日本の林野火災リスク評価に向けた地表火の延焼速度・火線強度の推定

估算日本森林火灾风险评估中地面火灾的蔓延速度和线强度

基本信息

批准号：
21K05692
负责人：
吉藤奈津子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Forest Research and Management Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

カラマツ林を対象に、地表火の延焼速度に影響を及ぼす林床可燃物量やその堆積状況を明らかにするため、林床植生の異なる４タイプのカラマツ林分において、各２０地点計８０地点で林床調査を行い、単位面積当たりのリター堆積量、堆積深、林床植生量を計測した。リター堆積量の平均値は0.75 ㎏/m2、標準偏差は0.29 kg/m2で、場所によって値のばらつきが大きかった。また、他の針葉樹林（スギ林、ヒノキ林、アカマツ林）で計測したリター堆積量と比較して、統計的に有意な違いは見られなかった。また、風乾したカラマツ葉のみを林床可燃物として敷き詰めた単純な模擬林床を用いて、無風かつ林床傾斜０度の条件で室内燃焼実験を行い、延焼速度の計測を試みた。堆積量を変えて二度実験を行ったが、いずれの場合も着火はするものの火炎は伝播せず着火後まもなく火炎が消えた。実験時の模擬林床のパッキング率は0.06-0.09と高かったことが、火炎が伝播しなかった原因だと考えられる。風を送ると再び火炎が生じる様子が確認できたことから、風速が大きければ、パッキング率が大きくても延焼が進む可能性があると考えられる。カラマツ林で実際に林野火災が発生した記録があるが、以上の実験結果から、カラマツ林で地表火が延焼拡大するには、風速が大きいこと、林床可燃物にカラマツ葉以外の葉や枝など多様なリターが含まれパッキング率が高すぎないこと、あるいは含水比が極端に小さいこと、などの条件が必要になると考えられる。

为了弄清森林地表可燃物质的数量及其堆积情况，从而影响落叶松林的火灾蔓延速度，我们在落叶松林中总共进行了 80 个地点的调查，其中四种类型的森林地表植被各 20 个地点，对不同类型的森林地表植被进行了地面调查，以测量单位面积沉积的枯枝落叶量、枯枝落叶的深度和森林地表植被的数量。凋落物堆积量的平均值为0.75 kg/m2，标准偏差为0.29 kg/m2，不同地点的数值差异很大。此外，与其他针叶林（雪松林、柏树林和红松林）测量的凋落物沉积量相比，没有观察到统计学上的显着差异。此外，我们使用风干落叶松树叶制成的简单模拟森林地面作为可燃材料，在无风、森林地面坡度为0度的情况下进行了室内燃烧实验，以测量火势蔓延的速度。使用不同数量的沉积物进行了两次实验，但在这两种情况下，尽管发生了点火，但火焰并未传播并在点火后不久就消失了。实验过程中模拟森林地面的填充率高达0.06-0.09，这被认为是火焰没有蔓延的原因。由于确认吹空气时再次产生火焰，因此认为如果风速高，即使填充率高，火势也可能蔓延。有落叶松林中实际发生森林火灾的记录，但从上述实验结果来看，为了让地表火灾在落叶松林中蔓延和扩大，风速必须很高，林地的可燃物质必须包括树叶认为需要包括各种类型的凋落物，例如填充率不能太高或含水量极低等条件。