森林火灾蔓延速度如何计算
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森林火灾林火蔓延速度指单位时间内火的蔓延扩展距离。那么，森林火灾蔓延速度如何计算呢?我们以秦林为例来给大家介绍下吧。
小编了解到，林火的蔓延速度通常包括线速度、面积速度和周长速度。按其蔓延速度和对林木的危害，又可分为速进地表火和稳进地表火。在我国秦岭林区一般情况下地表火蔓延速度为0.5 km/h～1km/h，占火灾总数的95%，上山火可达1 km/h～3 km/h，大风天气达到5 km/h。荒草山、竹林和油松飞播纯林可形成急进地表火，火蔓延速度快，瞬间可达5 km/h～8 km/h，占火灾总数的5%。当火场火蔓延速度大于5km/h，在秦岭林区，受地形限制和林木的阻碍，扑救人员被困火场基本没有逃生的可能。在秦岭林区每条沟都有常年河和主要为针阔混交林的限制，每天向同一个方向蔓延距离不超过3km。下面就影响林火的蔓延速度的因子做以说明：
一、 时间
1、着火时间
秦岭林区在森林火灾发生着火以后，林火地表火蔓延速度较慢，据研究资料，火头蔓延速度0.1 m/s ～0.7m/s，两翼和火尾为0.1 m/s ～0.4m/s，经15min～20min后，蔓延面仅为0.01hm2。如继续发展，其火头速度可增加到10 m/s ～15m/s，即每小时可蔓延0.5km～1km左右，这时是扑救森林火灾的最佳时机。在计划烧除时，应尽量避免大面积连续火烧，将所要烧除的林地分割成若干小块，分块点烧，以降低火蔓延速度，从而可以减少日用火不慎所造成的人为森林火灾。在森林火灾扑救时，也应把火场通过围、堵、割等方法分成若干个小块，以降低火蔓延速度和火强度，从而达到灭火的目的。
2、 燃烧时间
在上午10时至下午3时这段时间内最易发生火灾，因为在这段时间内气温上升，阳光充足，使地表可燃物附近热流达最大值，每天12时到14时是火蔓延速度最快之时，通常采用打防火线的办法进行扑救，不主张直接扑打火头。5时到7时是火火蔓延速度几乎接近于零，火场燃烧程度最小，通常采用水浇土埋的打余火办法进行扑救，有效把握这段时间以最小的代价歼灭火灾。一般地讲，白天林火蔓延快，夜间蔓延速度减慢，就松林而言，白天林火蔓延速度为0.85km/h，傍晚或早晨为70m/h，夜间则为0。
二、地形
虽然地形对火的强度及其它火行为现象有影响，但它主要影响火的蔓延方向和速度。
1、坡度
燃烧物质向着太阳和风时，易干燥。实践已经确认阳坡易引起火灾并传播速度快，阴坡则正好相反。坡度大小影响可燃温度的变化，坡度大可燃物易干燥。很明显，当坡度大时，一个燃烧中心所产生向上的对流柱越靠近燃烧物质，这时物质受到对流和辐射热量的加热从而加快干燥和燃烧。上山火燃烧强度传播速度快，同时由于存在斜坡，燃烧物可能滑动滚下，从而点燃新的燃烧点。下山火燃烧较缓慢，有利扑救。当火从山上向山下蔓延至山脚后，再向上蔓延，会形成几处火头，扩大燃烧面积。扑火时，应尽可能把蔓延火控制在山腿前扑救。坡度主要影响火的蔓延速度。当坡度为18°时，火的蔓延速度是平地火蔓延速度的1倍，扑火人员行进速度降低1倍，火场表现为稳进地表火，采用直接扑打法。当坡度为36°时，火的蔓延速度又增加1倍，扑火人员行进速度再降低1倍。当坡度为40°～70°时，火的蔓延速度是40°中等坡度的1倍，扑火人员不安全。如果坡度增至70°～100°，则火的蔓延速度将会再增加1倍，扑火人员几乎无法到达，通常采用打防火线的办法。
2、海拔
海拔高度能影响防火期长短和可燃物量。山地随着海拔高度的增加，气温逐渐下降，一般海拔每升高100m，气温要降低0.6℃，海拔越高，气温越低，相对湿度越大，地被物含水量也越大，降水量也有明显增加，一般不易发生火灾，但海拔高度大的山岗，风速也大，一旦发生火灾，蔓延速度也就较快。
3、峡谷
狭窄的通道，如凹形或V形的窄峡谷，对燃烧的火起到像烟囱似的疏导热量作用，与宽阔的峡谷或宽阔的凹形地形相比，其辐射更易使火沿山坡蔓延，火蔓延的速度比预计的在一般情况下的火蔓延速度要快。
4、坡向
燃烧物质向着太阳和风时，易干燥。实践已经确认阳坡易引起火灾并传播速度快，阴坡则正好相反。阳坡的火蔓延速度是阴坡的1.5倍。
5、坡位
坡位不同，地被物多少及干旱程度不同，火灾蔓延速度不同，低凹地多草丛，火燃烧猛烈。山顶及陡坡岩石裸露处，可燃物稀少，不易燃烧，火烧到自灭，但山顶部燃烧的球果、枝条下滑后，又能引起新的着火点。
三、风象
1、风
风增加燃烧区内的空气，使火焰温度降低，但带来了大量的氧气，火焰被风吹后发生变化，不仅加大火焰长度，加剧了辐射和对流传热作用，使火燃烧得更加旺盛。在风速35m/s 的情况下，火场周长各部分火蔓延范围占周长总长的百分率分别为：顺风火头50%，侧方40%，逆风火头10%。无风时其百分率为：顺风火头25%，侧方50%，逆风火头25%。秦岭林区，风力在4级以下时，除荒草山而外，一般的地表火表现为稳进地表火;在风力4级～5级时，即风速5.5 m/s ～9.8 m/s，蔓延速度达到137hm2/h～173 hm2/h，火场演变为急进地表火;风速度在3级以下时，上坡的风在山顶会回头，形成反山气流。因此，火在山脊和初下山位置时，一般火势较弱，蔓延速度慢。所以，在火的山脊位置开辟防火线，营造防火林带可发挥较好的阻火、灭火、防火效益。如果出现4级以上的风，则反山气流消失，产生越山气流，在山脊开辟防火线，在山的背部守候扑打下山火很不安全，蔓延速度加快，常在背坡20m范围外开设防火线。风速对火蔓延速度的影响十分明显，对可燃物水平连续性的影响程度大于坡度。
2、 温度
干枯杂草燃点为150℃～200℃，木材为250℃～300℃。温度升高7℃，林地可燃物含水率急剧减少，林火蔓延速度增大1倍。阳性杂草和易燃灌木地段，会突然增加林火蔓延速度，改变林火燃烧方向，产生高强度的林火。
四、可燃物
1、可燃物含水率
可燃物的形状、结构、大小、含水量不同，则蔓延快慢也不同，如矮小干枯的杂草、灌木燃点低、蔓延快;湿润、粗大的枯枝、倒木不易燃，蔓延慢。森林可燃物是森林火灾的基础因素，其含水率的多少与火灾的强度、 蔓延速度密切相关。森林可燃物的含水率、相对湿度等气象要素与林火之间的关系，通过实验发现，含水率小于5 %极易燃，含水率6 %～10% 很易燃，含水率11%～20% 易燃，含水率2l%～3 0% 难燃或可燃，含水率大于30%不燃。可燃物含水率决定其火蔓延速度，含水率大，火蔓延速度慢，每提高3%点，蔓延速度降低1倍。林内草本植物含水率较低、燃点较低、生长茂密，最易着火，首先着火，火蔓延速度快、火势不大。林内的木本植物含水率稍高、燃点较高、在草木的引燃下着火，火蔓延速度慢、火势大。
2、 林分类别。
杂草、枯枝落叶，枝丫和采伐剩余物等构成的地表火，蔓延速度快，是泥炭、腐殖质和腐朽木等构成地下火的13倍～14倍。一般林分形成的地表火，火头前进速度小于2m/min，大风天气、上山火形成的中速火的火头前进速度在2.1 m/min～20m/min，荒草山、竹林、油松飞播纯林等快速火的火头前进速度大于20m/min。针叶林的枝叶富有油脂，自然整枝不良，下枝离地面近，在地表火的烘烤下，极易引起树冠火，通常在地表火过后15min～30min内发生，其推进速度虽然较慢，但火势猛烈，使周围空气形成热浪，难以接近。
最后，本站友情提醒，林火蔓延速度与诸多因素密切相关，研究其内在规律性的东西，对指导森林防火预案的编制和森林火灾的扑救都有非常重要的意义。
以上就是小编为您整理的森林火灾蔓延速度如何计算的知识，希望对您有所帮助。稍后，我们介绍森林火灾的危害有哪些，欢迎关注这部分森林火灾知识。