欒婷婷 王亞坤 張馨儀

(北京石油化工學院 安全工程學院，北京 102617)

0 引言

近年來世界各地森林火災事故頻繁發(fā)生，對人類生命安全，生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟造成了極大地損失。2017年10月19日，美國加利福尼亞州舊金山灣區(qū)北部多地發(fā)生林火，火災造成逾7 000棟房屋和商業(yè)建筑被燒毀，約10萬人緊急撤離，至少42人遇難；2019年3月30日，四川省涼山州木里縣發(fā)生一起由雷擊火引發(fā)的森林火災，由于著火點海拔較高，且地形復雜、交通不便，撲救難度大，此次火災共造成31人遇難，過火面積約20公頃。

森林火災有著區(qū)別于其他事故的特點：突發(fā)性強、發(fā)生頻繁、破壞性大、波及范圍廣、難以控制，且火災撲救和人員救助困難，也是森林三大災害中影響最大的[1-2]。一旦發(fā)生林區(qū)起火，常常是持續(xù)性的、燃燒時間久、過火面積大，再由于森林通常植被茂密，為火災蔓延提供了優(yōu)越的條件；其次森林火災受環(huán)境的影響較大，如常年干旱少雨、森林含水量少以及林木種類易燃程度都是森林火災高發(fā)的原因?；馂乃斐傻暮蠊彩欠浅乐?，使大量植物和動物死亡、森林功能失效、森林生態(tài)系統(tǒng)破壞等。

國外森林火災方面的研究較多的集中于區(qū)域?qū)馂挠绊憽rancis K等[3]探索了加納林區(qū)最近發(fā)生的火災，其大部分發(fā)生是與當?shù)貧夂蚋珊涤嘘P，并研究了森林退化和干旱對森林保護區(qū)火災的綜合影響。Graciela[4]以厄爾尼諾現(xiàn)象和1970-2014年的太陽總輻照度為基礎，對墨西哥的森林火災進行了分析研究。Sonaira等[5]從氣候變化到人類活動對亞馬遜森林火災進行了研究，并對近30多年的森林火災數(shù)據(jù)進行了分析。而國內(nèi)在森林火災方面的研究主要以起火條件為主，如時空分布[6-8]和氣候條件、氣象因子方面[9-11]。時空分布研究主要是對火災發(fā)生的年月日、季節(jié)性特點，以及具體地理區(qū)域、地形地貌、地理環(huán)境的研究。氣象因素方面主要集中在天氣溫度、空氣干濕度、日照時長、降雨量、風速、風向等。關山[12]等人通過對吉林省1969-1980年森林火災數(shù)據(jù)進行研究，著重分析了氣象因子如溫度、風向、風速等對吉林省火災發(fā)生的影響。李秀芬[13]等通過對標準化降水指數(shù)分析，研究黑龍江大興安嶺林區(qū)氣候的干濕變化特征對森林火災的影響。

在森林火災時空分布方面，田野[14]等通過對麗江1984-2008年期間森林火災時空分布特征分析，研究麗江地區(qū)森林火災在季節(jié)性、海拔高度及林區(qū)樹木種類的影響；張國平[15]、馬楠楠[16]、尹賽男[17]、張恒[18]等人分別在廣東、黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古等森林火災發(fā)生頻繁的地區(qū)，對火災發(fā)生的時間、空間分布特征，氣候變化情況進行了研究；劉雪勇[19]、武文昊[20]、何東雄[21]等人從各角度分析林間起火安全隱患既有自然環(huán)境下的極端天氣引發(fā)起火，又有人為因素引發(fā)，相應的也對森林火災的防治方面提出了一些建議措施。

本文對2008-2018年期間全國森林火災事故數(shù)據(jù)資料進行分析，其數(shù)據(jù)來源于《中國林業(yè)統(tǒng)計年鑒》[22]。根據(jù)國內(nèi)外專家對歷年重大森林火災事故以及火災預防要點研究，重點選取了部分事故數(shù)據(jù)分析指標，分別為：森林火災的事故總量及事故等級、森林火災火場面積和受災面積、各省份森林火災事故分布、傷亡人數(shù)、由火災所造成的經(jīng)濟損失以及火災成因。

1 森林火災事故總體情況的統(tǒng)計分析

1.1 不同年份的森林火災事故統(tǒng)計分析

2008-2018年我國共計發(fā)生58 545次森林火災事故，不同年份的森林火災數(shù)量，如圖1?；馂臄?shù)量自2008年來總體呈下降趨勢，且火災在2008年處在事故數(shù)量的最高峰。2008年森林火災事故量明顯高于近10年的平均水平，探究原因可以發(fā)現(xiàn)2008年湖南省的森林火災發(fā)生的次數(shù)約占了全國火災量的36%，是發(fā)生森林火災最多的省份，依次是貴州、湖北。這與2008年我國南方氣候異常有關，大面積的強降雪和冰凍災害蔓延了整片南方地區(qū)，湖南最為嚴重，雨雪冰凍災害對整個森林生態(tài)系統(tǒng)的影響是多方面的，森林可燃物的空間結構、布局，以及相應的森林火險，潛在火發(fā)生及撲救安全等影響都是巨大的[23]。

由圖1可以清晰看出在2009年的下降幅度是最多的，并在2016年森林火災發(fā)生數(shù)量為近10年最低，為2 034起事故，同比2008年事故量，下降幅度達85.6%，但在次年2017年事故數(shù)量稍微回彈?？偟膩碚f近些年國家增加對森林火災的管控，使得全國各地對火災預防重視程度相應提高。

圖1 2008-2018年全國森林火災發(fā)生趨勢圖Fig.1 The trend in forest fires in China from 2008 to 2018

1.2 不同等級的森林火災事故統(tǒng)計分析

對2008-2018年間森林火災事故等級按照《森林防火條例》進行劃分，其劃分標準是按照受害森林面積將森林火災分為一般森林火災、較大森林火災、重大森林火災和特別重大森林火災，見表1。一般森林火災和較大森林火災占據(jù)了我國總體火災事故的主要部分，發(fā)生頻率也是自2008年的之后逐年走低，2016年火災數(shù)量也是近些年來最低狀態(tài)，但在2017年稍有上漲，也是與當年天氣持續(xù)處于高溫和防護欠缺有關。重大森林火災和特別重大森林火災發(fā)生次數(shù)也常年保持在一個較低的頻率，2011-2016年期間全國幾乎無特別重大森林火災事故，僅在2009-2010年間是重大和特大森林火災事故發(fā)生的高峰期，其中內(nèi)蒙古、黑龍江和福建省是重特大事故高發(fā)的省份，雖然火災發(fā)生數(shù)量不算突出，但只要起火所造成的破壞就是巨大的。福建省的森林覆蓋率位居全國第一，是我國南方集體林區(qū)的重點省份，森林火災也是危害福建林業(yè)生產(chǎn)的重要災害[24]；對于內(nèi)蒙古和黑龍江來說，省內(nèi)有大量林場、林區(qū)，林木眾多、種類多樣、火災高發(fā)是我國森林火災的重點防護對象。

表1 森林火災數(shù)量(事故等級)分布表Tab.1 Distribution of quantity of forest fires(accident grade)

1.3 森林火災的火場面積和受害森林面積對比分析

對2008-2018年期間國內(nèi)各省森林火災事故中火場總面積和受災害面積的數(shù)據(jù)進行分析，計算涉火總面積與受災害的森林面積的比重，從而分析在具體火災發(fā)生年份里森林火災的嚴重程度，如圖2。從圖2中可以看出火場面積和受害森林面積總體都是呈下降趨勢，但也有起伏波動的狀態(tài)，2009年火場總面積一度達到約21.4萬公頃，是近10年火災面積的最高點，隨后3年里，即2010-2012年間，火場總面積處在急速下減狀態(tài)，并在2013年下降趨于平穩(wěn)為4.3萬公頃。2016年火場總面積為近10年最低值1.8萬公頃，相比2009年下降幅度高達91.6%。同樣的受害森林面積總體趨勢也如上述分析，稍有不同的是在2008年是受害森林火災面積最高點，但在2008年受害面積占火場總面積的比例約為28.8%，相比2017年火場總面積約為4.4萬公頃，受害森林面積為2.5萬公頃，占火災總面積比重高達56.8%。2008-2010年無論是火場總面積還是受害火場面積都是10年里最多的，而在此期間涉火面積嚴重的省份為黑龍江、內(nèi)蒙古、福建、貴州、廣西、湖南等。

圖2 2008-2018年森林火災火場面積和受害森林面積圖Fig.2 Forest fire site area and affected forest area from 2008 to 2018

2 森林火災事故原因及損失分析

2.1 森林火災事故的原因分析

森林火災在起火原因方面主要分為自然因素和人為因素。自然因素引起火災主要是因各種極端惡劣天氣，如雷擊火、天氣干燥引起森林自燃等，其中最多的是雷擊火，在我國東北各林區(qū)、內(nèi)蒙古和新疆等最為常見。人為因素是人類活動用火不慎而引起的，也是森林火災發(fā)生的最主要因素。人為因素引起的火源又可分為生產(chǎn)性火源如野外燒荒、機車噴漏火、燒山造林、放牧等和非生產(chǎn)性火源如野外取暖做飯、用火驅(qū)蚊驅(qū)獸、祭祀用火、吸煙、電線短路、人為縱火、未成年人玩火和癡呆弄火等。2008-2018年全國火災起因分布，如圖3。

圖3 起火原因分布圖Fig.3 The distribution of causes of fire

從圖3可以看出，人為因素導致的火災仍是森林火災事故發(fā)生的主要原因，且此數(shù)年間發(fā)生火災數(shù)量總數(shù)有約58 000多起，其中人為因素占了絕大部分如野外燒荒(43%)、祭祀用火(27%)、野外吸煙(8%)、燒山造林(5%)、未成年人玩火(4%)。湖南作為森林火災重點防范省份，其火災發(fā)生很大一部分原因是由野外燒荒所致，燒荒與季節(jié)性有關，常發(fā)生在1-3月份，農(nóng)民為了新一季的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，開始燒荒清除雜物、開墾農(nóng)田，此期間很容易跑火導致森林火災。祭祀用火導致的火災常發(fā)生在4月份，清明祭祖作為我國的一個傳統(tǒng)節(jié)日，人們會在這一天，焚香燒紙、燃放鞭炮紀念先人，這些都是容易導致火災發(fā)生的原因，雖然近年來一直呼吁提倡文明掃墓祭祖，但偏遠地區(qū)的人們，宣傳教育力度不夠，民眾防火意識淡薄，也會增大火災事故發(fā)生的幾率。而野外吸煙導致的火災常發(fā)生于旅游季，尤其是春季2-4月份，人們外出踏青游玩時亂扔煙頭，易導致起火。

2.2 森林火災事故的經(jīng)濟損失分析

在森林火災事故經(jīng)濟損失方面，選取撲火經(jīng)費和其他損失來分析2008-2017年間森林火災問題(2018年數(shù)據(jù)無法查證，故此處不做分析)。撲救經(jīng)費主要指在撲救森林火災事故過程中所投入的人力、物力、財力以及所帶來的附加損失，如圖4。在2012年，撲火經(jīng)費是統(tǒng)計年份里最高的達到了約34 000萬元，同比2011年的撲火費用支出13 529萬元，高出151.3%，而其它年份無太大波動。其他損失包括林木資源損失、流動資產(chǎn)損失、旅游以及對土壤損害損失等，在2014年達到了最高值，約42 512萬元，相對比最低值2016年的4 136萬元，損失金額超10倍有余。

圖4 森林火災經(jīng)濟損失統(tǒng)計圖Fig.4 Economic losses of forest fires

由表2可以看出，在2008-2017年間經(jīng)濟損失程度上最突出的省份是黑龍江、云南、廣西等地。黑龍江地區(qū)的林火發(fā)生有較強的集中性，多發(fā)生在干燥的春秋2季，當?shù)囟啻箫L天氣，氣候變化敏感脆弱，容易受異常氣候現(xiàn)象影響，是重特大火災備選區(qū)。黑龍江省內(nèi)由于樹種特性，以及林區(qū)交錯、植被易燃性強，一旦起火、火勢復雜、蔓延迅速，且由于退耕還林政策，林木面積逐漸增多，起火后，極易蔓延成重特大火災；救援難度大，黑龍江林區(qū)多為原始林區(qū)，道路不暢、交通不便，加上火災蔓延速度快、火勢大、撲救難度高，使得救火隊員不能第一時間抵達著火區(qū)，林火不能及時控制，而錯失戰(zhàn)機，在一些特遠深處的火點，運用直升機滅火也是常用的選擇，這也是黑龍江地區(qū)危害損失和受害面積較大的原因。

表2 2008-2017年重點省市撲火經(jīng)費統(tǒng)計表Tab.2 Statistics of fire-fighting funds for key cities from 2008 to 2017

2.3 森林火災事故的傷亡人數(shù)分析

2008-2018年期間由森林火災所導致的傷亡人數(shù)統(tǒng)計，如圖5。2008年傷亡人數(shù)為174人，2014年為112人，是近10年里傷亡人數(shù)較多的2年，且近10年的總體分布處在波動。在得到有效管控之后，傷亡人數(shù)平穩(wěn)下降，2012和2015年傷亡人數(shù)處于一個較低水平，也是與其發(fā)生森林火災事故等級強度和火場面積較小有關。但在2012年后便開始迅速上升，直至2014年的112人，較2012年增長5倍有余，探究其原因可知，2014年的森林火災事故多集中于云南、廣東和廣西，2014年僅發(fā)生2起重大森林火災事故均在云南。云南是我國重點林區(qū)，森林資源豐富，地勢高峻，錯落起伏，地形地貌復雜，且當?shù)鼐用竦木幼?、生活、農(nóng)事和放牧等都與森林密切相關，野外生產(chǎn)生活用火頻繁，火源管理難度大，也是2014年云南森林火災事故最主要的原因。

圖5 2008-2018年傷亡人數(shù)統(tǒng)計圖Fig.5 Statistics of casualties from 2008 to 2018

3 森林火災事故頻發(fā)省份的統(tǒng)計分析

2008-2018年間我國森林火災事故頻發(fā)省份的統(tǒng)計情況，如圖6。不同省份發(fā)生火災頻數(shù)在圖6中表現(xiàn)為不同的顏色深度，顏色越深其省份火災發(fā)生越多。由圖6可知發(fā)生數(shù)量較多的是湖南、貴州、廣西、云南、福建、江西、廣東等一些南方地區(qū)和華中地區(qū)河南、湖北以及華北、東北地區(qū)如內(nèi)蒙古、遼寧、吉林等地?；馂念l發(fā)與當?shù)厮幍乩砦恢?，以及森林面積和防護水平都有關系。湖南、貴州、廣西、湖北等地無論是火災發(fā)生的頻率還是火災的破壞程度都是在全國較為靠前的。黑龍江、內(nèi)蒙古和福建都已在上文提到，均為植被覆蓋率較大、有大片林區(qū)、林場，一旦起火，火勢浩大撲救難度較高，涉火面積較大；而貴州作為全國森林火災的重災區(qū)，主要有以下幾個方面導致貴州省林火頻發(fā)、火災破壞大。

圖6 2008-2018年火災頻發(fā)區(qū)域事故與傷亡人數(shù)分布圖Fig.6 Distribution of accidents and casualties in frequent fire areas from 2008 to 2018

貴州省地形地貌特點，地勢起伏劇烈、植被豐富等助長火災的蔓延，增大火災撲救難度；貴州冬季降水量極少，冬春季干旱嚴重，也是火災頻發(fā)的時期；貴州少數(shù)民族較多、群眾文化水平不高，另外火災頻發(fā)的地區(qū)多為貧困縣，生產(chǎn)方式落后，有“燒山造林”“刀耕火種”的舊習，多為事故發(fā)生的主要原因[25]。廣西火災情況與貴州極其相似，廣西地理地貌多為山地丘陵，地形高差錯落，森林資源富集、山峰較多；火災多發(fā)在春冬2季，因少數(shù)民族習俗，農(nóng)事生產(chǎn)用火、燒山造林、燒荒燒炭為主要的起火方式。而且圖6中也展示了各省份發(fā)生事故的傷亡人數(shù)，從圖6中可以看出湖南、貴州、云南、廣西、浙江、福建等地是傷亡人數(shù)排名較為靠前的省份，其農(nóng)林結合，林木密集，森林與田地接壤，發(fā)生火災易造成人員傷亡。

4 建議

(1)結合國情完善火災防范制度，提升救援水平。森林火災作為極具危險性的自然災害，給人類生存發(fā)展造成了極大的破壞，森林火災事故的防治極為重要，尤其是在前期預防方面。林火高發(fā)區(qū)域在進行防火工作時，應注重其高發(fā)期的預防，重點加強生產(chǎn)性火源的控制；提高群眾的防火意識，利用各種媒體平臺等進行宣傳，特別是在重大節(jié)日期間對火源控制，如春節(jié)、清明節(jié)等加大對燃放鞭炮、上墳燒紙、吸煙等控制，實現(xiàn)文明掃墓，嚴控火源；嚴格管控野外火源如焚燒秸稈、野草等行為，并對故意縱火人員進行嚴懲。

(2)加強林區(qū)可燃物管理。歐洲一些國家較為關注調(diào)控森林可燃物，來達到預防效果，如西班牙在面對森林可燃生物質(zhì)積累導致的火災問題，提出利用灌木清理和放牧牲畜進行結合，經(jīng)過長時間的觀察對比分析，此方法對當?shù)販p少火災和減少過火面積方面有著積極意義[26]。我國也應該在森林防火期間，加強對地表可燃物的管理，枯枝落葉等進行及時清理，并通過種植不同樹木，營造真闊混交林，以達到提升森林抗火性，提升森林防火等級。

(3)提升森林火災撲救人員專業(yè)技術水平。法國是歐洲的森林大國，在森林火災防護方面有專門的法案，其中對專業(yè)人員培訓和防火設備的更新等均在法案中有所體現(xiàn)，且法國對森林防火預算也是逐年增加。相應的我國林火防范也應加大對應急救援隊伍的建設，提高人員待遇、更新先進應急救援裝備物資、加強森林火災風險的管控及相應的教育培訓和演練工作，進而提升應急救援能力水平。

(4)加強火災防控高新科技的研發(fā)利用。森林火災事故的應急救援相對困難，如何預防森林火災事故的發(fā)生是平時工作的重點，隨著科技的高速發(fā)展，預防工作也應與時俱進。在發(fā)達國家，森林火災前期防控多采取高科技的監(jiān)測技術手段，例如借助新型互聯(lián)網(wǎng)技術，對森林溫濕度、煙霧濃度、光照強度、火焰等數(shù)據(jù)信息的監(jiān)測，并將監(jiān)測結果通過數(shù)據(jù)模塊發(fā)送服務終端，從而達到對森林環(huán)境的實時監(jiān)控[27]；也可以借助無人機來對林區(qū)進行巡查監(jiān)測，無人機具有體積小、造價低、使用方便，可以很好地對復雜的森林環(huán)境進行精確監(jiān)測，可極大地減少對林區(qū)巡檢時所需的人力物力資源，除此之外，還可以利用無人機參加滅火工作，相較于人工它可以更加快速的到達火場，參加滅火。我國應大力提升專業(yè)撲救技術水平，順應國際發(fā)展趨勢，發(fā)展航空滅火，以應對大規(guī)模火災。此外，一些新型監(jiān)測技術對于森林區(qū)域的初期火災報警，可有效進行快速處置，降低森林火災帶來的社會影響。而對于森林火災智能防控設備的設計開發(fā)也是我國未來科研的一個方向。

(5)加強森林火災預測能力。在全球一體化的現(xiàn)在，森林火災無關國界。在美國，當?shù)卣扇Ω甙l(fā)區(qū)域加強預警，通過對當日氣溫、空氣濕度等因素進行評估，并提醒防火部門和居民加強防護。我國在火災預報的基礎上也應加強預報的精確度，對火災頻發(fā)地區(qū)，建立森林火災敏感區(qū)，加強火災風險的區(qū)域化、網(wǎng)格化。

5 結論

(1)本文基于林業(yè)年鑒的數(shù)據(jù)資料，對2008-2018年全國森林火災事故情況進行分析研究，從森林火災總體情況、各省份區(qū)域、火災成因、危害程度以及傷亡人數(shù)等方面進行總結，并結合地理區(qū)域、地形地貌、地理環(huán)境和氣候條件、氣象因子重點分析了一些林火頻發(fā)地區(qū)。

(2)從這些年森林火災統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析得出：全國的森林火災事故無論是在發(fā)生規(guī)模還是對人員和財產(chǎn)的損害程度上都是呈下降趨勢，但一些省份的森林火災發(fā)生率仍是較高。森林火災發(fā)生頻率較高的省份多集中在華南地區(qū)，如湖南、廣西、貴州等，這與其所處地理位置以及環(huán)境因素有關，華南地區(qū)，人口眾多，使用明火的數(shù)量也相應較多，以及當?shù)鼐幼…h(huán)境與林木相鄰，起火原因多是人為因素和生活用火不慎導致火災反復出現(xiàn)；而受害森林面積較多的集中在東北地區(qū)如黑龍江、內(nèi)蒙古自治區(qū)等，森林覆蓋面積大，多為未開發(fā)的原始叢林，深林腹地、人煙稀少，交通不變，一旦發(fā)生火災不能在第一時間內(nèi)得到控制，使得火災蔓延擴大，受害面積增加，也是重特大火災事故常發(fā)生區(qū)域。

(3)對2008-2018年間森林火災事故的起火原因和區(qū)域研究分析中得出：野外燒荒、燒山造林、燒牧場等生產(chǎn)性用火，多發(fā)生在湖南、貴州，廣西、云南一帶。森林區(qū)域和當?shù)鼐用窠煌芮?、人類活動頻繁、地勢復雜、森林資源豐富，且貴州、云南一些貧困地區(qū)生產(chǎn)方式落后，素有“燒山造林”“刀耕火種”“燒墾燒荒”“燒灰積肥”等舊習，也是家火上山、未成年人玩火和取暖做飯等事故發(fā)生最多的地區(qū)；由祭祀所導致的森林火災主要發(fā)生在湖南和湖北2地，崇尚祭祖，祭祀用火較為頻繁。