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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陶长森 牛树奎 陈锋 李连强 陈羚 张鹏
【目的】树冠火作为一类对森林生态系统特别是针叶林造成严重损害的森林火灾,一旦发生树冠火,其在林火蔓延过程中起主导作用。通过对针叶林潜在火行为大小和冠层危险指数的探究,以及其在一天中的变化情况,了解树冠火危害大小及发生的条件,为预防及扑救林火提供科学依据。【方法】本文以北京山区主要的针叶树种油松和侧柏作为研究对象,通过对2种林分可燃物的载量、理化性质、分布规律的调查,计算林分潜在火行为随风速变化的趋势,并利用树冠火发生和发展的气象因子临界指标来建立冠层危险指数。最终,结合该地区的气象资料,选取外业调查期间的2 d为例,计算冠层危险指数,判断2种林分可能发生树冠火的类型、时间、持续时长以及林分潜在火行为大小。【结果】2种林分的理化性质差距较小,但冠基高度上相差较大;在高风速(40 km/h)天气下,油松林发生连续型树冠火,蔓延速度和火线强度分别为17.0 m/min、16 079 k W/m,侧柏林发生间歇型树冠火,蔓延速度和火线强度分别为11.4 m/min、5 290 k W/m,油松林和侧柏林分别在风速为30、37 km/h时达到高强度火;油松林的冠层危险指数TI(torching index)和CI(crowning index)值随时间分别在17.1~29.6 km/h和33.9~38.8 km/h范围内波动,侧柏林的波动范围分别为11.9~21.1 km/h和47.5~54.9 km/h,油松林在48 h内发生地表火、间歇型树冠火、连续型树冠火的时间占比分别为87%、9%、4%,其最高速度和火焰最大强度分别为17.5 m/min、8 598 k W/m,而侧柏林只能发生地表火和间歇型树冠火,其比例为56%、44%,最大潜在火行为指标分别为14.5 m/min、4 506k W/m。【结论】2种林分中,冠基高度是树冠火发生最主要的影响因素之一;林分整体潜在火行为随风速变化明显,且能在5级风速下形成高强度森林火灾;侧柏林更易形成树冠火,油松林发生极高强度火灾的可能性大。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
牛树奎 王叁 贺庆棠 孙武 陈锋
以北京山区主要针叶林(侧柏林和油松林)为研究对象,通过对林分中乔木、灌木、草本和枯枝落叶层的可燃物负荷量进行调查与分析,定量研究了森林可燃物的垂直分布规律。根据各可燃物种类负荷量垂直分布和树冠火发生的关系,建立了可燃物垂直连续性指数和评估等级,对2个针叶林的树冠火发生的危险性进行了评估与分析。结果表明:侧柏林发生树冠火的可能性较高,油松林相对较低;从垂直连续性指数看,侧柏林为1.002,高度连续,油松林为0.893,中度连续;侧柏林发生树冠火的危险性大于油松林,说明该指标能较好地描述和解释针叶林的可燃物垂直连续性及树冠火发生的危险性。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
牛树奎 贺庆棠 陈锋 王叁 许格希 孙武
以北京市山区主要针叶林(侧柏林和油松林)为研究对象,通过对林分树冠可燃物的负荷量、结构、理化性质及火行为特征进行分析,建立了树冠可燃物水平连续性指数D和评估等级,并对侧柏林和油松林的可燃物水平连续性进行评估与分析。研究结果显示:可燃物负荷量对火蔓延速度的影响显著,随可燃物负荷量增大,火蔓延速度增加,增加幅度受到可燃物紧密度的影响;风速对火蔓延速度的影响十分明显,对可燃物水平连续性的影响程度大于坡度;相同风速下,油松林树冠火的蔓延速度大于侧柏林;侧柏林D的平均值为1.470(高度连续),油松林D的平均值为0.933(中度连续),侧柏林树冠火蔓延的危险性大于油松林,一旦发生火灾,侧柏林比油松林更容...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陶长森 牛树奎 陈羚 李连强
【目的】树冠火是一类对森林生态系统特别是针叶林造成严重损害的森林火灾。了解针叶林冠层特征,探究树冠火发生、蔓延机制,估测潜在冠层火行为是预防和扑救树冠火的关键。【方法】本研究以妙峰山地区主要的针叶林,油松林和侧柏林作为研究对象,调查灌木、草本和地表枯落物负荷量,采用分段标准枝法对冠层可燃物负荷量进行了分层调查与测算,研究冠层特征(冠层密度、冠层可燃物负荷量)的垂直分布规律;并利用树冠火发生和蔓延模型以及火焰高度和强度模型,按照树冠火类型划分标准,研究针叶林树冠火发生的概率、类型和潜在火行为。【结果】油松林平均冠层密度为0.192 kg/m~3,侧柏林为0.127 kg/m~3,油松林冠层平均有效可燃物载量为1.21 kg/m~2,侧柏林为0.619 kg/m~2;油松林和侧柏林的下层(0~3 m)垂直分布差异性较大,油松林下层可燃物负荷量占整体负荷量10.5%,而侧柏林则高达21.1%;在中等和高的燃烧情况下,2种林分均表现出较高的潜在火行为指标,油松林最高蔓延速度、火线强度和火焰高度分别为:91 m/min、45 281 kW/m、23 m,侧柏林为85 m/min、19 911 kW/m、16 m。【结论】冠层密度和冠层可燃物负荷量随树高变化趋势相似;林分树冠火发生概率和类型与林分冠层可燃物和冠层密度的垂直分布关系密切;2种林分的连续型树冠火的潜在火行为估算指标具有蔓延速度快,火焰强度大,火焰高度高的特点,一旦发生树冠火,人为处置困难。
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
宋子炜 郭小平 赵廷宁 代巍
为了揭示不同径阶油松Pinus tabulaeformis林群落内光辐射状况,以北京市妙峰山实验林场内人工油松林为研究对象,运用WinSCANOPY For Canopy Analysis冠层分析仪采集数据,并结合实地调查,实测了5种不同径阶的油松林群落内光辐射特征及冠层结构参数。结果表明:立地条件相同的情况下,油松林内光辐射随胸径增加呈下降趋势,为14.64～22.43 MJ.m-2.d-1,平均约占冠上总辐射的64.59%。林分开阔度为24.91%～43.77%,并且不同径阶群落之间有明显差别。叶面积指数为2.23～4.50,平均约为3.67。冠层消光系数小于0.20,较小的消光系数对林内...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王宇 陈丽华 余新晓 杨启红 杨新兵 肖洋 王小平
该文通过比较油松和侧柏的蒸腾特性,为北京生态涵养带抗旱树种的筛选提供基础数据。采用Li--6400型便携式光合仪在2006年5—10月对北京市密云水库典型针叶林(油松和侧柏)的蒸腾速率进行了测定。结果表明,油松和侧柏的日平均蒸腾速率分别为2.18和1.95mmol/(m2.s),日平均水分利用率分别为3.52和3.04μmol/mmol。油松和侧柏的水分利用率均在11:00时达到峰值,光合速率的变化趋势均为单峰曲线,且在12:00前后达到峰值。因此,油松和侧柏作为北京山区两种典型针叶树种具有相似的蒸腾特性,油松的日平均蒸腾速率和水分利用率均略高于侧柏,蒸腾作用受环境因子综合影响,气孔导度是影响...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
耿玉清 余新晓 岳永杰 李金海 张国桢 刘松
为探讨不同森林植被类型对土壤活性有机碳库的影响,以北京山地典型针叶林和阔叶林为对象,对土壤有机碳含量与密度进行研究。结果表明:随土层深度增加,土壤总有机碳含量、土壤易氧化碳含量和土壤颗粒有机碳含量逐渐递减。在0～10cm和10～20cm土层内,阔叶林土壤有机碳含量均显著地高于针叶林土壤。土壤有机碳密度随土层深度变化的趋势与土壤有机碳含量的变化趋势相似,但针叶林与阔叶林之间不同深度土壤有机碳密度的差异没有规律性。土壤易氧化碳占土壤总有机碳的比率范围为0.36～0.45,土壤颗粒有机碳占土壤总有机碳的比率范围为0.28～0.73,且随土层深度增加比率减小。土壤活性有机碳与土壤总有机碳极显著相关,土...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王乐乐 聂立水 戴伟
该研究选取了北京山地人工油松林、人工白皮松林、天然油松林和人工落叶松林4种针叶林型下0~0.2 m和0.2~0.4 m土层的土壤,通过测定不同的底物浓度、培养时间及培养温度下的放氨量,计算出脲酶的各项动力学和热力学参数,探讨了北京山地4种针叶林型下土壤脲酶酶促反应特征。结果表明,4种林型下土壤酶促反应的Vmax值随土层深度的增加而减小,随温度的升高而增大;Km值能在一定程度上反映土壤脲酶酶促反应的变化规律;土壤酶促反应K值和Ea值均表现出随温度和土壤深度变化而变化的规律,但变化特点因林型而异;酶促反应ΔH和ΔG值随温度和土壤深度的变化而呈规律性变化;ΔS为负值,说明土壤脲酶酶促反应体系中有序性...
关键词：
北京山地 针叶林 脲酶 动力学 热力学
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
薛文悦 戴伟 王乐乐 戚俊 李晓红
为探讨北京山地森林土壤酶特征及其与土壤理化性质的关系并进一步评价其肥力水平,对北京雾灵山、十三陵地区和密云水库区的落叶松、侧柏、白皮松和油松4种针叶林下不同层次土壤的脲酶、多酚氧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性及其动力学特征进行了分析,并利用相关分析和主成分分析等数学方法,研究了其与土壤理化性质的关系。结果表明:不同林型下土壤脲酶和过氧化氢酶的活性、酶促反应的最大速度(Vmax)、酶促反应速度反映指标(Vmax/Km)都随土层深度的增加而减小,米氏常数(Km)无规律变化;各林型间土壤酶特征参数变化各异,表现出不同的酶促反应特点;土壤脲酶和过氧化氢酶的活性、Vmax、Vmax/Km等特征参数和...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王晓丽 牛树奎 马钦彦 刘艳红 阚振国
为研究易燃可燃物负荷量及空间分布对林火种类、火行为等的影响,该文以北京市八达岭林场4种针叶林型为研究对象,比较4种林分相同垂直层面和不同空间层次上的易燃可燃物负荷量及分布,分析不同林分的火种类、林火行为和森林火险,并基于林分总负荷量评估森林燃烧性。结果表明:侧柏林易发生高强度林火,由于冠层易燃可燃物较少,可以发生树冠火,但不利于蔓延;油松林不易发生地表火,因为地表可燃物清理迹象严重,但一旦起火,易形成蔓延速度较快的树冠火;华山松林可以发生火灾并形成中强度地表火;华北落叶松林可以发生地表火,但树种本身难燃,在极端环境条件下,可以发生树冠火。4种林分的燃烧性为:侧柏林>油松林>华北落叶松林>华山松...
关键词：
可燃物负荷量 垂直结构 林火行为 燃烧性
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王礼先 王秀英 谢宝元 张忠
以中文Ｗｉｎｄｏｗｓ３．１为系统运行环境，以ＷＩＮＧＩＳ为基础，用ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ４．０作为开发工具，建立了荒溪分类和危险区制图模型及其信息系统．该系统由文件管理子系统、属性数据管理子系统、图形数据管理子系统、应用模型子系统等构成．应用结果验证了系统模型的各项功能，表明系统设计合理，运行稳定、安全．
关键词：
荒溪分类,危险区制图,信息系统
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张嫱 马超 杨海龙 王志刚 涂剑
通过2015年3月对北京密云水库上游白马关河流域内黄梁根桥沟现场调查,收集该区历史上泥石流灾害事件资料,对该沟的物源特征、降雨激发条件进行了分析;参考该区域其他泥石流沟的堆积物,分别进行了泥石流的密度、流速、流量和总量计算;最后对该沟的泥石流潜在危险性进行了分析,并提出了相应的减灾对策,可为该沟以及该区域其他低频率泥石流防治、预测预报提供参考。结果表明:黄梁根桥沟内物源总量为17.99万m3,大部分堆积在斜坡坡脚,严重挤压主沟道。短历时降雨是该沟以及该区泥石流暴发的主要激发条件,当暴雨强度在31.79~40.20mm/h时,泥石流暴发可能性较大。受物源体影响,该沟为稀性泥石流沟,流速接近5.0...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
胡淑萍 余新晓 孙庆艳 王小平 秦永胜 陈俊崎
该文以北京山区优势针叶树种侧柏为研究对象,采用数量化理论Ⅰ的方法,研究了不同立地因子对侧柏生长的影响。结果表明:海拔和坡度影响天然侧柏的高生长,坡度、坡位、裸岩率影响天然侧柏的径生长;土壤厚度和土壤质地影响人工侧柏的高生长,坡度和土壤厚度影响人工侧柏的径生长。该研究结果为侧柏造林立地的选择和科学经营提供依据。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
谭笑 孙向阳 阎海平 王铁柱 任云卯 董俊岚
该文研究了北京西山地区针叶林林窗的形成方式及其特征 .结果表明 :在西山人工针叶林中 ,林窗形成最主要的方式为人为砍伐 ,占 76 7% ;其次是由病虫害和干旱形成的 .林窗以 10～ 2 0m2 所占的面积比例最大 ,为2 7 93 % ,而以
关键词：
人工针叶林 林窗 扩展林窗 人为干扰
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
耿玉清 单宏臣 谭笑 孙向阳 王登芝
作者研究了北京西山地区人工针叶林林冠空隙和林冠下的土壤及植被状况 .结果表明 :①林隙中乔木物种丰富度指数与林下一致 ,但灌木和草本的物种丰富度指数比林下高 .②林隙土壤的枯枝落叶层比林下薄 ,其组分主要是草本和根系盘结物且呈半分解状态 ;林隙土壤的剖面形态特征 ,除A层的颜色、根系含量有别外 ,与林下土壤无明显区别 .③油松林林隙土壤中A层的土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾分别比林冠下土壤高 10 7% ,34 5 % ,2 5 8%和 35 7% .④油松侧柏混交林中林隙土壤A层的土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾分别比林冠下土壤高4 7% ,12 5 % ,9 4 %和 31 1...
关键词：
人工针叶林 林冠空隙 土壤
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