森林火的蔓延速度和形状因风向、风速、地形、植被类型和分布不同而异,但仍有一定的规律。
(一)火势蔓延特点。
①在平地,森林火初期蔓延的形状有静风型、强风型、风向摆动型三种。
②如果风向改变,火场形状随即改变。
③特大森林火灾的火场面积大,有多个火头,形成火峰和火谷,还有未燃烧的岛状区和飞火燃烧区,如图8-1-8所示。
(二)火势蔓延速度。
(1)飞火。
燃烧物在强风和上升气流作用下,传播到火线前方产生新的起火点的现象,称为飞火。在风力作用下,一般飞火的传播距离为几十米到几百米,有时飞火距离可达数千米甚至更远。有些高能量火或枯死木较多的火场,在火线前0.5~1km处会发生大量飞火,称为“火星雨”。
(2)火爆。
当火头前方出现大量飞火,许多火点燃烧集聚到一定程度,产生爆炸式燃烧,使众多分散的小火快速连成一片火海,形成又一火峰的现象,称为火爆。它是高能量火的一种现象。当高能量火形成对流柱后,风把高空火星和燃烧物传播出几千米乃至十几千米的地方,火由一个山头跃到另一个山头,大量飞火落至火头前1~2km处,就有发生火爆的危险。
(3)火旋风。
在燃烧过程中,由于受热不平衡而使火呈快速旋转式向前蔓延的现象,称为火旋风。当燃烧重型可燃物或两个火头相遇时,会发生大小不一的火旋风,小的直径仅几厘米,大的直径可达100~200m左右。一般风速达到6~13.7m/s时,就可产生火旋风。大兴安岭“5·6”大火期间,出现的火旋风使房屋上的油毡或帐篷等卷入空中燃烧,整个居民点顿时形成火海。
(4)轰燃。
在地形起伏较大的山地条件下,由于沟谷两侧山高坡陡,当一侧森林燃烧剧烈,火强度很大时,所产生的热量大量地被水平传递,到达对面的山坡。当对面的山坡接受足够的热量时,会突然产生爆炸式燃烧,这种现象称为轰燃。其有别于建筑室内火灾的“轰然”。在西南林区,山体重叠,一山比一山高,山与山之间距离短,有强烈的热辐射,直接点燃对面森林,形成跳跃式大火。
(5)对流柱的垂直结构。
高能量火的对流柱易延伸入大气层。高空风速慢时,对流柱成塔状,有白色的水蒸汽“蘑菇帽”;高空风速慢时,对流柱破裂,向上改向水平飘移,能使飞火传播到更远的地方。 |