大兴安岭兴安落叶松人工林地下火燃烧特征研究
发布时间：2021-01-07 20:23
森林地下火是发生在腐殖质和泥炭层的一种森林火灾,发生次数仅占森林火灾总次数的1%左右,但是对森林的危害却是极大。森林地下火难判、难打、难清、难守一直困扰着森林消防工作人员,对于这种“看不见、摸不着”的森林火灾,在监测和扑救过程中存在着极大的困难。大兴安岭是我国森林地下火的频发区域,本文以大兴安岭典型植被兴安落叶松（Larix gmelinii）人工林为研究对象,通过室内控制模拟点烧实验,使用相关分析、回归分析、方差分析等方法研究森林地下火的燃烧特征并提出具有针对性和实用性的地下火监测扑救对策。取得的主要研究结果如下:（1）通过控制点烧实验发现,森林地下火燃烧的整个过程并未有火焰和火星的出现,并且燃烧后的腐殖质呈现砖红色;根据燃烧前后的有机质含量可知塔头甸子和水湿地的地下火燃烧较为充分;地下火垂直燃烧的最高温度随着深度的增加而升高,其中以塔头甸子的腐殖质燃烧温度最高;不同地类和腐殖质粒径对地下火垂直燃烧最高温度的影响存在显著差异（P<0.05）。（2）不同地类的腐殖质垂直燃烧时由于受到可燃物中氧气含量的影响,都是当腐殖质粒径≤20目和≤40目时蔓延速度最快;农用地条件下的腐殖质粒径...
【文章来源】：北华大学吉林省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
森林地下火垂直燃烧实验装置
9图2.1森林地下火垂直燃烧实验装置Fig.2.1Experimentalapparatusforverticalcombustionofforestundergroundfire图2.2森林地下火水平燃烧实验装置Fig.2.2Experimentalapparatusforhorizontalcombustionofforestundergroundfire2.2.5森林地下火模拟点烧实验过程将不同地类下不同粒径的腐殖质分别置于阴燃反应炉中，其中垂直方向的点烧实验在阴燃反应炉的侧面自上而下每隔3cm共打6个小孔；水平方向的点烧实验则在侧面的垂直方向上自上而下每隔3cm共打4个小孔，水平方向上自左向右每隔3cm共打6个小孔。将K型热电偶插入小孔直至腐殖质中间处。使用补偿导线连接热电偶和数据采集模块，最后将腐殖质燃烧过程中的温度变化数据传输回笔记本电脑，数据采集频率为10s一次。远红外加热板在使用前先预热到设定温度之后放置在阴燃反应炉上对腐殖质进行加热。其中垂直方向的点烧实验加热时间为1.5h，加热温度为500℃，而水平方向的点烧实验加热2研究区概况、研究材料和方法
113结果与分析3.1不同地类下地下火垂直燃烧特征3.1.1不同地类下不同粒径腐殖质垂直燃烧概况A：有坡山地；B：无坡山地；C：塔头甸子；D：水湿地；E：农用地。直线为燃烧前有机质含量，柱状为燃烧后有机质含量。下同。图3.1不同地类下腐殖质垂直燃烧前后有机质含量Fig.3.1OrganicmattercontentofhumusbeforeandafterverticalcombustionunderdifferentlandclassificationE粒径（目）3结果与分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]林火干扰对广东省杉木林土壤有机碳及其组分的影响[J]. 胡海清,罗斯生,罗碧珍,魏书精,王振师,吴泽鹏. 北京林业大学学报. 2019(12)
[2]不同粒径腐殖质火垂直燃烧特征研究[J]. 尹赛男,单延龙,宋光辉,韩喜越,高博. 中南林业科技大学学报. 2019(10)
[3]森林地下火特征及防控措施[J]. 唐抒圆,李华,单延龙,肖云,尹赛男. 世界林业研究. 2019(03)
[4]地下火及阴燃研究进展[J]. 张吉利,邸雪颖. 温带林业研究. 2018(03)
[5]森林腐殖质阴燃向明火转变实验研究[J]. 辛颖,王新然,李禹洁. 消防科学与技术. 2018(09)
[6]基于红外图像的森林凋落物阴燃火灾探测[J]. 辛颖,李禹洁,邢美净. 消防科学与技术. 2018(01)
[7]火干扰强度对大兴安岭森林地上植被碳储量的影响[J]. 洪娇娇,陈宏伟,齐淑艳,刘娜,许晶. 应用生态学报. 2017(08)
[8]含水率对森林腐殖质阴燃传播的影响[J]. 辛颖,历美岑. 消防科学与技术. 2017(04)
[9]森林凋落物的阴燃实验研究[J]. 历美岑,辛颖. 西部林业科学. 2016(06)
[10]多气候情景下大兴安岭森林燃烧性评估[J]. 苗庆林,田晓瑞. 林业科学. 2016(10)
硕士论文
[1]泥炭粒径、含水率和无机物含量对阴燃蔓延速率影响的实验研究[D]. 者香.中国科学技术大学 2015
[2]黑龙江省退耕还林工程效果分析及后续问题的研究[D]. 张晓艳.东北林业大学 2008
[3]大兴安岭落叶松林土壤水分变化特征及影响因素分析[D]. 刘海艳.内蒙古农业大学 2006
本文编号：2963183
【文章来源】：北华大学吉林省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
森林地下火垂直燃烧实验装置
9图2.1森林地下火垂直燃烧实验装置Fig.2.1Experimentalapparatusforverticalcombustionofforestundergroundfire图2.2森林地下火水平燃烧实验装置Fig.2.2Experimentalapparatusforhorizontalcombustionofforestundergroundfire2.2.5森林地下火模拟点烧实验过程将不同地类下不同粒径的腐殖质分别置于阴燃反应炉中，其中垂直方向的点烧实验在阴燃反应炉的侧面自上而下每隔3cm共打6个小孔；水平方向的点烧实验则在侧面的垂直方向上自上而下每隔3cm共打4个小孔，水平方向上自左向右每隔3cm共打6个小孔。将K型热电偶插入小孔直至腐殖质中间处。使用补偿导线连接热电偶和数据采集模块，最后将腐殖质燃烧过程中的温度变化数据传输回笔记本电脑，数据采集频率为10s一次。远红外加热板在使用前先预热到设定温度之后放置在阴燃反应炉上对腐殖质进行加热。其中垂直方向的点烧实验加热时间为1.5h，加热温度为500℃，而水平方向的点烧实验加热2研究区概况、研究材料和方法
113结果与分析3.1不同地类下地下火垂直燃烧特征3.1.1不同地类下不同粒径腐殖质垂直燃烧概况A：有坡山地；B：无坡山地；C：塔头甸子；D：水湿地；E：农用地。直线为燃烧前有机质含量，柱状为燃烧后有机质含量。下同。图3.1不同地类下腐殖质垂直燃烧前后有机质含量Fig.3.1OrganicmattercontentofhumusbeforeandafterverticalcombustionunderdifferentlandclassificationE粒径（目）3结果与分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]林火干扰对广东省杉木林土壤有机碳及其组分的影响[J]. 胡海清,罗斯生,罗碧珍,魏书精,王振师,吴泽鹏. 北京林业大学学报. 2019(12)
[2]不同粒径腐殖质火垂直燃烧特征研究[J]. 尹赛男,单延龙,宋光辉,韩喜越,高博. 中南林业科技大学学报. 2019(10)
[3]森林地下火特征及防控措施[J]. 唐抒圆,李华,单延龙,肖云,尹赛男. 世界林业研究. 2019(03)
[4]地下火及阴燃研究进展[J]. 张吉利,邸雪颖. 温带林业研究. 2018(03)
[5]森林腐殖质阴燃向明火转变实验研究[J]. 辛颖,王新然,李禹洁. 消防科学与技术. 2018(09)
[6]基于红外图像的森林凋落物阴燃火灾探测[J]. 辛颖,李禹洁,邢美净. 消防科学与技术. 2018(01)
[7]火干扰强度对大兴安岭森林地上植被碳储量的影响[J]. 洪娇娇,陈宏伟,齐淑艳,刘娜,许晶. 应用生态学报. 2017(08)
[8]含水率对森林腐殖质阴燃传播的影响[J]. 辛颖,历美岑. 消防科学与技术. 2017(04)
[9]森林凋落物的阴燃实验研究[J]. 历美岑,辛颖. 西部林业科学. 2016(06)
[10]多气候情景下大兴安岭森林燃烧性评估[J]. 苗庆林,田晓瑞. 林业科学. 2016(10)
硕士论文
[1]泥炭粒径、含水率和无机物含量对阴燃蔓延速率影响的实验研究[D]. 者香.中国科学技术大学 2015
[2]黑龙江省退耕还林工程效果分析及后续问题的研究[D]. 张晓艳.东北林业大学 2008
[3]大兴安岭落叶松林土壤水分变化特征及影响因素分析[D]. 刘海艳.内蒙古农业大学 2006
本文编号：2963183
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