以大兴安岭地区1985年一类森林资源连续清查资料和1987年林火资料为数据基础,结合GIS技术,进行大兴安岭1987年林火碳释放及火后净初级生产力(NPP,net primary productivity)恢复的研究。通过对1987年火烧迹地林火发生前各树种的生物量的估算,得出在1987年林火中大兴安岭林区森林释放的碳量约为1.97×106~2.47×106t;同时分别比较火烧中各树种的碳释放量和不同火烧等级下的碳释放量。结果表明:落叶松在1987年林火中释放碳量约0.96×106~1.19×106t,占碳释放总量的49%左右;重度火灾中碳释放量占总碳释放量的99.4%。火后乔木层的NPP恢复...

在黑龙江省大兴安岭森林火灾时空格局研究的基础上,通过野外调查采样和室内试验分析相结合的方法研究主要乔木树种1980—1999年间的碳释放量。结果表明:1)大兴安岭林区20a间各林型过火面积分别为:兴安落叶松林437947.34hm2,樟子松林20938.70hm2,针阔混交林142526.95hm2,白桦林168531.57hm2,蒙古栎林1374.97hm2。2)通过MultiC/N3000测定得出各树种地上部分含碳率平均数值,兴安落叶松为42.34%,樟子松为41.20%,白桦为42.01%,山杨为39.21%,蒙古栎为39.79%,2种针叶树平均含碳率为41.77%,3种阔叶树种林分平均...

【目的】利用卫星遥感技术研究火后植被恢复过程及影响因子,分析不同火烧强度、不同植被类型的火后归一化植被指数(NDVI)变化特征,研究大兴安岭东南部火后不同植被恢复过程,为在长时间尺度上进行北方林火后植被恢复过程研究与监测提供参考。【方法】基于火烧前后一系列的MODIS数据,利用NDVI和地面调查数据,以2006年大兴安岭松岭特大森林火灾为例,研究不同植被类型在不同强度火烧后的植被恢复过程。根据火烧前后NDVI变化提取过火区;结合地面调查,利用监督分类方法划分火烧强度等级;根据火烧强度分级图和土地覆盖类型图,建立属性数据库,生成火烧强度等级-植被类型图。以2003—2005年同期NDVI最大值为...

【目的】气候变暖带来的环境问题越来越突出，含碳气体排放量增加是温室效应的主要原因，而森林火灾排放含碳气体仅次于化石燃料燃烧，是全球变暖的重要因素，为了实现定量探究森林火灾对气候变暖的影响，需要准确估算森林火灾含碳气体的排放量。【方法】以大兴安岭6种主要乔木的枝和叶为研究对象，通过室内燃烧试验的方法，利用Testo350烟气分析仪测定其在燃烧过程中含碳气体的排放量，分析不同可燃物排放气体差异性，并计算可燃物的排放因子和修正燃烧效率。【结果】1)燃烧过程中6种乔木枝、叶燃烧含碳气体(CO、CO_2、C_xH_y)排放量的平均值枝为2 406.18、18 486、184.88 mg·dm~(-3)；叶为2 297.43、20 548.6、166.27 mg·dm~(-3);2)6种乔木枝的CO_2气体排放量差异不显著，樟子松叶的CO_2排放量显著低于其余5种乔木，剩余5种乔木差异不显著。6种乔木枝和叶的CO、C_xH_y排放量差异显著；3)6种乔木枝、叶含碳气体的排放因子(EFi)范围分别为CO(118.97～195.00)、CO_2(1 290.12～1 672.50)、C_xH_y(8.10～17.32)g·kg~(-1);4)叶的修正燃烧效率(MCE)：针叶乔木叶，而同种阔叶乔木的修正燃烧效率(MCE)：枝<叶。【结论】根据气体排放量计算了不同气体的排放因子，利用排放因子可对大兴安岭森林火灾排放的含炭气体进行估算；修正燃烧效率结果能定量反映出本文在实验条件下可燃物都达到了明然状态，修正燃烧效率越低产生的不完全燃烧产物就越多；修正燃烧效率结果说明了针叶乔木叶相对于阔叶乔木叶燃烧不充分，针叶乔木叶燃烧产生的CO量多；研究结果将对估计大兴安岭森林火灾含碳气体排放总量和其对环境的影响提供一定的理论依据。

应用排放因子法,对大兴安岭林区1980—2005年间森林火灾中不同林型下灌木、草本和地被物层气体释放量进行估算。结果表明:大兴安岭25年间森林火灾灌木、草本和地被物层CO2,CO,CxHy,NO,SO2的释放量分别为25.04×106,5.72×106,0.21×106,0.09×106和0.24×106t。其中白桦-落叶松林、白桦-杜鹃林和蒙古栎-胡枝子林是气体释放量较多的林型,约占总排放量的70%以上。此外大兴安岭林区森林火灾SO2和NO的释放量可达到我国总生物质燃烧释放量的50%左右,其释放量与农业上备受关注的秸秆燃烧相当。

林火是森林生态系统中特殊而重要的生态因子,亦是导致植被和土壤碳储量动态变化的重要干扰因子。森林火灾的碳排放对气候变化及大气碳循环具有重要影响,科学有效地对其进行计量,对了解区域和全球的森林生态系统碳循环和碳平衡具有重要意义。根据大兴安岭野外森林可燃物的调查数据和2010年森林火灾统计资料,利用GIS技术工具,通过野外火烧迹地调查与室内控制环境实验相结合的方法确定各种计量参数,从林分水平上,采用排放因子法,估算大兴安岭2010年森林火灾碳排放量和含碳气体排放量。结果表明:大兴安岭2010年森林火灾碳排放量为117870.62t;含碳气体排放量CO2、CO、CH4和NMHC分别为379606.01...

对1972—2005年大兴安岭林区雷击火特征及其与Palmer干旱指数(PDSI)和Keetch-Byram干旱指数(KBDI)的关系分析表明:雷击火主要发生在5—9月,峰值出现在6月,约占全年雷击火次数的42%;雷击火的最大过火面积出现在5月和6月,约占全年过火总面积的85%。雷击火发生次数和面积的月动态均呈单峰型曲线变化,不同干旱指数的动态不同,其中KBDI的月动态呈单峰型曲线变化,5,6,7月最干旱;而PDSI则呈弱单峰型曲线变化,5月较干旱,6月和7月则较湿润。雷击火的年发生次数与9月的PDSI(R2=0.47,P<0.01)关系密...

【目的】分析1980—2021年大兴安岭雷击火发生历史，了解该地区雷击火的时空分布规律以及42年间的动态变化，为雷击火防控提供科学依据。【方法】基于1980—2021年大兴安岭雷击火统计资料、研究区行政区划、DEM数字高程模型，计算得到研究区的海拔、坡向和坡度分布图及对应面积，结合研究区划图，分析雷击火的空间分布特征与动态变化趋势。【结果】1）在1980—2021年间，大兴安岭地区共发生雷击火1 651起，过火总面积473 088.8 hm~2。89.4%的雷击火过火面积在100 hm~2以内。2000—2021年雷击火数量约为1980—1999年的3.5倍。95.9%的雷击火发生在5—8月，52%的雷击火发生在13:00—17:00，雷击火数量在6月15日春季防火期结束的几天内迅速增加。经度上，雷击火集中在121.2°E和122.5°E 2个中心附近；纬度上，80%的雷击火集中于51°N—53.5°N之间。不同行政区划的雷击火密度和雷击火面积比差异显著，总体上黑龙江全面高于内蒙古。雷击火集中于坡度4°～12°，占总数48.9%；坡度大于4°时，雷击火数量出现随坡度升高而减少的趋势。海拔范围600～800 m内的雷击火最多，占总数33.2%；只有1.3%的雷击火发生在海拔1 200 m以上地区。西南坡雷击火最多，为219起（13.9%）；西北坡雷击火最少，为177起（11.2%）。2）有关因子与雷击火数量的Pearson相关分析表明，雷击火数量与经度（R=–0.155,P≤0.001）、坡度（R=–0.523,P≤0.001）存在极显著负相关，与对应海拔面积（R=0.336,P≤0.001）、林业局面积（R=0.559,P≤0.001）存在极显著正相关，与对应坡度面积（R=0.734,P≤0.05）存在显著正相关，与纬度、海拔、对应坡向面积不存在显著相关。3）雷击火活跃日数在1980—1985年最少（35±16.1）天，1986—1997年开始上升（77.3±58.5）天，1998—2011年达到高峰（112.1±47.9）天，2012—2021年出现回落（68.1±33.2）天。以5年为间隔将1980—2021年划为8个时期后，第3～7个5年时期中的雷击火第一次高峰日存在逐渐前移的现象。【结论】大兴安岭的雷击火数量从2000年开始出现明显上升，一年中6月最多而8月最少，一天中以13:00—16:00最多而23:00—5:00最少；雷击火在空间上的分布有聚集趋势，除坡向外，其他空间类型基本符合面积越大，雷击火数量越多的规律。雷击火在不同坡向分布的差异明显，主要表现为南较北多，东较西多；在1980—2021年间的4个时期（1980—1985、1986—1997、1998—2011、2012—2021年）雷击火活跃日呈“平缓—上升—高峰—回落”的动态变化。雷击火第一次峰值日在年尺度上无明显规律，但在5年尺度上从第3～7个5年期间累积提前了24天。

森林火烧是一种自然或人为因素产生的干扰，能够改变当地土壤的物理性质、化学性质及生物指标，对土壤的性质与土壤的肥力影响较大，对农业生态系统的结构与功能影响深远。作为我国重点的国有林区，大兴安岭地区林地面积广阔，森林覆盖率高，是我国生态安全的重要保障区，拥有丰富的林业资源，林下适生农业经济作物有５００多种，林木、柞蚕、林果及中草药等绿色种养产业的资源十分丰富，是当前大兴安岭发展现代农业的主要模式。大兴安岭是我国森林火灾的多发区，文章对近年来国内专家学者对火烧影响森林土壤的理化性质与生物指标等众多研究成果进行综合评述，近年来，研究者从大兴安岭不同地区、不同林火种类与林火强度系统分析并研究了火烧对土壤．．．

雷击火是中国大兴安岭地区重要火源。根据1990—2006年研究区内10个气象站日观测数据包括最高气温、最小湿度、24 h降水、平均风速等指标计算每日FW I系统各指标,分析雷击火的发生与火险指数的关系。根据各气象站与研究区质心的距离确定各气象站的权重,计算研究区火险指数平均值。1990—2006年大兴安岭林区共发生森林火灾591起,其中雷击火359起,占60.7%。70%的雷击火分布在121°~125°E,51°~53°N,平均每起雷击火过火面积为797.37 hm2,森林受害面积为581.67 hm2。71.9%、2.5%和17.3%的雷击火分别发生在落叶针叶林、落叶阔叶林和草地。雷击火发生...

根据2007—2009年大兴安岭林区闪电和林火监测结果进行分析,研究火灾发生时的火险状况和雷击火灾案例,提高对这一区域雷击火的认识。根据研究区内11个气象站定时观测数据,采用加拿大林火天气指数系统计算各站点每日火险指数,分析研究时段内火灾发生与火险和闪电分布的关系。结果表明:2007—2009年共发生野火195起,其中林火148起,主要发生在4,5和8月份。雷击天气主要出现在5—9月份,其中6,7和8月份闪电最多。闪电分布密度较高的区域主要在研究区东北部,大部分闪电活动伴随着降水,但在比较干旱的年份,容易出现干雷暴天气,易引发雷击火。根据林火及火灾发生前24h的闪电分布分析,雷击火占总火灾的5...

大兴安岭是我国林火高发区，林火对森林土壤的化学性质有着直接或间接的影响。为探明林火与土壤ｐ Ｈ值和土壤养分的关系，本文以我国大兴安岭呼中林业局偃松－兴安落叶松林火烧迹地为研究对象，采用双因素方差分析法研究了不同火烧时间、不同火烧强度对土壤ｐ Ｈ值和土壤养分的影响。结果表明：火烧时间相同，土壤ｐ Ｈ值随火烧强度的增强而增大。火烧强度相同，火烧后时间越长，土壤ｐ Ｈ值越小，但火烧迹地的土壤ｐ Ｈ值大于未火烧的对照组；在相同火烧强度条件下，不同火烧时间（１９９６、２０１０年和未火烧）偃松－兴安落叶松林迹地的土壤养分含量不同，但未达到显著水平（ｐ＞０．０５）；火烧时间相同，不同火烧强度条件下偃松－兴安．．．

利用大兴安岭南瓮河保护区典型林型的样方调查资料,并采用灰色关联度分析,对不同强度林火干扰下草类--白桦林和草类--落叶松林林下植被的物种多样性、生物量和土壤因子的关联性进行研究。结果表明:1)所有调查样地林下植被的物种丰富度、Shannon指数和Simpson指数等物种多样性指数随着火烧强度增加而降低,表现出未火烧>中度火烧>重度火烧的趋势,而物种多样性指数年变化量均有明显的增加,其中林火干扰的林下植被物种多样性的增加明显高于未受林火干扰的林下植被物种多样性。2)随着火烧强度的增加,林下植被生物量总量降低;而林下植被生物量总量年增加变化量呈上升趋势,增加的程度随着火烧强度的增强而增大,与火烧强...

采用单独流域实验法，利用长期定位观测数据，对森林火灾后河川径流的变化进行了研究。结果表明：大兴安岭特大森林火灾后，河川年径流量明显增加，５月份融雪径流量有减少趋势。火烧后，森林对水分循环的调控能力减弱，径流的变化更加依赖于降雨。

[目的]通过研究厄尔尼诺/拉尼娜事件对大兴安岭天气和火天气指数的影响,定量描述厄尔尼诺/拉尼娜事件在火天气指数变化中的作用。[方法]根据研究区及周边气象站日最高气温、日最小相对湿度、平均风速和24 h降水量计算1951—2016年大兴安岭森林火险天气指数,分析超强和强厄尔尼诺年、中等和弱厄尔尼诺年、拉尼娜年和正常年等4种情景下的主要天气因子和火天气指数的差异。[结果]春季火险期,超强和强厄尔尼诺年日均最高气温较正常年偏低0. 21℃,降水量增加6. 78%,拉尼娜年日均最高气温增加0. 44℃,降水量增加2. 77 mm;厄尔尼诺/拉尼娜年的秋季火险期日均最高气温低于正常年。超强和强厄尔尼诺年春季和秋季火险期的细小可燃物湿度码(FFMC)、腐殖质湿度码(DMC)、干旱码(DC)、累积指数(BUI)和火天气指数(FWI)平均值低于正常年份,FWI从西南到东北逐渐降低;中等和弱厄尔尼诺年春季火险期6个指数均低于正常年份,秋季火险期除FFMC外其他火天气指数均低于正常年份;拉尼娜年春季火险期的FFMC、初始蔓延速度(ISI)和FWI低于正常年份,秋季火险期除DC外其他指数均低于正常年份。[结论]大兴安岭地区在超强和强厄尔尼诺年春秋季火险期火天气指数较正常年份低,西部地区火天气指数高于东部地区。拉尼娜年春季火险期东部地区FWI低于正常年份,中西部偏高,秋季火险期西北部地区高于正常年份,东南部偏低。