Page 141 - 森林资源的培育与保护及其开发利用
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第二篇  森林资源保护 » 第五章  森林资源保护



               月,中国共发生森林火灾 546 起,草原火灾 17 起,与 2020 年同期相比,森林火灾次
               数、受害森林面积、死亡人数分别下降 51%、68%、32%,受害草原面积下降 62%。
               5 月 10 日,在扑救云南省大理市湾桥镇森林火灾时,直升机尾减速器内的尾桨操纵杆
               意外断裂,导致尾桨失效,最终坠入洱海,机组 4 人不幸牺牲。10 月 27 日,西藏林

               芝市察隅县竹瓦根镇空档村发生森林火灾,当地应急、林草、森林消防和消防等救援
               力量出动 11500 多人次,经过救援人员持续多日的灭火工作,11 月 7 日,火场全线实
               现“三无”。

                   三、森林火灾中爆炸的应对


                   (一)“爆燃”火行为规律特征
                   1. 以动力燃烧为主兼容扩散燃烧,烟雾浓度高
                   爆燃指火灾在蔓延过程中,爆炸式的、以动力燃烧为主兼容扩散燃烧的燃烧现象。

               固体可燃物的扩散燃烧反应机制与常规林火相同,整个反应速度受燃料分子与氧化剂
               分子间的扩散速度所限,缺氧情况下的燃烧会产生大量可燃气体。在爆燃起火触发的
               瞬间,动力燃烧占据主导地位,整个反应速度受爆燃过程中所产生的高温和气流驱动
               固体可燃物的扩散速度限制。在爆燃起火形成后,火区处于高温缺氧状态,产生大量

               CO 气体,这些气体在运动过程中与空气相遇,变为非均质混合气体,可使处于动力
               燃烧的非均质混合气体得到补充,因而会出现动力燃烧与扩散燃烧的互促现象。但由
               于动力燃烧反应速度极快,当主要的可燃混合气供应不足时,爆燃现象就会消失,所
               以动力燃烧与扩散燃烧不会长期出现共促现象。

                   林火发生爆燃时会出现多股烟雾(烟粒和雾滴),其主要是由燃烧产生的固体微
               粒炭、微小液滴和气体(蒸气)的混合物,此外还夹有森林可燃物的小碎片。爆燃瞬
               间,热气团克服表面吸引力,进而破裂,其产生的巨大能量将大颗粒炭块发往被粉碎

               并卷入上空。从传质角度来看,爆燃过程中发生对流传质与扩散传质,气体质点在热
               对流条件下不断运动、混合,将烟雾由地面带到高空,并随着气流扩散,这使得烟雾
               浓度高且范围大。传质时的复杂流动形成了一个强烈扰动带和混合区,使得对其动力
               学的行为无法进行定量描述。

                   2. 热交换能量高,具有突发性和偶然性
                   森林火灾的一个重要特征就是产生大量的热,森林火灾爆燃瞬间温度可达 1000 ℃
               以上发生。火灾发生时,火区烟流主要以对流柱、飞火、火星雨、火旋风等形式在可
               燃物附近和燃烧区域以外进行着热量的传递与交换。爆燃着火的发生主要以不同尺度

               的可燃非均质混合气体燃烧为主,热交换形式具有随机性,与混合气团的容积尺度等
               特征有关。爆燃起火进行热交换时能量巨大。爆燃起火的动力燃烧现象决定了其突发


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