森林地下火主要指腐殖質(zhì)或泥炭層的燃燒，相對(duì)于其他森林火災(zāi)，地下火發(fā)生頻率較低，約占森林火災(zāi)的1%左右，但其造成的危害十分巨大。森林腐殖質(zhì)是指經(jīng)過生物化學(xué)作用后森林凋落物質(zhì)形成的可燃物，凋落物發(fā)酵腐化后逐漸形成腐殖質(zhì)層。泥炭層則是植物在缺氧、濕潤(rùn)的條件下，通過厭氧代謝形成的。

　　1  森林地下火概述

　　森林地下火在地表以下燃燒，緩慢蔓延，地表觀測(cè)不到火焰，并釋放出大量氣體。森林地下火初期難以察覺，發(fā)現(xiàn)時(shí)火情已蔓延擴(kuò)大，難以控制。1997—1998年印度尼西亞地下火災(zāi)，導(dǎo)致東南亞大范圍地區(qū)籠罩在陰霾中，數(shù)百萬(wàn)人患呼吸道疾病，百萬(wàn)公頃土體被毀，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)十億美元。2009年西班牙國(guó)家公園發(fā)生的森林地下火，對(duì)土壤結(jié)構(gòu)、地下水含量、生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重影響。2010年俄羅斯森林火災(zāi)向地下蔓延，引發(fā)約50處地下火災(zāi)，空氣污染彌漫數(shù)周。2015年印度尼西亞南蘇門答臘島森林地下火更是造成了160億美元的經(jīng)濟(jì)損失，占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的1.9%，國(guó)內(nèi)和周邊各國(guó)空氣污染嚴(yán)重，印度尼西亞婆羅洲的PM2.5指數(shù)高達(dá)1500，對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)破壞嚴(yán)重。2002年我國(guó)大興安嶺林區(qū)發(fā)生地下火，舒立福等通過對(duì)2002年我國(guó)大興安嶺林區(qū)地下火的研究發(fā)現(xiàn)，氣候條件影響了地下火的發(fā)生，且有地表火發(fā)生的原始森林，易引發(fā)地下火災(zāi)。

    目前，森林地下火的監(jiān)測(cè)和撲救技術(shù)研發(fā)尚處于初級(jí)階段，地下火災(zāi)發(fā)生后，森林防火部門無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情，難以在初期有效抑制火災(zāi)；當(dāng)發(fā)現(xiàn)火情時(shí)，火勢(shì)通常已大面積蔓延，造成大規(guī)模損失，火勢(shì)難以控制。因此，重視森林地下火的有效預(yù)防，從源頭降低地下火的燃燒幾率，并完善地下火的監(jiān)測(cè)撲救技術(shù)，在火災(zāi)初期及時(shí)抑制火勢(shì)蔓延，是目前林火防控工作者面臨的重要任務(wù)。

　　2  引發(fā)森林地下火的主要原因

　　森林地下火的燃燒過程與陰燃類似，多發(fā)生在干旱、高溫地區(qū)。森林地下火的引發(fā)原因較為復(fù)雜，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)其引發(fā)原因的研究主要集中于氣候和森林生態(tài)2個(gè)方面。

　　2.1  氣候影響

　　高溫少雨的干旱季節(jié)，是森林地下火的高發(fā)時(shí)段。Harrison等對(duì)印度尼西亞加里曼丹地區(qū)的泥炭地下火調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大規(guī)模的森林地下火多發(fā)生在年均降雨量少的年份；據(jù)統(tǒng)計(jì)，1982—1983年、1987年、1991年、1994年、1997—1998年、2002年和2006年這些降雨量低的年份，當(dāng)?shù)厣值叵禄鸬陌l(fā)生率和規(guī)模均顯著增加。

　　隨著降雨量的增加，森林地下火發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)會(huì)逐漸降低，但可燃物中的水分會(huì)在天氣晴朗時(shí)蒸發(fā)，泥炭地變得干燥易燃，因此仍有發(fā)生地下火的風(fēng)險(xiǎn)?？梢?，在干旱少雨的地區(qū)，地面和森林長(zhǎng)時(shí)間處于干燥狀態(tài)，森林地下火發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)尤為顯著。

　　2.2  生態(tài)破壞

　　森林退化和水土流失也是加劇森林地下火火災(zāi)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的重要因素。例如，非法砍伐殘留的廢棄物（枯木、枝干、木屑等）隨意堆積，成為高?；鹪矗粚⑸滞恋剞D(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)田，采用傳統(tǒng)的“火燒開荒”方法清理土地；違規(guī)修建運(yùn)河或者溝渠，導(dǎo)致泥炭地含水量下降、土壤干燥易燃等。Tacconi等對(duì)1997年發(fā)生在印尼的森林火災(zāi)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民運(yùn)用火進(jìn)行土地清理的做法是導(dǎo)致森林火災(zāi)和大規(guī)?？諝馕廴镜闹饕蛩?。

　　3  森林地下火的特征

　　森林地下火與其他森林火災(zāi)不同，其燃燒發(fā)生于地下，在燃燒過程中地表無(wú)火焰，火勢(shì)同時(shí)沿縱向和橫向蔓延，但蔓延速度緩慢。以下將從地下火的分類與蔓延速度2個(gè)方面，闡述地下火的特征。

　　3.1  森林地下火類型及其特征

　　根據(jù)地下火的燃燒深度，將地下火分為表層地下火與深層地下火2類。表層地下火燃燒深度為0—20cm，主要燃燒物為植物根系、腐殖質(zhì)、散落枝干等。深層地下火指由表層地下火向下蔓延引起的，燃燒深度為20—50cm。

　　表層地下火向深層地下會(huì)蔓延的有利條件主要有地下水位低、土壤含水率下降、土壤有機(jī)質(zhì)含量高、土壤孔隙度大等。表層地下火向深層蔓延與燃燒時(shí)間、燃燒溫度緊密相關(guān)。有研究指出，當(dāng)表層土壤被加熱（200～400℃）40min，深度5cm處的土壤將會(huì)燃燒，但更深層的土壤則不會(huì)燃燒。

    Rein等實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，當(dāng)土壤含水率低于125%±10%時(shí)，易發(fā)生地下火；Guitart等研究認(rèn)為，當(dāng)土壤含水率為110%～125%時(shí)，地下火的起火和蔓延概率約為50%。

　　Huang等對(duì)地下火的燃燒過程進(jìn)行了研究，認(rèn)為在陰燃過程中，土壤顆粒首先發(fā)生熱解反應(yīng)形成焦炭；然后進(jìn)行氧化反應(yīng)，形成灰分。地下火燃燒時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)數(shù)月，且陰燃過程中的碳排放量高于一般的地表燃燒，燃燒過程損害植物根系，造成植被大面積死亡，影響生態(tài)環(huán)境，改變生物多樣性。Davies等關(guān)于地下火燃燒過程中樹根部位土壤燃燒程度更為嚴(yán)重的研究結(jié)果也驗(yàn)證了這一結(jié)論。

　　3.2  地下火蔓延特征

　　不同氣候、土壤類型下的地下火，蔓延速度不同。Chistjakov等對(duì)俄羅斯西北部森林地下火研究指出，地下火的傳播速度為0.5～10 cm/h；Wein等調(diào)查顯示，澳大利亞維多利亞州南部地下火傳播速度約為4.2cm/h，加拿大地下火的傳播速度為3～12 cm/h；Fernandes研究表明，地下火的傳播速度與風(fēng)速成線性相關(guān)關(guān)系。

　　Terrier等通過研究發(fā)現(xiàn)，泥炭地表層含水率的分布與火源的蔓延密切相關(guān)，泥炭火災(zāi)后的景觀通常以不規(guī)則的泥炭消耗為特征。Guitart等通過實(shí)驗(yàn)室模擬研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤含水率低于150%時(shí)，地下火的水平傳播速度為1～9 cm/h，當(dāng)泥炭土的體積密度小于75 kg/m3且含水率低于150%時(shí)，地下火會(huì)在12cm內(nèi)的水平蔓延過程中逐漸減弱直至熄滅；Reardon等研究指出，當(dāng)土壤含水率為150%～200%時(shí)，地下火會(huì)在10cm內(nèi)的水平蔓延過程中逐漸減弱直至熄滅。然而，目前有關(guān)含水率與地下火蔓延的關(guān)系還處于初級(jí)研究階段，需要科研人員進(jìn)行更深入的研究。

　　4  森林地下火對(duì)環(huán)境的危害

　　森林地下火在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量顆粒物和大氣污染物，嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境和人體健康。

　　4.1  土壤理化性質(zhì)變差

　　由于土壤有機(jī)質(zhì)、植物根系、原生動(dòng)物及微生物等被燒死，無(wú)機(jī)土壤層直接暴露在外，在雨水沖刷侵蝕下，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)解體，堵塞土壤孔隙，使土壤發(fā)生板結(jié)，土壤通透性下降。對(duì)美國(guó)伊利諾斯州棟林沙壤土林地研究顯示，火燒后土壤滲透率為火燒前的1/3左右。

　　當(dāng)森林火災(zāi)過后，土壤pH值增加，其增加幅度和持續(xù)時(shí)間一般與森林可燃物、森林火災(zāi)大小、土壤pH背景值和降水量等因素有關(guān)。另外，土壤中N、P、K、Ca等元素含量也會(huì)在火災(zāi)過后有不同幅度變化。

　　4.2  環(huán)境污染

　　森林地下火在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量的CO2等溫室氣體，加劇全球氣候變暖?；馂?zāi)還會(huì)釋放大量的微粒，形成濃重的霧霾，造成嚴(yán)重的大氣污染。

　　森林地下火在陰燃過程中產(chǎn)生的NOX、NH3、CH4、CO等氣體的含量，為有焰燃燒的2倍，并產(chǎn)生大量懸浮顆粒物，還會(huì)造成水土流失、生態(tài)和環(huán)境破壞。據(jù)報(bào)道，1997年印尼地下火產(chǎn)生大量有毒、有害氣體及煙塵，導(dǎo)致新加坡、馬來(lái)西亞等地重度污染。

　　4.3  生態(tài)破壞

　　根據(jù)亞洲開發(fā)銀行（ADB）的研究，1997年全球森林地下火火災(zāi)產(chǎn)生了1530萬(wàn)t的碳排放（占總碳排放量的75%）和500萬(wàn)t的粉塵顆粒，粉塵顆?？梢约铀俟饣瘜W(xué)反應(yīng)、影響光的傳播路線并降低大氣能見度，直接和間接地影響全球氣候變化。另?yè)?jù)Page等研究顯示，1997年印度尼西亞的森林火災(zāi)造成的溫室氣體排放量相當(dāng)于當(dāng)年全球碳排放量的13%～40%，影響全球氣候變化。

　　森林地下火在燃燒過程中產(chǎn)生的大量顆粒物，覆蓋在植物葉片表面，導(dǎo)致植被生物代謝功能破壞及氣孔堵塞。Uzu等研究顯示，葉片上的顆粒物沉積過多會(huì)導(dǎo)致葉綠素 Ca/ Cb值上升、葉綠素總含量下降。

　　5  森林地下火防控措施

　　由于氣候和生態(tài)因素對(duì)森林地下火的產(chǎn)生有重要影響，因此對(duì)森林地下火的防控，應(yīng)注重對(duì)初期火勢(shì)的火情預(yù)防措施、有效監(jiān)測(cè)并精準(zhǔn)定位、高效撲救和火后管理等幾個(gè)方面。

　　5.1  火情預(yù)防

　　5.1.1  人員培訓(xùn)

　　森林火災(zāi)撲救需要大量的消防人員，單純依靠消防部門的消防人員，不僅存在人力不足的問題，還面臨接收火情滯后，無(wú)法及時(shí)到達(dá)火場(chǎng)等困難。通過組織森林火場(chǎng)周圍居民，成立民間消防志愿隊(duì)，可以有效緩解以上的問題。澳大利亞、美國(guó)、日本等國(guó)家消防志愿者活動(dòng)開展較早，已經(jīng)形成了較為完整的體系。在森林火災(zāi)高發(fā)地區(qū)，發(fā)動(dòng)群眾，組織消防志愿隊(duì)，并為其提供專業(yè)的消防培訓(xùn)和消防裝備?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)，志愿者一方面及時(shí)將火情信息通報(bào)給當(dāng)?shù)叵啦块T，另一方面組織人力對(duì)前期火災(zāi)展開積極補(bǔ)救，減緩火災(zāi)擴(kuò)散。

　　5.1.2  水源標(biāo)記

　　針對(duì)地下火高發(fā)地區(qū)，應(yīng)對(duì)區(qū)域內(nèi)的地表水源和地下水源進(jìn)行詳細(xì)測(cè)繪，并在地圖和實(shí)地做顯著標(biāo)記，確?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)，救援人員能迅速?gòu)乃慈∷M(jìn)行消防活動(dòng)。將林區(qū)劃分為不同消防區(qū)塊，每個(gè)消防區(qū)塊應(yīng)具備至少有1個(gè)水量充足的消防水源。在地下水豐富的地區(qū)，可以通過打井、水泵等措施，利用地下水供給森林消防；在地表水水系發(fā)育豐富的地區(qū)，可以通過修建水渠、小型水壩、水塔、池塘等措施供給消防用水。各區(qū)塊的消防水源應(yīng)盡量聯(lián)通，以確保在旱季、火災(zāi)期間，消防水源水量充足。

　　5.1.3  林地維護(hù)

　　舒立福等通過對(duì)中國(guó)大興安嶺林區(qū)的地下火研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氣候炎熱干燥、蒸發(fā)量大時(shí)，土壤含水率下降到40%以下，此時(shí)的森林地下火發(fā)生并蔓延的幾率顯著提升?？梢?，保持土壤含水率是預(yù)防地下火發(fā)生的重要途徑之一。

　　在高溫少雨的氣候條件下，林區(qū)可以通過飛機(jī)灑水、地表噴灑、人工沖淋等方式，補(bǔ)充土壤水分，使土壤含水率維持在較高水平，保持地面濕潤(rùn)，從而降低地下火的發(fā)生幾率。另外，由于森林地下火大多是由于地表火燃燒，溫度傳導(dǎo)至地下，從而引起地下火蔓延，因此組織專業(yè)清林人員，定時(shí)清理容易引起地表火的枯木枯枝、矮小灌木、堆積落葉、腐殖質(zhì)等，也是預(yù)防地下火的有效途徑。

　　5.2  火情監(jiān)測(cè)

　　對(duì)地下火情的及時(shí)監(jiān)控是防控地下火工作的難點(diǎn)。地下火在燃燒過程中會(huì)釋放熱量和產(chǎn)生氣體，可以通過對(duì)土壤溫度和大氣中氣體成分含量的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)森林地下火的監(jiān)測(cè)，及時(shí)準(zhǔn)確地將火情信息傳遞給相關(guān)部門。監(jiān)測(cè)方法主要為：全面調(diào)查森林的地質(zhì)、水文、氣象等因素，收集歷年來(lái)的森林地下火記錄，統(tǒng)計(jì)地下火的高發(fā)時(shí)段和區(qū)域。利用氣象因素早期預(yù)警，初步判斷地下火的發(fā)生概率，組織人員進(jìn)行重點(diǎn)盯防，構(gòu)建“空中—地面—地下”多重監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

　　5.2.1  空中監(jiān)測(cè)

　　利用高敏感度衛(wèi)星傳感監(jiān)測(cè)：目前，我國(guó)國(guó)家林業(yè)局森林防火預(yù)警監(jiān)測(cè)信息中心主要通過接收美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局的NOAA系列氣象衛(wèi)星(NOAA-12、NOAA-14、NOAA-15、NOAA-16)，以及中國(guó)的FY1C-FY1D氣象衛(wèi)星(FY1CU、FY1D)的資料，然后對(duì)森林火災(zāi)熱點(diǎn)進(jìn)行圖像處理和定位，并在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行熱點(diǎn)信息的發(fā)布，從而實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)信息的及時(shí)傳送。我國(guó)“大興安嶺5·6”大火，就是由氣象衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)，并將火場(chǎng)位置、火勢(shì)蔓延等信息傳回防火指揮部門。2010年，Kushida等利用衛(wèi)星MODIS遙感圖像，建立了森林火災(zāi)識(shí)別模型，其實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果識(shí)別率為80%。楊光等利用衛(wèi)星預(yù)報(bào)黑龍江大興安嶺火災(zāi)準(zhǔn)確性（2005—2015年）結(jié)果顯示，衛(wèi)星熱點(diǎn)初判火災(zāi)發(fā)生數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度為79.7%。

　　利用紅外熱成像在線監(jiān)測(cè)：現(xiàn)有普通視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)難以發(fā)現(xiàn)隱蔽火源，而紅外熱成像儀相比于普通視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有不受光線限制的優(yōu)點(diǎn)，可以迅速對(duì)濃煙、地下火、隱性火等難以發(fā)覺的火情進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在地理信息系統(tǒng)中，可以對(duì)森林進(jìn)行宏觀控制，并可以指揮滅火作業(yè)。同時(shí)，可以在地圖上繪制消防行動(dòng)，用以跟蹤火災(zāi)情況并為消防提供幫助。此外，地理信息系統(tǒng)還可以用于分析地形、火災(zāi)蔓延分析、可視化分析以及火災(zāi)的最佳路徑分析等。賈道詳?shù)然?/span>GIS紅外視頻監(jiān)控，研究了將視頻與地圖相匹配的林火定位方法，并將其推廣應(yīng)用于智能手機(jī)，以便隨時(shí)實(shí)現(xiàn)著火點(diǎn)的定位。

　　利用無(wú)人機(jī)巡航監(jiān)測(cè)：無(wú)人機(jī)低空監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有機(jī)動(dòng)性好、成本低、維護(hù)操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。無(wú)人機(jī)擁有快速巡邏和實(shí)時(shí)監(jiān)控地面的能力，在森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)和救援指揮方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)?？梢岳脽o(wú)人機(jī)搭載GPS、熱紅外成像光譜儀和氣體檢測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)地下火的監(jiān)測(cè)。無(wú)人飛行器（UAV）配備紅外探測(cè)任務(wù)負(fù)荷，在距地面800～2000m的高度實(shí)時(shí)觀測(cè)地面火場(chǎng)，并實(shí)時(shí)將采集到的圖像數(shù)據(jù)返回地面。為地面消防部門提供地理坐標(biāo)、著火區(qū)域和邊界、火情蔓延情況等信息，有利于消防部隊(duì)快速部署消防人員，及時(shí)通知消防隊(duì)員撤離危險(xiǎn)區(qū)域，并根據(jù)火災(zāi)圖像信息為消防員提供疏散路徑。2004年美國(guó)“水手”無(wú)人機(jī)，搭載雷達(dá)系統(tǒng)和紅外攝像機(jī)，參與了林火監(jiān)測(cè)與撲救工作；2006年美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）使用無(wú)人機(jī)搭載熱像儀與雷達(dá)，進(jìn)行林火監(jiān)測(cè)，也取得了良好效果。

　　利用地下火高發(fā)區(qū)瞭望臺(tái)監(jiān)測(cè)：根據(jù)前期研究，劃分地下火高發(fā)區(qū)域，設(shè)置火災(zāi)瞭望臺(tái)，安排工作人員全天候進(jìn)行地下火監(jiān)測(cè)預(yù)警。瞭望臺(tái)可配置各種儀器設(shè)備，如紅外探測(cè)儀、望遠(yuǎn)鏡、方位盤、測(cè)繪儀、電話機(jī)（或?qū)χv機(jī)）、電源、計(jì)算器、地形圖，以及其他必需的物品。

　　5.2.2  地面監(jiān)測(cè)

　　利用便攜式紅外測(cè)溫設(shè)備監(jiān)測(cè)：由于地下火的隱蔽性特點(diǎn)，單獨(dú)依靠衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)、紅外在線監(jiān)測(cè)等方法很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)初期地下火火情，對(duì)地下火火場(chǎng)邊界的描繪也不準(zhǔn)確。便攜式紅外測(cè)溫設(shè)備一般用于探尋火燒跡地邊緣的隱火或地下火的火場(chǎng)邊界。該儀器配有顯示器，體積小，重量輕，攜帶方便，電池耐久性強(qiáng)。掃描通常由2人進(jìn)行，1人掃描，1人清理余火。

　　利用氣體檢測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)：在一些茂密林地，由于樹木枝葉的遮擋，單獨(dú)依靠溫度探測(cè)并判斷地下火火情的方法面臨著火情探測(cè)不準(zhǔn)確、火情傳遞滯后等問題。由于地下火的燃燒會(huì)釋放大量氣體，因此可以通過對(duì)氣體成分的檢測(cè)，確定是否有森林地下火發(fā)生。通過在線或手持式氣體檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)地下火指示氣體如氮氧化物、氨氣、CO和有機(jī)顆粒等的含量，當(dāng)指示氣體含量達(dá)到火險(xiǎn)臨界值時(shí)，則需要警惕地下火的發(fā)生，并做好地下火撲救準(zhǔn)備。對(duì)于已經(jīng)發(fā)生地下火的區(qū)域，可以利用氣體檢測(cè)設(shè)備初步判斷地下火蔓延情況和火場(chǎng)邊界，為后續(xù)地下火撲救與火后監(jiān)管工作提供可靠火情信息。

　　5.2.3  地下監(jiān)測(cè)

　　地下火通常在地下緩慢蔓延，在地面不易察覺，地下火燃燒深度可以達(dá)到30cm以上，因此有必要實(shí)時(shí)監(jiān)控地下溫度，以此精確監(jiān)控并預(yù)警地下火。在地下火高發(fā)地區(qū)，預(yù)埋溫度傳感器，實(shí)時(shí)傳送地下溫度，并在高溫時(shí)報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)地下火火情的及時(shí)傳遞。通過監(jiān)測(cè)不同點(diǎn)位的地下火溫度的變化，可以判斷地下火蔓延趨勢(shì)。

　　5.3  火勢(shì)撲救

　　通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，撲救森林地下火采用隔斷法比較有效。隔斷法是通過機(jī)械、人力等手段破壞地下可燃物的連續(xù)性，從而切斷地下火的蔓延，有效地控制地下火的發(fā)展。隔斷法主要采用鎬、鍬、斧子、耙、開溝機(jī)等，進(jìn)行直接撲打與間接撲打。

　　5.3.1  直接撲打

　　將地下火場(chǎng)的地表用人工或掘土機(jī)挖開、切斷火線，向地下火澆水或用新土掩埋，將火直接撲滅。對(duì)火焰高度較低、火強(qiáng)度較小的火場(chǎng)，撲火人員先消滅明火，再清理火線邊緣的余火,將正在燃燒的可燃物摟進(jìn)火線內(nèi)側(cè)，最后沿火線向火場(chǎng)內(nèi)側(cè)5米處挖出30～50cm寬的防火溝，阻隔林火的蔓延。對(duì)火焰高度較高、火強(qiáng)度較大火場(chǎng)，撲打時(shí)要選植被相對(duì)稀少的地帶，在未形成樹冠火尚在地表燃燒階段，或利用夜間風(fēng)小、溫度低及下山火蔓延速度慢等有利條件,消滅明火并沿火線邊緣向里側(cè)清理余火,沿火線挖出防火溝,阻隔地表火及地下火的蔓延。

　　5.3.2  間接撲打

　　對(duì)已發(fā)現(xiàn)的地下火區(qū),利用割灌機(jī)、油鋸、手鋸、鐵鍬等在距火線前方一定距離的位置開設(shè)防火隔離帶，并在隔離帶內(nèi)挖出防火溝，將地下火封閉在一個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)燃燒，使火線不再擴(kuò)大蔓延。通常間接撲打法不單獨(dú)使用，而是與直接撲打法配合使用。

　　5.4  火后管理

　　Tinner等通過時(shí)間序列和數(shù)學(xué)建模法，對(duì)瑞典南部植被組成研究發(fā)現(xiàn)，數(shù)千年前的森林火災(zāi)減少了植物花粉的多樣性，導(dǎo)致植物演替偏離原本方向。Grogan等對(duì)美國(guó)加利福尼亞地區(qū)森林火災(zāi)研究認(rèn)為，森林火災(zāi)會(huì)影響植被對(duì)N的吸收，從而使生態(tài)系統(tǒng)形成不同斑塊。可見，火災(zāi)過后應(yīng)及時(shí)對(duì)發(fā)生火災(zāi)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行人為干預(yù)，加速其生態(tài)恢復(fù)進(jìn)程。

　　1）栽種耐火樹種。通過栽種可燃性差、耐火性強(qiáng)的樹種，形成生物防火林帶，從而降低森林火災(zāi)的發(fā)生概率與蔓延速度。國(guó)外對(duì)耐火樹種的研究較早，早在1976年就開始栽種北美山楊（Populus tremuloides）作為防火林帶；Bambang等通過研究，篩選出紅木荷（Schima wallichii）、紫檀（Pterocarpus indicus）等15種耐火性強(qiáng)的樹種。我國(guó)學(xué)者也通過研究確定了多種耐火性強(qiáng)的樹種，如適合在我國(guó)南方栽種的木荷（S. superba）、女貞（Ligustrum lucidum）、青岡櫟（Quercus glauca）等，以及適合在北方栽種的水曲柳（Fraxinus mandshurica）、楊樹（Populus sp.）、落葉松（Larix spp.）等。

　　2）促進(jìn)生態(tài)修復(fù)。如前所述，當(dāng)發(fā)生森林火災(zāi)后，會(huì)影響土壤的理化性質(zhì)，其中土壤水分與有機(jī)質(zhì)含量的減少，是影響火后生態(tài)修復(fù)的重要因素。在重度火燒且環(huán)境惡劣的土壤上，應(yīng)進(jìn)行人工修整，通過改良土壤理化性質(zhì)，保證植被的生長(zhǎng)恢復(fù)，一般可采取人工輔助引入幼苗并維護(hù)幼苗生長(zhǎng)環(huán)境的方法促進(jìn)生態(tài)修復(fù)。

　　6  結(jié)語(yǔ)與展望

　　目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)森林地下火的研究較少，且主要集中于地下火燃燒過程中的碳排放量，以及地下火燃燒后對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，對(duì)地下火的燃燒機(jī)理和預(yù)防撲救還處于初級(jí)階段。對(duì)未來(lái)森林地下火的研究建議從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)研究。

　　1）燃燒機(jī)理。深入探究森林地下火的燃燒原因、蔓延機(jī)制、行為特征等，為森林地下火的預(yù)防與監(jiān)測(cè)撲救打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　2）火情監(jiān)測(cè)。地下火情難以察覺，危害巨大，應(yīng)著力建設(shè)及時(shí)高效的森林地下火監(jiān)測(cè)體系，以便及時(shí)定位地下火情與蔓延趨勢(shì)，為后續(xù)的地下火撲救提供詳實(shí)信息。

　　3）撲救技術(shù)。針對(duì)地下火燃燒特點(diǎn)，開發(fā)新型撲救設(shè)備，改善原有撲救方法，實(shí)現(xiàn)地下火的高效撲救，并避免地下火轉(zhuǎn)化為地表火和樹冠火。（唐抒圓 李華 單延龍 肖云 尹賽男）