集雨型森林消防井的应用基础研究

《集雨型森林消防井的应用基础研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要：森林火灾的发生有很深的自然因素和社会的因素。据统计，全世界平均每年森林火灾的过火面积达640多万公顷，约占全球森林总面积的1．8‰。我国是一个森林火灾严重的国家，随着社会和经济的发展，我国的森林防火工作也进入了一个快速发展的全新阶段，队伍设施等各方面的工作水平都有了相应的提高。但由于全球气候变暖和人类活动增加，森林防火的任务仍十分艰巨。水是最有效的天然灭火剂，也是大多数林用化学灭火剂的主要成分，用水灭火是世界林业发展的潮流。本文将在农业领域广泛推广的雨水集蓄工程应用到森林防火灭火中。以云南省思茅地区沙田坝林场为研究区，主要研究过程及结果如下：1全面了解研究区

2、内的自然地理概况、降雨状况、地形地貌及森林水文状况，弄清林区内降水分配格局。研究区图比例尺为1：10000，用求积仪法求出研究区的总面积约为129．27hm2；公路有l条，全长约1．98Kin；河流主要是龙龙河的支流，在研究区内有五个分支，总长约4．8Km。利用研究区内的实测降雨资料，年降水量有效频率选用75％，采用水文频率适线法进行年降水量的计算，其年降水量约为1401．6衄；选用随机相关解模型分析计算各时段降水量分别为：792．6mill，127．8哪，145．51trim，339衄；利用同倍比缩放法确定各时段的次降水量如文中表5所示。通过分析研究区内的地形、

3、坡度等因素确定集水面的位置，在保证率为75％的情况下，选择集水效率比较理想的混泥土作为集水面材料。计算需水量：从研究区图中可以看出，块3和块4大部分被河流包围着，剩下的三块1、2、5少部分被河流包围着，所以在计算需水量的时候，只需计算块l、块2和块5即可。这三块的总面积为88．12hmz，假如这三块全部着火，按照熄灭1m2的火，需大约2．5L的水计算，需水约为2203m3；即可确定出集水面面积约为2003m2，进而求出全年的集水量约为1851m3，当蓄水量不够时，可由研究区内的河水补给；在此基础上，结合研究区内的地质状况及时段内的需水量；确定出其集雨井的总容积约为

4、443m3，复蓄次数为5次，在云南地区一般井的容积为50～60m3，所以需井约9～8个，本研究区需8个。2根据森林防火阻隔网络规划的原理，将研究区划分五个阻隔块，每块的控制面积分别为：块1为25．46hm2、块2为28．07hm2、块3为16．59hm2、块4为24．56hm2、块5为34．59督；防火阻隔线的总长为8．56Km。各控制面积的防火线长度：块1周边防火线长为2614m；块2周边防火线长为2920m；块3为231lm；块4为2344m；块5为3480m。研究区内的主要风向为西南风，主防火阻隔要与其风向垂直，本区内防火阻隔设置均是沿山脊或地势平缓的地方，

5、与林区内的河流和公路等天然防火阻隔形成网络(如图3所示)。利用最短路算法，以V5为初始点，究区内可以得出这样一些最短路：V5—V4·V6—V广-v8—V12；V5—Vl—．v2—V3；V5—．Vl旷-V11。由于研究区内的防火阻隔线V孙V34、V37、‰、V67、V69、V7s、V812、V9s均是由河流组成的，所以不用再在这里开设人工的防火线和布设集雨井，因为当发生森林火灾时可以直接利用河里的水进行灭火。V15、V5，lo、VIo，ll这些段是公路，可以充当防火阻隔和集雨面，在这些接点上可以布井。V12、V54、V10，9、Vii，12是人工开设的防火线，也可以

6、在这些线上适当的布井。本研究区主要在V卜V5、Vlo、VlI点上布设集雨井，由于Vl、V5、Vlo之间的距离过大，在其之间各增加一个集雨井。另外，根据研究区的实际需要Vl、V2间及Vll、V12之间也要设一个集雨井。关键词：降水量，集水面，集水效率，森林防火阻隔网络，集水井Abstract：Forest。fire’Soccurrencehastheverydeepnaturalandsocialfactor．Statisticsindicatedthattheworldaverageforest—fire。Sgoingtoofarareaamountstomore

7、than640tenthousandhectareseveryyear,approximatelycomposestheglobalforesttotalarea1．8960．Ourcountryforest—fireisserious．alongwithsocialandtheeconomicaldevelopmenLourcountry’Sforestfireprotectionworkalsoenteredafastdevelopmentbrand·newstage，thetroopfacilityandSOonvariousaspectsworklevel

8、hadth