人工影响天气在森林草原防灭火中的应用

文智

摘要：森林草原火灾是一种非常严重的自然灾害，尤其是近些年来，全球气候变暖，气温升高，降水量减少等多种因素，提高了森林草原火灾的发生几率，增加了森林草原火灾的发生面积和蔓延速度，不仅严重影响该地区居民的生活，造成严重的损失，而且也会对保护自然生态环境造成非常不利的影响。本文通过讨论森林草原火灾的发生条件和人工影响天气的科学技术，分析人工影响天气在森林草原防火灭火中的应用，有效预防和扑灭森林草原火灾，保障社会稳定发展。

关键词：人工影响天气;森林草原;防灭火;应用

一、森林草原火灾的成因

1.森林火灾的成因

1.1人为因素

人为因素是引发森林火灾的原因之一。森林面积较大，干旱时节，长期无降雨，空气干燥，森林内有诸多干枯的树枝、落叶，森林内的可燃物增多。在农牧业和林业生产过程中使用火源或者有人在野外进行烧荒、扫墓、祭祀等活动，很多人不遵守野外用火防火规定，因而造成森林火灾的发生。

1.2气候因素对森林火灾的影响

第一，温度。温度对森林火灾具有非常严重的影响。温度可以改变森林植被和可燃物的含水量及湿度，当温度较高时，植被和可燃物的含水量较少，容易燃烧，发生森林火灾的几率较大。一般而言，当冬春季节，温度在0-10℃之间时，森林植被相对干燥，容易燃烧，此时发生森林火灾的几率较高。第二，相对湿度。相对湿度可以有效反映空气中水汽含量，相对湿度的高低直接影响森林内可燃物的着火及火势的蔓延情况，是引发森林火灾的重要因素。当相对湿度低于50%时发生森林火灾的几率较高。相对湿度的高低直接影响森林植被水分的多少，当相对湿度低于一定程度后，如果出现火源，则很容易发生森林火灾。

2.草原火灾的主要成因

第一，风对草原火灾的影响。对于草原地区，风是影响草原火灾扩散的重要因素。风速越大，草原火灾的扩散速度越快。当风速小于4米每秒，且过火面积较小，这类情况的草原火灾很容易扑灭，如果牧草干枯，火势会迅速蔓延整个草皮层。当风速大于6米每秒时，平均过火面积在30公顷以上;当风速大于10米每秒时，过火面积将会超过100公顷。如果在连续大风天气出现火源，会快速引发草原火灾并迅速蔓延。

第二，降水对草原火灾的影响。降水量变化会改变草原可燃物的湿度。要降水量较少，使草原可燃物的湿度较低，如果出现火源，很容易引发草原火灾。对于冬季降雪天气温度较低，积雪覆盖在可燃物表面，可以有效隔离火源，避免草原火灾的发生。如果草原长期没有降水，过于干燥的植被会增加草原火灾发生几率。

第三，地温对草原火灾的影响。当太阳光照强度较强时，太阳会吸收光照，使地表温度升高，增强植物的蒸腾作用，使植物逐渐变的干燥枯萎，太阳光的强烈照射，也增加了可燃物的溫度，如果温度再次升高，将会造成可燃物燃烧。

第四，蒸发量对草原火灾的影响。草原水分的蒸发量会根据风速和温度的升高而增加，如果草原长期处于高温状态，水分蒸发量较高，植被含水量降低，容易发生草原火灾。

二、人工影响天气在森林草原防灭火中的应用

在森林火源防灭火过程中应用人工影响天气主要是人工增雨的应用。

1.人工增雨的原理和方法

人工增雨就是根据雨水的形成原理，结合云层的实际情况，增强降雨形成条件，进而实现人工降雨。人工增雨包括以下两种方法。

第一，冷云降雨。一方面通过制造适量冰晶，形成冰晶效益，促进冰晶增长，产生沉淀，然后沿途凝华、碰并，形成降水质点，进而形成人工降雨，增加降水量。另一方面，将大量浓度适宜的人工钉钉进入到匀称的过冷却部位，初始云层中的过冷却水快速转化为冰晶，并增强凝华过程，在此过程中不断释放大量的冻结潜热和凝结潜热，可以有效增加云层的温度和浮力，促进人体横向纵向发展，延长云层的生命期，从而有效增加降水量。

第二，暖云降雨。转运多指温度高于0℃的云体，如，南方地区的夏季浓积云和层积云。暖云多具有内部缺少大水滴，滴谱窄，不易碰并等特点，使其持续处于胶性稳定状态。暖云不能利用冰晶效应，只有通过改变云层内部水滴大小及云层的碰并作用，才能有效增加降雨量。

2.人工增雨在森林草原防灭火中的应用

在森林草原防灭火中正确应用人工增雨作业，可以有效抑制森林草原火灾的扩散与蔓延，减少森林草原火灾所造成的经济损失，具有良好的防火灭火效果。在森林草原防灭火中应用人工增雨作业具有很多的优点。第一，灭火人员可以在距离火灾区上风向5千米左右进行森林草原火灾扑灭作业，无需靠近火源，既能保证灭火效果，又具有较强的安全性;第二，人工增雨可以同时扑灭明火、暗火，当降水量在5毫米以上，就能彻底扑灭火灾;第三，人工增雨在防扑灭森林草原火灾时需要较少的人力和物力，灭火效果较好。

人工增雨扑灭森林草原火灾也存在一定的局限性。但是由于森林草原火灾的发生具有随机性，火势发展情况不同，同时森林草原灭火的人工增雨又需要适宜的天气条件。如果当森林草原火灾发生时，不具备开展人工增雨作业的天气形势，则无法通过人工增雨开展森林草原防火灭火工作。气象部门应该加强对这一方面工作的研究，结合森林草原火灾发生的气象因素，加强利用人工增雨积极预防森林草原火灾的发生。同时针对森林草原火灾的突发性和随机性，灭火任务的急迫性，应该制定具有可行性的预案，确保可以有效应用人工增雨防灭森林草原火灾。对于森林草原火灾频发的地区，加大力度开展应用人工增雨预防森林火灾的实验，并且在适宜的天气通过人工增雨增加森林草原的湿度，降低森林草原火灾的发生。

参考文献：

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[2] 肖健.气象因子对森林火灾的影响及防火对策[J].中国林业. 2010（07）.

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