[其他]除冠隔離帶滅火

無效

• 申請號: 87106363
• 申請日: 1987-09-01
• 公開（公告）號: CN87106363A
• 公開（公告）日: 1988-05-25
• 發明（設計）人: 李永興
• 申請（專利權）人: 李永興
• 主分類號: A62C3/02
• 分類號: A62C3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種用于撲滅森林火災的方法。

森林火災是對森林資源，也是對人類生態環境最直接、最嚴酷的威脅。

目前的滅火方式還是采用人工撲打、風力滅火、人工降雨等，特別是開挖完全隔離滅火帶：完全去掉地面樹木以及雜物，以至動用推土機等機械挖壕阻擋火勢的蔓延。

艱難以至危險的施工方式，巨大的人力、機械、動力的消耗，特別是完全隔離帶，要在距離火場較遠的地方施工，要以多少未燃林木作為時間延續的代價，即此，也不一定能有效地制止火勢的發展。

本發明試圖提供一種能以極小的代價，而能有效地遏止以至迅速撲滅林火的方式。

本發明所稱的方法是：在火區的邊緣，迅速去除一定寬度的林木的樹冠，使之形成一條從上部看去成一定規則的截冠林帶，用這種不完全隔離帶來阻滯火勢的發展，輔之以在相應地段撒施滅火材料及風力滅火等措施，以截斷地表火勢的蔓延。

這里稱這種除冠隔離帶為“不完全隔離帶”是相對于目前清除一切地面可燃物的“完全隔離帶”而言的，它不需砍掉隔離帶區林木的主干，甚至也不急于清除地表可燃物，而只在于迅速地掠去一條帶狀的林冠。

其經濟意義和實用價值是可以想見的：接近火區作業，不須留緩沖區;待火勢撲滅后，隔離帶區還會有多少只是被部分燒焦或烘烤過的木材還可加以利用;很少受地形、地物的影響，施工條件簡單;不須大規模調動人力滅火;特別是，它可以有效地防止在完全隔離帶區上方所容易形成的強力反旋氣團，撲火效果比較徹底等等，無論從時間的爭取，林木資源的保護來說，都是其它方式所難以企及的。

為了有助于對這一滅火方式的可行性的理解，需要考察和描述森林火災發展蔓延的途徑和方式，以及傳統滅火方法的利弊。以下我們結合附圖來說明這個問題。

1.冠觸延燃與超前推進

A、孤立靜態分析

有兩棵樹，相距很近而并未接觸，一棵已經起火燃燒了，會不會使另一株也起火呢，如果沒有風這個外因是不行的。不同方向的風使每個樹向不同方向擺動，僅就樹干的擺動說，立體觀察，是一個倒園錐形，從橫斷面看，是一個扇形;從整個樹形看，重重大大的冠部擺動幅度大，向下則依次減小，整樹成蘑菇狀擺動。兩株在風中作蘑菇狀擺動的樹在冠部發生碰撞、交叉，已經起火的樹從冠部引燃了另一棵樹，我們把這種火的傳遞方法叫“冠觸延燃”。

火災的起因大約是因地表易燃物著火開始的為多吧，但林木起火最易燃燒的部位卻是樹冠，這無非是因為冠部枝葉多，細密的枝葉易燃也容易擴延，要點燃樹桿樹根遠沒有點燃樹冠枝葉來得容易。冠觸延燃應是森林起火中最普遍也最應引起注意的傳播方式。

B、整體動態分析

大野里孤零零的兩棵樹，倘冠觸延燃后，樹冠即使全燒光了，樹桿也很難燒著，尤其是高大樹木是如此，原因很簡單，曠野里流動的風促進了樹冠的燃燒，卻也帶散了上部燃燒所烘烤熱了的空氣，這就使樹桿很難達到它自燃所必須的基本條件：合適的燃點溫度。

不是兩株，而是數株、數排、一片樹林，那情形就不同了。

如圖1所示，在一片已起火的樹林里，空氣受熱膨脹，熱氣流從底部向上方和四周擴散，（熱氣流在圖中用虛線表示，箭頭表示流向）冠觸延燃使樹枝上方空氣溫度迅速提高而膨脹，熱氣流不斷地向前方和上、下方向擠壓。帶著火星的火焰的碎枝碎葉從正面或上面飄向前方下方，引燃新的樹枝樹葉，這種冠觸延燃以大規模的氣勢推進。

地面上表火串燃了灌木、雜草和其它有機漚積物，它有明火，也有暗火，有時也很難撲滅，它的危害主要在于“挑起火端”和“潛伏余火”，由于表火串燃受各種環境因素影響較大，如樹木的屏蔽，地表可燃物的多少等等，它一般火勢并不很猛，也不如冠觸延燃擴展速度快。

從圖1可以看出，初燃林的中部（樹桿部位），是火焰的暫時空白區，隨著火勢的發展，上下部熱氣流在向中部強烈的炙烤和擠壓，未燃林中的冷氣流（在圖中用實線標出，箭頭指示流向）又及時地補足了充分的氧氣，在這種高溫高壓的作用下，樹木主干部位水分迅速蒸發，樹表溫度急劇上升，在達到和超過木材燃點的時候，樹干被引燃和自燃了，這個燃燒階段我們稱為高溫壓燃階段，它燒的是樹木的主干部位，它才是火災中帶根本性的毀滅性的燃燒階段。

可以看出，火災蔓延是按空間高度不等速向前延伸的，我們把火災發展的三個階段，按樹木的部位劃分，則應是上、下、中三個層次，在這三個層次上進行著三種不同方式的燃燒。其中以上部的發展最快稱為冠觸延燃超前推進，游曳不定的是下部的表火串延，滯后移動的是中部的高溫壓燃。