龙腾腾，向临川，王儒龙，崔 飞，张文文，闫想想，王秋华

（1.西南林业大学土木工程学院，云南省森林灾害预警与控制重点实验室，云南 昆明 650224；
2.云南省玉溪市易门县林业和草原局，云南 玉溪 651100）

随着全球气候逐渐趋向暖干化，森林火灾的发生频率与强度也随之增加。西南林区作为我为四大林区之一，森林火灾呈高发态势。由于该林区地形地貌复杂，特别是高山峡谷地区原始森林茂密，易造成森林火灾组织扑救难、燃烧时间长、火灾损失大[1]。如2019年四川木里“3·30”森林重大火灾事故和2020年四川西昌“3·30”森林火灾，都造成了严重的伤亡，这两起都发生在四川凉山、间隔周期为一年的森林火灾事故值得认真反思，也给予许多启示。

西南高山峡谷林区主要位于西南边陲，以滇西北和川西地区为主。林区山高谷深，垂直差异大，以垂直气候带为主，寒冷干燥、日温差大、日照时间长、降水量少。受雅砻江、金沙江和澜沧江等河流的影响，林区沟壑纵横，地形极其复杂[2]。由于独特的地形及山地小气候，包括规律性的山风、谷风，也有毫无规律的突变的小地形或者微地形引起的乱流、湍流，风速风向变化莫测，给森林火灾扑救造成极大困难。

1）2019“3·30”四川凉山木里森林火灾发生于18时26分，着火点处于海拔3800 m左右。火灾发生后，当地政府立即组织近700人展开扑救，在海拔4000余米的原始森林受瞬间风力风向突变影响，突发林间可燃气体爆燃，造成27名森林消防指战员和4名地方干部群众丧生，火场总过火面积约20 hm2。

2）2020“3·30”四川西昌森林火灾发生于15时51分，着火点位于凉山州大营农场。由于风势较大，山火迅速蔓延，造成18名打火队员和1名当地向导遇难，过火面积达1000 hm2，森林毁坏面积达80 hm2。两起森林火灾事故基本情况见表1。

由表1可知，这两起森林火灾事故存在很多共同点，时间上间隔刚好满一年，重大人员伤亡事故发生位置都是相对封闭的峡谷地形，可燃物均以云南松为主，诱因均是瞬间突变的风向和陡增的风力。都是高强度火行为，也说明了云南松林，特别是没有人为调控森林可燃物的云南松林，一旦发生火灾，火强度较高，要高度重视爆燃等极端现象，以及可能引起的火旋风、飞火等。

表1 西南高山峡谷两起森林火灾事故基本情况

1）扑救过程困难多。2019年四川凉山州木里“3·30”森林火灾中有多个火点处于悬崖峭壁。31日下午，扑火人员在转场途中，遇到某三面环山、坡陡沟深的单口山谷，山谷西高东低呈葫芦峪状[3]。消防员在清理谷内烟点时，山谷内平稳的气流被瞬间突变的风向风力扰乱，突发的气流交换为着火点提供了大量氧气补给，氧气浓度的骤然增加导致林下凋落物加速挥发，燃烧进程缩短，燃烧过程加剧[4]。同时，燃烧过程中产生的大量热气流积聚形成高热高压态势，当气体浓度达到爆炸极限值时，瞬间形成爆燃[5]。随着冲击波压力的瞬时释放和高温气流的急速扩散，压力随温度降低而下降，着火点附近形成巨大的负压区，并形成伴有浓烟的蘑菇云团[6]。事故共调集5架直升机开展空中侦察、吊桶灭火作业，飞行14架次，洒水约65 t，地面扑救人员多达700余人。时隔一年，四川凉山州西昌市发生森林火灾，火灾发生后，凉山州第一时间调集宁南、德昌等县专业打火队就近支援，组织各类救援力量2044人开展扑救，同时紧急疏散周边群众1200余人。

2）灭火伤亡人数多。2019年“3·30”四川木里火灾中参与救援的27名森林消防指战员和3名地方扑火人员牺牲，木里县林业和草原局局长在此次救火中牺牲。2020年“3·30”四川西昌火灾造成19人遇难，其中18人是前来支援的宁南县森林草原专业扑火队员，1人是西昌当地带路的林场职工。

四川西部高山峡谷短短时间内接连发生两次重大森林火灾，造成严重损失，令人痛心疾首，这也无疑给全国地区的森林防火工作敲响警钟。

任何事故发生、发展过程都是内因和外因共同作用的结果，森林火灾事故也不例外。导致森林火灾事故发生的基本要素是森林固有可燃物、火源和气候条件，即构成人-森林-环境系统[7]。其中，90%以上的森林火灾是由人为火源所致，也就是说绝大部分森林火灾事故是由人的不安全行为导致。因此，人的不安全行为可以认为是森林火灾事故主要的直接原因。

森林火灾的致因机制可以描述为由于人-森林-环境系统中的不安全因素之间的相互作用和影响，使得整个系统中的森林可燃物和能量大量积累，导致能量意外释放，引发火灾、爆燃事故，最终造成人员的伤亡、环境的破坏和森林资源的损失。事故致因机制如图1所示。

图1 事故致因机制

首先，森林子系统作为火灾发生的先决因素，可燃物和能量的客观条件是事故发生的内因。四川凉山州大部分是原始林区，森林集中且连片分布。植被以云南松、高山松为主，云南松的长年凋落的枯枝、松针会形成较厚的地面腐殖质层。近年来，在天然林商业性采伐全面停止和退耕还林持续推进双重作用下，林区内林下可燃物大量积累，为森林火灾爆燃现象提供了条件。可燃物和能量的客观存在是事故发生的根源，是造成人员伤亡、财产损失及环境破坏的能量来源，决定着事故后果的严重程度。因此，森林子系统中可燃物安全状态是保障森林生态系统健康发展的关键因素，林下可燃物大量积累等不安全状态是能量意外释放的前提。此外，森林可燃物的不安全状态还有可能对人子系统和环境子系统造成影响。

其次，人子系统作为影响森林火灾发生的一个主要因子，其生产生活都会对森林带来明显或潜在的火源，大量的研究表明森林火灾发生的空间格局与人类对自然环境的影响格局密切相关[8-10]。2020年3月28日发生的森林火灾，据报道其原因是10岁小孩点燃松针熏松鼠导致。在人-森林-环境整体系统中，人子系统是重要的组成部分，其他子系统的正常运行都离不开人子系统的支持，人子系统是确保整个系统安全的关键。

环子系统也是影响整个森林生态系统安全的一个重要因素[11]。一般情况下，气温越高、相对湿度越低、风速越低，越容易发生火灾，其中风力风速是诱导森林火灾发生率突增的关键因素，也是导致森林火灾蔓延、火灾发展的重要气象因子[12-15]。研究表明，大风不仅能加速地表水分蒸发，促使林区植被干燥，大风还促使森林火灾燃烧氧气供给充足，从而导致燃烧速度加快，火蔓延速度加剧，变小火为大火；
另一方面，相对封闭的峡谷地形，有利于可燃气体的聚集，为燃烧的突变提供了有利条件。

通过对两起连续发生在四川凉山州的重大森林火灾进行事故致因分析，主要结论如下。

原始森林的可燃物大量积累、外界气候环境变化是火灾事故发生的内因与外因。事故均发生在以易燃可燃物云南松为主的高山峡谷林区，气候垂直差异大，日温差大，这些不安全因素的共同作用使得固有危险源能量意外释放，最终造成严重人员伤亡事故。在灭火过程中要高度警惕天气的变化，这将导致火行为随时变化，尤其在危险的西南高山峡谷，在危险的灭火时刻，很有可能瞬时发展成高强度火行为，如爆燃等，导致事故的发生。应在较安全的制高点设立安全哨，部署有经验的安全员，结合无人机技术，随时监控整个火场。一旦出现不利于灭火要素，及时组织安全撤离火场。

森林火灾事故是固有危险源和其他不安全因素综合作用的结果。随着固有危险源和安全因素的不断积累，系统安全性不断降低；
当二者的危险性达到一定程度时，系统状态发生突变，导致事故发生。在开赴火场的途中，不但要有熟悉当地地形地貌和植被的向导，而且要有组织、有秩序开进，分批次、不断排出前卫侦查可能的火场，及时与前指保持不间断联络，保证人员和装备的安全。在灭火结束后，确保火场不再可能复燃的情况，有组织、有纪律的安全撤离火场。

随着全球气候变化，特别是变暖趋势明显，而近年的天然保护工程、退耕还林还草等工程，西南高山峡谷植被得到很好保护，森林覆盖率在增加，导致可燃物增加。如何科学、合理管理或者调控好森林可燃物，降低该区域的森林火险，提供当地的林火管理水平，将来还需要继续深入研究。

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