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抚育间伐对西山林场侧柏林冠层可燃物特征及潜在火行为的影响 被引量：7
1
作者 高敏 任云卯 +5 位作者 周晓东 陈思帆 高钰 王会娟 顾泽 刘晓东 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期56-65,共10页
【目的】研究不同间伐强度对北京西山试验林场侧柏林冠层可燃物特征及其潜在火行为的影响,为冠层可燃物调控和预防高能量连续型树冠火的发生提供参考。【方法】以北京西山试验林场侧柏为研究对象,设置3种间伐强度(低15%、中35%、高50%,... 【目的】研究不同间伐强度对北京西山试验林场侧柏林冠层可燃物特征及其潜在火行为的影响,为冠层可燃物调控和预防高能量连续型树冠火的发生提供参考。【方法】以北京西山试验林场侧柏为研究对象,设置3种间伐强度(低15%、中35%、高50%,均为株数强度)的处理,并设置对照样地,每种处理设置3块重复样地。基于标准枝法所调查冠层可燃物参数(枝条数量、长度、基径),对冠层可燃物载量建立线性回归模型,进一步计算冠层容积密度。通过单因素方差分析探讨不同间伐强度对冠层可燃物特征(冠层可燃物载量、冠层容积密度)的影响。利用Behave Plus 5.0软件,分别根据样地可燃物含水率和气象条件设置中度湿度条件和10 m高空风速(0~18 m/s),探讨不同间伐强度对树冠潜在火行为指标(树冠火蔓延速率、火线强度、火焰长度、单位面积发热量等)的影响,并依据树冠火转化模型研究抚育间伐对连续型树冠火发生的影响。【结果】(1)林分冠层可燃物特征在不同间伐强度下存在差异,中度间伐强度下与未间伐样地差异最显著,冠层可燃物载量、冠层容积密度随着间伐强度的增加而减少,冠层可燃物载量由3.280 kg/m^(2)减少到0.540 kg/m^(2),冠层容积密度由0.478 kg/m^(3)减少到0.056 kg/m^(3)。(2)不同间伐强度下林分冠层可燃物载量、冠层容积密度垂直分布特征为随树高的增加而先增加后减少。(3)树冠潜在火行为指标在中度间伐强度下与未间伐样地差异显著,其中火线强度、火焰长度以及单位面积发热量随间伐强度的增大而减小,树冠火蔓延速率在抚育间伐后小于未间伐样地,但不随间伐强度的变化而变化,临界树冠火蔓延速率随间伐强度的增大而增大。在未间伐、低度间伐强度下样地将发生连续型树冠火,中度、高度间伐强度样地不发生;随着间伐强度增大,发生连续型树冠火时所 展开更多
关键词 侧柏林 抚育间伐 冠层可燃物 冠层容积密度 潜在火行为
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八达岭林场油松林冠层可燃物特征及潜在火行为 被引量：3
2
作者 陈敏斯 杜建华 +4 位作者 王薇 于海晨 王博 顾泽 刘晓东 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期55-64,共10页
【目的】研究冠层可燃物特征和树冠火发生条件,模拟潜在火行为特征,对于森林可燃物管理及树冠火有效防控均具有重要意义。【方法】本文以北京市八达岭林场油松林为研究对象,利用破坏性取样方法,选择具有代表性的18株油松样木进行采伐,... 【目的】研究冠层可燃物特征和树冠火发生条件,模拟潜在火行为特征,对于森林可燃物管理及树冠火有效防控均具有重要意义。【方法】本文以北京市八达岭林场油松林为研究对象,利用破坏性取样方法,选择具有代表性的18株油松样木进行采伐,自第一活枝高始,以1 m为一个层次对油松林冠层由下而上进行划分,不足1 m的按照1 m层次划分,并按照冠层可燃物枝条径阶大小(针叶;大枝直径≥0.64 cm;小枝直径<0.64 cm)调查冠层总可燃物生物量,结合样地面积和油松林平均冠长,计算样地平均冠层可燃物负荷量(CFL)和冠层容积密度(CBD)。基于林分因子,建立与林分结构参数(胸径、第一活枝高、冠长、树高、冠幅)的多元回归模型;根据冠层可燃物负荷量模型可估算样地平均冠层容积密度,结合研究区防火期内月平均最大风速和地表可燃物负荷量,在3种细小可燃物含水率条件下(6%、10%、14%),利用van Wagner和Cruz的树冠火蔓延模型,预测油松林树冠火的发生,利用Byram模型计算冠层潜在火行为特征(如火线强度和火焰高度)。【结果】(1)油松林平均冠层可燃物负荷量为4.54 t/hm^(2),冠层容积密度为0.21 kg/m^(3),可燃物负荷量分布呈现由下而上逐层递减的趋势。林冠底层(0~1 m)可燃物占冠层总可燃物比例最大,为54.03%,大枝在林冠底层分布比例较大且快速逐层递减,针叶在各层次均有较大比例分布。(2)基于林分因子建立的冠层可燃物负荷量非线性模型具有较高的拟合度,其中胸径和第一活枝高与冠层可燃物负荷量呈极显著相关(P<0.01),在不破坏林木的情况下,根据林分易测因子可较好地估测油松林冠层可燃物负荷量。(3)在低燃烧条件下,除4月份外油松林发生间歇型树冠火的概率均低于0.5;在中度燃烧条件下,春季(3−5月份)风速较大,均存在发生连续型树冠火的可能;在极端干燥的高燃烧条件� 展开更多
关键词 油松 冠层可燃物负荷量 冠层容积密度 树冠火 火行为
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