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      遇見春天,防火為先——
      春季林火安全指南

      發布時間:2024年03月29日 來源:中國氣象報社

      編者按:春季氣溫回升、草木生長,但天干物燥的環境也加大了森林火災的風險。為何春季會成為森林火災的高發期?氣象科技是如何精準監測并預報森林火災的發生呢?踏青游玩,遭遇森林火災又該如何正確自救?本文帶您一探究竟。

      專家顧問:

      中國氣象局服務首席?鄭偉

      中國氣象局公共氣象服務中心服務首席?楊曉丹

      國家衛星氣象中心研究員?陳潔

      中國氣象局氣象探測中心高級工程師?周薇 

      中國氣象局人工影響天氣中心技術研究室副主任?段婧

      ????為何春季森林火災頻發?

      隨著氣溫的逐步回升,當前已進入春季森林防火關鍵期。國家森林草原防滅火指揮部辦公室提供的數據顯示,2023年我國共發生森林火災328起。其中,在3月和4月共發生147起,占全年總數的44.8%。

      為何每年春季是我國森林火災的易發期?火災發生,氧氣、火源、可燃物三者缺一不可,一些氣象條件可能是林火發生的潛在因素。中國氣象局公共氣象服務中心服務首席楊曉丹介紹,春季是我國森林防火的重點時段,受天氣氣候差異的影響,各地的防火關鍵期有所不同。在北方,春季多大風天氣,降水量少,氣溫回升,易誘發林火。在東北南部、華北、西北等地區,大風天氣以及春耕生產、春游踏青等野外用火行為增多,林火隱患大;而在東北北部林區,3月至4月氣溫仍較低,林區積雪尚未完全融化,火災風險相對較低,但5月后,隨著氣溫逐漸升高,可燃物濕度降低,火災風險升高。在南方,西南地區干濕季節明顯,12月至來年5月處于干季,而江南和華南地區入秋后,降水逐漸減少,至來年華南前汛期前都處于干季,皆為森林火災易發期??傮w來說,全國春季發生森林火災的概率更高。

      “我國地域遼闊,嚴格來說全年都需嚴防火災,即便是在多降水的夏季防火也不能忽視?!睏顣缘そ忉?,每個地區的防火期不同,如位于西南地區的重慶,每年4月至10月是關鍵防火期。

      近期,云南、四川等地頻繁出現森林火災的天氣成因有哪些?“西南地區今春氣溫偏高,降水少,午后大風天氣多,是今年貴州、四川、云南等地林火頻發的條件之一?!睏顣缘ふf。

      自2023年冬季起,西南地區氣溫異常偏高,今年2月,貴州西部、云南多地氣溫突破30℃,林內可燃物含水率較低、異常干燥,一點火源、火星都可能誘發森林火災。3月19日,國家防總辦公室、應急管理部聯合水利部、中國氣象局等,組織抗旱專題視頻會商。會商指出,當前全國旱情總體偏輕,主要集中在西南特別是云南省,其中云南大部、貴州西部和北部、四川南部和西部部分地區、重慶南部等地,存在中旱及以上等級氣象干旱。

      另外,受地形和天氣系統影響,午后日照增加疊加地形影響,風力偏大,火勢極易迅速蔓延。

      清明將至,踏青旅游、民俗祭祀用火增多,春耕春播活動集中。楊曉丹提醒公眾要注意用火安全,遵守相關規定,嚴禁林地用火,同時關注臨近天氣預報。(劉倩)

      氣象“慧眼”怎樣識災助力救災?

      在森林防滅火作業中,科學合理地使用“天空地”一體化氣象監測“利器”,可顯著提升林火預測準確度、撲火救災效率以及災后評價的科學性,為后續植被修復和森林防護等提供數據支撐。

      “在火點監測、火勢預測、火源調查和災后評估中,衛星遙感技術都能發揮重要作用?!眹倚l星氣象中心研究員陳潔告訴記者,針對森林火情監測需求,目前我國已形成“五位一體”的立體監控預警體系,利用衛星遙感、無人機巡護、視頻監控、瞭望塔、地面巡護等手段開展綜合監測,森林火情監測預警能力不斷提升。

      衛星遙感技術因其掃描范圍廣、觀測頻次高,可以對較大面積區域進行全域綜合監測。近年來,隨著衛星遙感技術的發展,森林防火監測能力有了顯著提升。在森林火災監測方面,以往對火點的監測主要是單點靜態監測,目前已發展為綜合利用靜止衛星和極軌衛星數據融合的監測手段,可實現對地面高時效、全方位的“凝視”,基于各區域熱源點遙感監測數據開展火情分析。目前,衛星監測頻次通常10分鐘至15分鐘更新一次,最高可精細至5分鐘一次,每天多達500余次的掃描觀測,特別適用于森林、草原等大面積火情監測。

      除了針對火點進行監測以外,近年來,國家衛星氣象中心還利用風云衛星微波成像儀,開展了森林火災易發區域可燃物含水量及載量的綜合遙感監測,為火險等級評估工作提供了有力支撐。陳潔表示,該項研究基于“十四五”重點研發項目“全天候多模式森林火險監測預報與火災早期精準探測研究”開展,本著邊研發邊應用的原則,目前已在多地投入應用并發揮實效,應急管理、林草等部門對此非常關注。

      在火災評估方面,高頻次的衛星遙感監測可以對火災過火面積、蔓延趨勢等實現動態監測,對火災實時救援提供科學指導;衛星遙感技術還可快速實現火災發生后的影響評估,并對過火區植被受影響的情況進行綜合監測,為災害損失統計提供支撐。

      同時,新一代天氣雷達除了探測降水外,還能探測到由森林大火、意外爆炸等引起的漂浮在空中的煙塵等,通過對回波特征的動態分析能夠獲取森林大火或爆炸起始時間、火情發展趨勢、煙塵擴散影響范圍,為大火的撲救指揮提供科學探測依據。雷達定量降水估測產品可以彌補山區自動觀測不足,實時提供降水情況,為人工影響天氣作業提供支撐。森林火災發生時,對于火情的監測,也離不開對于災害現場及周邊區域氣象條件的實時研判,中國氣象局氣象探測中心高級工程師周薇介紹,“通過在現場部署便攜式自動氣象站、手持自動站、北斗終端等國家級應急儲備物資,可快速對災害現場進行應急觀測,第一時間獲取災害周邊地面觀測數據?!蓖ㄟ^無人機搭載下投探空系統、測云雷達、可見光/紅外成像儀等儀器獲取探空數據,可對常規觀測資料形成補充,并通過開展機載云雷達和火點成像監測,為精準預報風速、風向等關鍵天氣要素提供支撐。在四川省雅江縣林火撲救中,中國氣象科學研究院聯合中國海洋大學,研制的三維掃描型多普勒測風激光雷達和垂直廓線型多普勒測風激光雷達,與應急雷達車協作,在關鍵位置對火場的風向、風速進行了精準監測。

      未來,相信隨著人工智能、大數據、云計算等新興技術在氣象監測中的應用,森林火災智能監測預警能力也將進一步提升。(張娟?李倩)

      圖為新舟60國家級高性能人工影響天氣作業飛機?中國氣象局人工影響天氣中心供圖

      飛機增雨防滅火,要滿足哪些“硬杠杠”?

      3月26日,牽動人心的四川雅江“3·15”森林火災終于告一段落:雅江縣森林火災現場已無明火,經指揮部聯合會商研判,火場全面進入清理看守階段,部分撲火隊伍正按安排有序撤離歸建。其間,氣象部門實施有人機-無人機地面、“空-地”協同增雨(雪)撲滅火服務策略,為林火撲救提供了支撐。

      人工增雨(雪)作業,是最直接有效的森林防滅火手段之一。許多網友好奇,發生森林火災,為何不立刻“人工降雨”?

      其實,“人工降雨”的說法并不準確,準確說法應該是“人工增雨”。想要進行人工增雨,必須得滿足一定的氣象條件,即要有具降水潛力的云。

      “所謂‘具降水潛力的云’,在北方地區一般指層狀云?!敝袊鴼庀缶秩斯び绊懱鞖庵行募夹g研究室副主任段婧介紹,作業通常需滿足以下條件:云降水處于發展或者持續階段,云中有比較深厚的上升氣流,云層厚度較大,過冷云層較厚,云底較低等?!疤貏e是云中要有過冷水,冰晶濃度較低也更利于開展人工影響天氣作業?!?/p>

      然而,有適宜的云還不足夠。

      “開展人工影響天氣作業需要多部門的協調配合?!倍捂赫f,在接到森林救火任務后,首先,氣象部門要與其他相關部門召開聯合會商,了解火場情況和當地的地面或者空中作業能力現狀,共同研判增雨作業條件,決定初步時間、地點等作業方案。隨后,外場開始做飛機或地面作業的準備工作,預報團隊對作業條件進行滾動預報。在作業實施前,氣象部門會結合衛星、雷達等實況云監測產品以及實際火情的發展,優化作業方案?!帮w機航線,需要根據風向、風速等天氣實況條件和實際空域情況,進行有針對性的設計。飛行過程中,也需要實時監測航路上的云況和地面火情,及時調整飛行方案,以達到預期效果?!?/p>

      近年來,得益于氣象現代化的建設成果,我國已建成了先進的人工增雨綜合技術系統,包括監測和作業裝備、信息傳輸等;研制了冷云和暖云催化劑和催化技術;建立了具有催化能力的人工增雨數值模式系統。這些科技水平的提升為人工增雨作業條件預報、作業潛力判別、作業方案設計和作業技術方法優化及效果評估等關鍵環節提供科技支撐,從而大大減少了作業的盲目性。

      “此外,一支包含技術研發、業務應用到作業實施的全鏈條的國省市縣四級人工影響天氣作業服務隊伍,也為森林救火提供了重要支撐?!倍捂赫f。(張宏偉)

      (責任編輯:張明祿)

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