。火场区域枯枝落叶和腐殖质层较厚,加之地形地貌复杂,极端小气候变幻莫测,火情极难控制。火情启动国家森林火灾应急预案Ⅲ级响应和甘肃省森林火灾应急预案Ⅰ级响应,动用4 300多名武警、公安、消防、民兵、干部职工,历时9 d成功扑灭明火。
历年来,甘肃省森林草原火灾均由人为野外用火引起。通过督促检查、人工瞭望、火源管控、培训宣传、日常巡护、专业队伍建设等传统手段的实施,确实做到了“管住人、管住火”,守住了不发生重特大森林草原火灾的底线。但传统预防手段和措施,人力、物力和财力耗费巨大。随着科学技术的不断发展和进步,林草火灾预防手段也将由传统方式向现代化、科技化、信息化、智能化过渡。目前,甘肃省重点林区草原区在森林草原火灾预警监测、防火设施设备建设和森林草原防火新技术应用方面的不足和短板愈显突出,对新形势下维护森林草原生态资源安全,巩固绿色生态建设成果带来压力。
1)火灾预警监测。2014年,甘肃省建成林草火灾预警监测系统,由省级预警监测中心、各级可燃物因子采集站和火险要素监测站组成,基本覆盖重点林区和草场,以极端天气、火险等级和火情热点预报为内容的预警响应机制,初步形成预警监测系统;随着科学技术的发展和新技术的应用,林草行业结合森林重点火险区综合治理项目,推进数字化智能预警监测体系,在重要制高点、卡口安装前端视频监控,布设室内控制系统,进行实时监控,实现了传统人工巡护向智能信息监控的转变。火灾预警监测系统基本涵盖全省重点林区和草场。建成了省级森林火险预警中心及火险要素监测站,火情瞭望覆盖率超过20%,森林防火通讯覆盖率提高到66.3%。甘肃省实施森林和草原火灾预警监测系统建设以来,因没有统一的技术规范和相关行业标准,视频监控系统生产企业鱼龙混杂,在我省各市州和重点林区视频监控系统建设过程中,视频监控设备型号、技术参数等标准不统一,网络传输平台不能完全兼容,造成视频监控信号无法实现省、市、县三级网络传输和信息共享等问题。
2)防火设施设备。甘肃省地方经济落后,防火设施建设欠账多。2006至2020年,全省建有瞭望塔147座,部署前端视频监控点600多个,但重点林区覆盖率只有21.6%,且分布不均,覆盖面窄。森林蓄积量高,地貌类型复杂,普通人工瞭望和巡护无法满足需要。绝大部分重点林区,前端视频监控点布设仍存在盲区,无法及时发现火情和热点,错过前期处置最佳时段,造成扑救工作被动;目前,全省建有省级物质储备库1处,市(州)级物质储备库6处,大部分重点县区和保护区站点仍未建有物资储备库,而且绝大部分储备物资未及时更新增补,年久老化,缺乏保养,极难应对突发事件;乡镇和保护区管护站点营房年久失修,管护人员和护林(草)员配套基础设施落后,偏远地区生活用水用电仍成问题;林区草原区易发生山洪、泥石流等地质灾害,造成林区草原区道路桥涵坍塌,断头路段逐年增多,道路狭窄。火险发生后,车辆通行不畅,救火人员及设备不能及时运抵火灾现场,严重影响火灾早处置。
3)防火新技术应用。加大科技含量,提高综合防控能力,科学管理火源是森林、草原火灾预防工作发展的必然趋势。随着科学技术不断发展和进步,“互联网+”“北斗卫星通讯”“无人机监测”等新型科技手段在各行各业均得到广泛应用。受经济制约,在甘肃省火源管控、预警监测、热点核查跟踪和火险数据分析评估中,新型科技手段的应用仍处于起步阶段。如何有效应用现有新型科技手段,推动森林、草原火灾预防工作从“被动预防”到“科学管理”,成为林草防火面临的重要课题。
1)提升预警监测能力。林草火灾预警监测要坚持“同步规划、同步设计、同步施工、同步验收”原则,运用先进科技手段,强化新技术应用,统一技术规范和行业标准,依托已建成的瞭望塔、前端视频监控、地理信息平台、卫星遥感、可燃物因子采集站、火险要素监测站和无人机巡护平台等,构建从乡(镇)站点到省级的一体化林草火险预警监测体系,做到前端监控全覆盖和室内控制系统智能化,达到上下互联互通,数据共享,指挥统一。定期对专业人员进行系统培训,确保相关设施设备运行流畅,应急处置得当,实现预警监测林草行业火灾“早发现、早应对”。
2)强化设施设备建设。依托《国家森林防火规划》和《国家草原防火规划》,制定省级行业规划,积极争取国家重点森林和草原火险区综合治理项目,提升全省森林草原防火基础建设能力,协调发改委、财政等相关部门落实地方配套资金,着力提升防火检查站、物资储备库和地方专业林草防火队伍营房等基建能力,配套相应设施设备,补给物资等;加强重点林区草原区防火道路、防火隔离带、防火物资储备及消防蓄水池建设和维护,在加大物资储备的同时,特别应当储备接力水泵、高压水枪、消防水车等新式设施设备,提高火灾前期“以水灭火”处置能力。
3)推进新型科技应用。积极引进和使用先进科学技术,发挥科技是第一生产力的作用,充分应用新型科技手段,加强行业管理、预警监测和信息通讯等能力建设,构建林草防火信息化,提升林草防火信息感知、传输、处理和应用能力[1];充分利用大数据、云计算、物联网和人工智能等先进技术,推进“互联网+森林草原防火督查系统”“防火码2.0”和“林草防火北斗巡护系统”等先进科技在甘肃省林草防火领域的应用,逐步实现林草防火现代化、科技化、信息化、智能化。
通过提升预警监测能力,强化设施设备建设和新型科技在火灾预防工作中的应用,能够有效地将传统预防手段和新型科学措施相结合;能够实现林草火灾预防手段由传统方式向现代化、科技化、信息化、智能化过渡;也将为林草火灾预防工作奠定新型科技基础。
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