我国雷击森林火灾发生规律及防控对策

杨 松 吴思含 石 洋 宫大鹏

（1.应急管理部森林消防局，北京 100097；2.应急管理部森林防火预警监测信息中心，北京 100054；3.中国消防救援学院，北京 102202)

雷击是引发森林火灾最主要的自然火源，由特殊雷击现象——干雷暴云地闪中的热闪电点燃森林植被可燃物而引发森林植被燃烧蔓延形成雷击森林火灾，目前应对雷击森林火灾尤其是监测发现、精确定位、火情预判、预防扑救仍然是世界性难题[1-2]。森林雷击火通常发生在人烟稀少的偏远原始林区，初发期在枯枝落叶或腐殖层中隐蔽阴燃蔓延，呈沤燃状态，往往在初发期很少表现出明火或明显烟柱，难以在第一时间被发现，更无法第一时间精确定位起火点位置，且原始森林中可燃物经过数十年沉淀累积其载量巨大，枯枝落叶腐殖层厚、细小可燃物密集，同时由于雷击火多发生在干旱季节，林区湿度非常低，可燃物含水量极低、干燥易燃，一旦沤燃蔓延发展至出现明火或明显烟柱，扑救处置便极为困难。加之原始林区远离城镇、地形复杂、道路崎岖，交通极为不便，即使精确监测定位了火灾位置，消防人员也很难快速到达火场实施灭火扑救，因此扑救处置雷击森林火灾很难做到早发现、早出动、早到达、早扑灭，雷击引发的森林火灾通常造成非常严重的损失[3-9]。此外，由于原始林区地形、植被、可燃物、小气候尤其是风力风向等较为复杂，在这些因素共同作用下，林火行为蔓延发展复杂多变，容易出现爆燃、轰然、火旋风、飞火等极端林火行为，火情难以预判，确保整个扑救处置过程的安全性难度极大，容易造成较大规模的人员伤亡情况[10-18]。森林雷击火的发生受植被可燃物状况、林区气象因素尤其是干旱程度、风力、温度、湿度，以及干雷暴云地闪发生情况的影响，导致其在空间分布上存在较大差异，但通过对雷击森林火灾发生历史数据的分析，弄清雷击森林火灾发生分布规律特征，对加强雷击森林火灾的管理、制定防控政策、提高应对成效具有积极意义。本文旨在分析全国及各省（自治区、直辖市）雷击森林火灾发生起数数据，以期了解我国雷击森林火灾发生规律，为应对雷击森林火灾科学制定防控对策提供理论依据参考和基础数据支撑。

1 数据来源

本文收集整理了《中国林业统计年鉴》[19]2001—2017年间我国各省（自治区、直辖市）雷击森林火灾发生起数数据，同时也收集整理了2001—2017年间各省（自治区、直辖市）森林火灾起数数据。鉴于雷击森林火灾发生起数能从某种程度上反映各省（自治区、直辖市）雷击森林火灾情况，因此本文对收集整理的数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 雷击森林火灾发生情况

根据2001—2017年全国各省（自治区、直辖市）雷击森林火灾发生起数和所占当年全国雷击森林火灾总数比例情况数据显示：我国每年均有雷击森林火灾发生，17年间全国共发生雷击森林火灾1 473 起，年均87 起。17年里，雷击森林火灾在2017年发生次数最多，共213 起，其次是2015年144 起；2002年虽然也是144起，但其占当年森林火灾总数仅为1.91%，在这17年里排在第4 位；2016年虽然仅有45 起，但其所占比例为2.21%，在这17年里排在第3 位。对比各省（自治区、直辖市）情况，省际间差异非常大，从各省（自治区、直辖市）17年间发生雷击森林火灾总起数看，黑龙江发生起数最多，共458 起，占17年间全国发生雷击森林火灾总起数的31.09%，其次是内蒙古443 起，占30.07%，然后是四川104 起，占7.06%，这3 个省共计1 005 起，占这17年间全国雷击森林火灾总数的68.23%。累计占这17年间全国雷击森林火灾总数前80%的省份是黑龙江、内蒙古、四川、新疆、安徽，共计发生雷击森林火灾1188 起，占80.65%；累计占前90%的省份是黑龙江、内蒙古、四川、新疆、安徽、重庆、山西、浙江、福建，共计1350 起，占比91.65%。每年各省雷击森林火灾发生次数及所占比例也各不一样，对比各省（自治区、直辖市）情况，黑龙江在2002、2005、2009、2010、2014、2015、2016年雷击森林火灾发生起数最多、占比最大。2001、2003、2004、2006、2007 和2008年是内蒙古发生雷击森林火灾起数最多、占比最大的年份。2011年是山西，2012年是新疆，2013年是浙江，2017年是安徽。从各省（自治区、直辖市）各年度发生情况看，这17年里黑龙江和新疆每年都有雷击森林火灾发生，内蒙古仅1年未发生，四川和重庆有15年发生雷击森林火灾，云南和浙江12年，福建11年，北京、上海、湖北、青海、宁夏未发生过雷击森林火灾。从各省（自治区、直辖市）发生森林雷击火年数所占统计总年数占比看，黑龙江、新疆每年均有雷击森林火灾发生，占比100%；内蒙古是94%，重庆和四川是88%，浙江和云南是71%，福建是65%，占比在60%以上的省份为黑龙江、新疆、内蒙古、四川、重庆、云南、浙江、福建，这些省份每年发生雷击森林火灾的可能性较大，而北京、上海、湖北、青海、宁夏基本没有发生雷击森林火灾。

2.2 雷击森林火灾起数及比例

根据2001—2017年间各年度各省雷击火起数所占当年度该省森林火灾总数比例来看，各年度雷击火起数占当年森林火灾总起数的比例在0.52%～6.61%不等，17年年均占比为1.21%。从各省17年年均占比看，占比较大的前5 个省是黑龙江、内蒙古、新疆、西藏和山西，分别为29.34%、23.02%、14.82%、10.32%和9.9%。对比各省各年度占比情况，黑龙江在2010年占比最大，占83.33%，然后是2015、2017、2016、2014、2013、2005、2009、2008年，分别占77.66%、74.23%、65.52%、60.61%、50%、46.6%、35.19%、22.62%。内蒙古在2002、2004、2006、2007、2011年占比较大，分别占50%、39.55%、23.08%、42.21%、43.86%。2001、2003、2012年分别是西藏、天津、新疆，各占55%、50%、24.39%。

图1b～i为全国及雷击森林火灾起数较多的省份——黑龙江、新疆、内蒙古、四川、重庆、浙江、云南、福建森林火灾、雷击火灾起数及其占当年全国及该省份森林火灾总数比例的变化趋势图。从全国看，雷击火及其所占森林火灾总起数比例年变化呈现明显上升趋势，尤其是近年来趋势更为明显，这17年里占比最大的年份是2017年，占6.61%，其次是2015年，占4.9%。对比各省（自治区、直辖市）情况，黑龙江、云南森林火灾起数呈现明显下降趋势，雷击火略有上升，但雷击火所占当年该省森林火灾总起数的比例呈现明显上升趋势，说明黑龙江、云南在森林火灾尤其对人为原因引发的森林火灾防控工作上取得了较好成效，但对雷击森林火灾的防控成效不明显。内蒙古、四川的森林火灾起数略有上升，雷击森林火灾起数及其所占当年该省森林火灾总数比例均呈现下降趋势，反映出内蒙古、四川对雷击森林火灾的防控取得了一定成效，但对人为原因引发森林火灾的防控成效不明显。福建的森林火灾、雷击火及其所占比例均呈现下降趋势，反映出福建对森林火灾和雷击森林火灾防控都取得了明显成效。新疆的森林火灾起数和雷击火起数变化趋势不明显，森林火灾略有下降但雷击火略有上升，雷击火所占当年森林火灾总起数的比例呈现明显上升趋势，反映出新疆在这17年里对森林火灾和雷击森林火灾防控成效不明显。重庆、浙江的森林火灾起数和雷击森林火灾起数呈现下降趋势，但其所占当年该省森林火灾总数比例却呈现明显上升趋势，反映出重庆、浙江对雷击火和人为火源引发的森林火灾防控取得明显成效，因此其森林火灾和雷击火均呈现下降趋势，但雷击火占比却呈现明显上升趋势。结合全国森林火灾发生情况，近年来全国森林火灾总数呈现明显下降趋势，而全国森林雷击火及其所占比例反而呈现上升趋势，说明近年来我国在森林火灾防控尤其是人为原因引发的森林火灾防控方面取得了明显成效，但对雷击森林火灾的防控成效并不明显。

图1 全国及部分省份（直辖市、自治区）雷击森林火灾起数及其所占当年该省森林火灾总数比例的变化趋势Fig.1 The changing trend of the number of lightning forest fires in China and some provinces and their proportion in the total number of forest fires in the province by year

3 防控对策思考

美国、加拿大、澳大利亚、巴西等雷击森林火灾主要发生国家对雷击火的防控主要做法有：一是加强森林抚育管理，包括森林病虫害防治、抚育间伐、清除林内枯死木、计划烧除林下可燃物等方式确保森林保持健康状态，以降低雷击闪电点燃森林植被可燃物而引发森林火灾的风险；二是利用卫星、航空、遥感监测等方式实时监控雷击闪电发生情况，以及是否引发森林火灾蔓延情况，并加强雷击闪电的预测预报和监测定位；三是加强天气监测预报和雷击森林火灾预报预警，及时发布火险天气和火灾信息，以便公众及时掌握火险情况并采取措施确保自身安全；四是组织消防人员进行林火蔓延管理，但通常不主动扑灭火灾，仅疏导干预火灾蔓延路径和方向，阻止火灾蔓延至人员居住区域，防止其威胁公众生命财产安全[20-28]。鉴于我国雷击森林火灾主要集中发生在黑龙江、内蒙古大兴安岭北部原始林区和新疆阿尔泰山、四川木里原始林区[29-30]。我国应当把雷击森林火灾防控重点放在这些地区：一是加强对这些林区防火灭火基础设施建设，建好防火公路、停机坪、机降索降点、消防水池、瞭望塔、防火隔离带、生物防火林带等，利用防火隔离设施延缓林火蔓延速度，为消防人员和灭火装备到达火场一线提供输送支持和争取时间；二是做好这些地区森林健康监测管理，定期进行抚育间伐、清除林下可燃物，加强森林病虫害监测防治，以确保森林保持健康状态，降低雷击引燃林内可燃物引发林火快速蔓延成灾的风险；三是在雷击火多发频发时段利用瞭望设施、卫星及航空遥感，加强对这些地区天气情况和雷击闪电的监测，以确保在雷击热闪电引发森林植被燃烧后第一时间能够被发现，并准确定位其具体位置；四是利用避雷疏雷设施，引导闪电在裸露地带等特定区域释放电荷，减小其引燃植被可燃物的可能性；五是在雷击火多发频发时段，组织消防力量到雷击森林火灾多发、易发、频发林区驻防，并在可能发生雷击火时段，加强巡逻监视，以便实现早发现、早出动、早到位、早处置、早扑灭的目标，力求将火灾控制并扑灭在初发阶段，最大限度降低扑救成本和导致的损失。

4 结语

随着近年来我国各级森林防火部门对森林防灭火工作越来越重视，森林火灾发生起数及其导致的损失得到了有效遏制，但近年来雷击引发的森林火灾起数及其所占比例却在逐年增加，且当前对雷击森林火灾的防控依然是世界性难题，结合我国各省（直辖市、自治区）2001—2017年雷击森林火灾发生起数统计数据，分析我国雷击森林火灾发生规律并提出防控对策，提升我国雷击森林火灾防控能力，为解决雷击森林火灾防控难题提供基础数据和理论依据。