NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LÂM SINH NHẰM GIẢM THIỂU NGUY CƠ CHÁY RỪNG TRỒNG Ở BÌNH ĐỊNH

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT LÂM SINH NHẰM GIẢM THIỂU NGUY CƠ CHÁY RỪNG TRỒNG Ở BÌNH ĐỊNH

Bé gi¸o dôc vμ ®μo t¹o bé n«ng nghiÖp vμ ptnt

ViÖn khoa häc l©m nghiÖp viÖt nam

1

mở đầu Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu

Rừng được coi như phổi xanh của nhân loại, là nguồn tài nguyên quý giá có khả năng tái tạo, có giá trị to lớn đối với nền kinh tế quốc dân, Tuy nhiên, hiện nay tài nguyên rừng đang

bị suy giảm nghiêm trọng cả về số lượng và chất lượng Một trong những nguyên nhân quan trọng làm mất rừng là do cháy rừng

Theo báo cáo của Cục Kiểm Lâm từ năm 2000 - 2008 có 6.412 vụ cháy gây thiệt hại 42.607 ha rừng, mặc dù kinh phí đầu tư cho công tác quản lý cháy rừng là khá lớn nhưng tình hình cháy rừng hàng năm vẫn xuất hiện cao

Nhận thức được thiệt hại to lớn của cháy rừng, nhà nước đã ban hành hàng loạt chính sách

và đầu tư các nguồn lực cho phòng cháy, chữa cháy rừng (PCCCR) Tuy nhiên, các kết quả vẫn chưa được như mong muốn, cháy rừng vẫn thường xuyên xảy ra Một trong những nguyên nhân quan trọng là thiếu những nghiên cứu cơ bản về phòng cháy rừng (PCR), nghiên cứu về các phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng (DBNCCR), nghiên cứu về các công trình PCR, nghiên cứu về các giải pháp kỹ thuật lâm sinh (KTLS)PCR,…

ở Việt Nam nghiên cứu về lĩnh vực này, mới bắt đầu từ năm 1981, điển hình một số công trình nghiên cứu của Phạm Ngọc Hưng (1988), Phan Thanh Ngọ (1996), Bế Minh Châu (2001) và Vương Văn Quỳnh (2005)

Các công trình nghiên cứu nêu trên chỉ tiến hành cho đối tượng rừng thông, rừng tràm và rừng tự nhiên còn các đối tượng khác chưa có tác giả nào đi sâu nghiên cứu

Bình Định có diện tích rừng trồng 70.587 ha, chiếm 27,31% đất có rừng bao gồm các loài cây trồng keo, bạch đàn (chiếm 90%), phi lao, thông, (chiếm 10%) Theo số liệu Chi cục Kiểm lâm tỉnh Bình Định từ năm 2003 - 2008, có 93 vụ cháy, diện tích bị cháy 133,67 ha Diện tích rừng bị cháy chủ yếu là keo và bạch đàn, đây cũng là một trong những địa phương thường xảy ra cháy rừng Vì những lý do nêu trên, sự cần thiết phải có công trình nghiên cứu cơ bản về giải pháp phòng cháy rừng; luận án được thực hiện nhằm góp phần cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn, để đưa ra giải pháp kỹ thuật lâm sinh phòng cháy rừng (KTLSPCR) nhằm giảm nguy cơ cháy rừng đến mức thấp nhất cho tỉnh Bình Định

Đề tài gồm 134 trang, 46 bảng, 40 hình, ảnh, sơ đồ, biểu đồ; 9 phụ lục; tài liệu tham khảo

54 tài liệu tiếng Việt, 02 website tiếng Việt và 13 tài liệu tiếng Anh và 01 tài liệu tiếng Nga

2

Chương 1: tổng quan 1.1 Ngoài nước

Tổng quan các vấn đề từ lý luận, thực tiễn và nghiên cứu liên quan đến PCCCR ở ngoài nước cho thấy nghiên cứu được bắt đầu vào thế kỷ XX

- Nghiên cứu bản chất của cháy rừng: Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra 3 yếu tố quan trọng

nhất ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển cháy rừng là thời tiết, loại rừng và hoạt động

KT - XH của con người

- Nghiên cứu phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng (DBNCCR): Các kết quả nghiên cứu

đều khẳng định mối liên hệ chặt giữa điều kiện thời tiết với độ ẩm vật liệu cháy (VLC) có khả năng xuất hiện cháy rừng

- Nghiên cứu về công trình PCR: Hiện vẫn chưa đưa ra được phương pháp xác định tiêu

chuẩn kỹ thuật cho các công trình

- Nghiên cứu về biện pháp KTLSPCR: Các biện pháp phòng cháy rừng chủ yếu hướng vào

trồng rừng hỗn loài hoặc đốt trước làm giảm nguồn VLC dưới tán rừng

1.2 Trong nước

Từ thực tế về nghiên cứu liên quan đến PCCCR cho thấy:

- Nghiên cứu về DBNCCR: Có nhiều phương pháp dự báo khác nhau, trong đó vẫn chưa

tính đến đặc điểm của trạng thái rừng, đặc điểm tiểu khí hậu và những yếu tố kinh tế - xã hội (KT - XH) có ảnh hưởng tới cháy rừng ở địa phương

- Nghiên cứu về công trình PCR: Hiện còn rất ít những nghiên cứu về hiệu lực của các

công trình PCR Mặc dù trong các quy phạm PCR có đề cập đến những tiêu chuẩn của các công trình PCR như đưa ra một số loài cây trồng sử dụng tạo băng xanh cản lửa phòng cháy, song phần lớn đều được xây dựng trên cơ sở tham khảo tư liệu của nước ngoài và kinh nghiệm, chưa có khảo nghiệm đầy đủ

- Nghiên cứu biện pháp KTLSPCR: Trồng rừng hỗn loài để hạn chế thực bì là tầng cây bụi,

lớp thảm tươi sinh trưởng phát triển và đốt trước VLC và có thể xem các công trình thử nghiệm đốt trước VLC cho đối tượng rừng thông (lá kim) và rừng tràm tiêu biểu nhất Tuy nhiên, các tác giả chưa định lượng được hiệu quả của đốt trước cũng như xác định được ảnh hưởng của đốt trước đến hoàn cảnh sinh thái và năng suất rừng Vì vậy, tính thuyết phục của biện pháp đốt trước chưa cao

1.3 Nghiên cứu về PCR ở Bình Định

Bắt đầu từ năm 1992, thực tế khi ứng dụng kết quả của phương pháp dự báo còn một số hạn

3 chế, bất cập, tính thuyết phục chưa cao Các biện pháp KTLSPCR chưa được nghiên cứu đến

Chương 2: đối tượng, đặc điểm khu vực nghiên cứu 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Rừng trồng bạch đàn trắng (Eucalyptus camandulensis) và bạch

đàn urophyla (Eucalyptus urophyla) có nguồn gốc tái sinh chồi, từ 1 - 5 tuổi, thuần loài Và rừng keo lai (Acacia magium x Acacia auriculiformis) có nguồn gốc từ cây hom, từ 1 - 8 tuổi, thuần loài và rừng keo lá tràm (Acacia auriculiformis) có nguồn gốc từ cây hạt, từ 1 - 8 tuổi,

thuần loài

- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu ở 12 khu vực trên 3 địa bàn thuộc huyện Vân Canh,

huyện Hoài Nhơn và thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định

2.2 Đặc điểm địa bàn các khu vực nghiên cứu

Khí hậu ở địa bàn các khu vực đều nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa và có sự phân mùa rõ rệt Mùa khô bắt đầu từ tháng 1 - 8, mùa mưa từ tháng 9 - 12, các tháng 6, 7 và 8

là tháng có nguy cơ xuất hiện cháy rừng nhiều nhất

Địa hình đồi núi cao tập trung chủ yếu ở các khu vực miền núi, đồi núi thấp ở các khu vực

đồng bằng ven biển

Đất đai là đất feralít, tầng đất mỏng, độ phì kém, đất chua và nhiều đá

Thực vật thảm tươi, cây bụi thưa thớt, độ che phủ tương đối cao, tình hình sinh trưởng chỉ ở mức trung bình với các loài cây cỏ lào, ràng ràng, cỏ tranh, lau,…

Tuổi rừng trồng keo và bạch đàn thường cháy ở tuổi 2 - 5 Nguyên nhân ảnh hưởng tới cháy rừng trồng chủ yếu là do các yếu tố khí tượng, đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng, đặc điểm một số trạng thái rừng dễ cháy và ý thức con người

Chương 3: mục tiêu, nội dung vμ phương pháp nghiên cứu

3.1 Mục tiêu nghiên cứu

Về lý luận, luận án nghiên cứu nhằm:

Đóng góp cơ sở khoa học cho một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm giảm thiểu nguy cơ cháy rừng trồng ở Bình Định

Về thực tiễn, luận án nghiên cứu nhằm xác định các mục tiêu cụ thể sau:

i) Đề xuất biện pháp kỹ thuật đốt trước có điều khiển để giảm thiểu nguy cơ cháy rừng trồng

ii) Lựa chọn được danh lục các loài cây có khả năng chống chịu lửa ở địa phương để trồng

4 băng xanh cản lửa hoặc trồng rừng hỗn giao phòng cháy nhằm giảm thiểu nguy cơ cháy rừng trồng

iii) Xây dựng được biện pháp lâm sinh tổng hợp cho phòng cháy rừng trồng 3.2 Nội dung nghiên cứu

i) Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc và đặc điểm vật liệu cháy ở các trạng thái rừng trồng

ii) Nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố tới khả năng cháy vật liệu

iii) Nghiên cứu ảnh hưởng của đốt trước có điều khiển tới đất, thực vật và động vật sống

trong đất rừng

iv) Nghiên cứu lựa chọn loài cây sử dụng tạo băng cản lửa hoặc trồng rừng hỗn giao phòng cháy

v) Đánh giá hiệu quả tổng hợp của một số mô hình phòng cháy rừng trồng

vi) Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phòng cháy rừng trồng

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Quan điểm và phương pháp tiếp cận

Biện pháp lâm sinh là các biện pháp kỹ thuật thông qua công tác kinh doanh, quản lý rừng, như: thiết kế trồng rừng, chọn loại cây trồng, phương thức trồng, các biện pháp lâm sinh tác động, nhằm tạo ra những khu rừng khó cháy hoặc hạn chế được sự lan tràn của đám cháy

Cháy rừng chỉ có thể xuất hiện khi có sự tham gia của 3 yếu tố là VLC, ôxy và nguồn nhiệt Trong các yếu tố đó, thì ôxy luôn có sẵn trong không khí (chiếm 21%) nên rất khó loại trừ, nguồn nhiệt chủ yếu do con người mang đến (trên 90%) nhưng rất khó kiểm soát, VLC chỉ có thể cháy khi có độ ẩm thấp, nếu độ ẩm cao ở một mức độ nhất định thì VLC không thể bắt cháy được hoặc có cháy thì quá trình cháy cũng sẽ tự tắt hoàn toàn

Phương pháp tiếp cận: i) Tiếp cận trong việc thu thập thông tin; ii) Tiếp cận nghiên cứu thử nghiệm để xác định mức độ ảnh hưởng các nhân tố và ảnh hưởng của biện pháp đốt trước; iii) Tiếp cận điều tra loài cây có khả năng chống chịu lửa tốt; iv) Tiếp cận đánh giá hiệu quả tổng hợp một số mô hình PCR trồng

3.3.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

3.3.2.1 Phương pháp thu thập thông tin

i) Kế thừa tư liệu: Các tư liệu về điều kiện tự nhiên, KT - XH Kết quả sơ kết, tổng kết công

tác bảo vệ rừng (BVR) và PCCCR Số liệu về khí hậu thủy văn và điều kiện thổ nhưỡng tại

5 các KVNC

trong đó có 22 ô rừng keo và 22 ô rừng bạch đàn Thiết lập 2 OTC cố định, 49 m2/ô để thu thập mẫu vật liệu keo và bạch đàn, xác định độ ẩm Trên OTC thu thập đặc điểm tầng cây cao, cây bụi, thảm tươi, đặc điểm VLC,…

iii) Phương pháp nghiên cứu PRA: Chủ yếu hướng vào điều tra các loài cây có tính chống

chịu lửa

iv) Phương pháp phân tích lợi thế so sánh: Những thông tin thu được bằng phân tích định

tính và định lượng đều có tầm quan trọng như nhau

v) Phương pháp chuyên gia: Bổ sung và hoàn thiện một số giải pháp đã được hình thành

sau khi phân tích tài liệu ngoại nghiệp

ii) Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố tới khả năng cháy vật liệu

các điều kiện khí tượng, các cấp độ dốc khác nhau và các mức khối lượng: 5 tấn/ha, 10 tấn/ha, 15 tấn/ha, 20 tấn/ha và tạo độ ẩm trong phòng thí nghiệm ở các mức sau: 5%, 10%,

15%, 20%, 25%,…

ở 30 ô dạng bản (ODB) ngẫu nhiên trong OTC cố định đem sấy

iii) Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của đốt trước có điều khiển tới đất, thực vật và

động vật sống trong đất rừng

Thí nghiệm đốt trước VLC trên 20 OTC, diện tích 400 m2/ôtrong rừng keo, bạch đàn, tuổi

4, khối lượng VLC (Mvlc)tinh từ 5 - 7 tấn/ha, thời điểm đốt vào 18 giờ hàng ngày

* ảnh hưởng của đốt trước tới đất rừng: Lấy 80 mẫu đất, mỗi mẫu lấy ở 5 điểm trộn đều

Mẫu đất được tiến hành lấy trước khi đốt, sau khi đốt thời gian 10 ngày, 60 ngày và 120 ngày nhằm phân tích xác định tính chất của đất

* ảnh hưởng của đốt trước tới thực vật: Điều tra cấu trúc rừng ở ô bên cạnh và ô đốt (đối

với tầng cây cao, sau thời gian 6 tháng; đối với tầng cây bụi điều tra 3 đợt, 2 tháng/đợt và

6 tiến hành điều tra phân tích các mức độ ảnh hưởng)

* ảnh hưởng của đốt trước tới động vật trong đất: Điều tra thành phần và mật độ động vật

sống trong đất rừng trồng trên 25 ODB, diện tích 1 m2/ô chưa qua đốt và sau khi đốt thời gian

10 ngày, 60 ngày và 120 ngày

iv) Phương pháp nghiên cứu chọn loại cây tạo băng xanh cản lửa hoặc trồng rừng hỗn giao phòng cháy

* Xác định danh lục một số loài cây có khả năng chống chịu lửa: Điều tra phỏng vấn 30

đối tượng, mỗi địa bàn nghiên cứu 10 đối tượng là người cao tuổi và những người tham gia

họat động sản xuất lâm nghiệp, người thường đi rừng,…

* Phân nhóm một số loài cây có khả năng chống chịu lửa: Lấy mẫu lá và vỏ 10 loài cây

triển vọng trên 20 loài cây đã được chọn Tiến hành phân tích mẫu lá và vỏ trong phòng thí nghiệm với các chỉ tiêu về hàm lượng nước trong lá, hàm lượng tro thô, đo độ dày và xác định

thời gian cháy của vỏ, lá,

v) Phương pháp đánh giá hiệu quả tổng hợp mô hình PCR trồng

* Đánh giá hiệu quả kinh tế: Đánh giá hiệu quả kinh tế mô hình rừng trồng bạch đàn áp

dụng biện pháp KTLS đốt trước VLC rừng và vệ sinh rừng

* Đánh giá hiệu quả xã hội: Từ kết quả điều tra KT-XH về biện pháp KTLS xây dựng mô

hình, tính toán các chỉ tiêu

* Đánh giá hiệu quả sinh thái: Sử dụng 2 chỉ tiêu là cường độ xói mòn và chỉ số đa dạng

loài của cây bụi, thảm tươi và cây tái sinh dưới tán rừng trồng

3.3.3 Phương pháp thu thập số liệu khí tượng

Số liệu được lưu trữ trong phần mềm sinh khí hậu của Trường Đại học Lâm nghiệp Các

số liệu khí hậu đặc trưng cho mỗi địa bàn nghiên cứu được lấy từ Trạm quan trắc của Trung tâm Khí tượng thủy văn tỉnh Bình Định với trị số trung bình của 10 năm (1998 - 2007) và kết hợp sử dụng các thiết bị đo tính ở ngoài rừng

3.3.4 Phương pháp xử lý số liệu

Sử dụng chương trình Excel, SPSS để xử lý số liệu và phương pháp phân tích đa tiêu chuẩn

(Multi - Criteria - Analysis) để lượng hóa, chuẩn hóa lựa chọn loài cây

7

Chương 4: kết quả nghiên cứu vμ thảo luận

4.1 Một số đặc điểm cấu trúc và đặc điểm vật liệu cháy ở các trạng thái rừng trồng

4.1.1 Đặc điểm cấu trúc

4.1.1.1 Đặc điểm tầng cây cao

Tốc độ sinh trưởng rừng bạch đàn tái sinh chồi rất nhanh ở giai đoạn từ tuổi 1 - 3, từ tuổi 4

- 5 chậm lại, đối với keo ở mức trung bình Cụ thể như sau:

(69,07%), bạch đàn (53,67%)

của bạch đàn ở tuổi 3 là 5,88 m Hệ số biến động của keo rất cao (61,12%), bạch đàn rất thấp (6,65%)

(53,16%) và bạch đàn (59,87%)

4.1.1.2 Đặc điểm tầng cây bụi

Chiều cao bình quân cây bụi dưới rừng keo ở mức trung bình (47,94 cm), hệ số biến động cao (34,68%) Độ che phủ bình quân rất cao (62,51%), hệ số biến động bình quân ở mức thấp (13,19%) Chiều cao bình quân cây bụi dưới rừng bạch đàn ở mức trung bình (55,44 cm), hệ

số biến động bình quân ở mức thấp (17,94%) Độ che phủ bình quân rất cao (57,77%), hệ số biến động bình quân thấp (16,82%)

4.1.1.3 Đặc điểm lớp thảm tươi

Chiều cao bình quân của thảm tươi rừng keo ở mức thấp (25,67 cm), hệ số biến động bình quân thấp (17,94%) Độ che phủ bình quân (67,44%), hệ số biến động bình quân thấp (16,82%) Chiều cao bình quân dưới rừng bạch đàn ở mức thấp (23,8 cm), hệ số biến động

bình quân (23,9%) Độ che phủ bình quân (63,65%), hệ số biến động thấp (17,43%)

4.1.1.4 Độ tàn che, che phủ, thảm khô và thảm tươi

- Đối với rừng keo tỷ lệ độ tàn che, độ che phủ, thảm khô, thảm tươi đều cao Hệ số biến

động độ tàn che cao (31,99%), độ che phủ thấp (13,19%), thảm khô và thảm tươi bình quân dao động từ 16,82 - 26,59%

- Đối với rừng bạch đàn tỷ lệ độ tàn che, độ che phủ, thảm khô và thảm tươi đều ở mức trung bình Hệ số biến động bình quân độ tàn che, độ che thảm tươi ở mức trung bình là 23,39%, dao động từ 16,82 - 32,82%, riêng thảm khô ở mức cao (32,42%) nguy cơ xảy ra cháy rừng là rất lớn

8

4.1.2 Đặc điểm vật liệu cháy

- Đối với rừng keo, khối lượng VLC từ tuổi 1 - 8 có hệ số biến động rất cao (71,55%) Khối lượng VLC khô có hệ số biến động cao (40,89%) Khối lượng VLC tươidễ và khó cháy thấp đều có hệ số biến động rất thấp (1,35 - 2,37%)

- Đối với rừng bạch đàn, khối lượng VLC từ tuổi 1 - 5 có hệ số biến động cao (55,59%) Khối lượng VLC khô có hệ số biến động cao (45,30%) Khối lượng VLC tươidễ và khó cháy thấp có hệ số biến động thấp (3,82 - 3,86%)

4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố tới khả năng cháy vật liệu

4.2.1 ảnh hưởng của khối lượng và độ ẩm vật liệu tới khả năng cháy

4.2.1.1 ảnh hưởng của khối lượng vật liệu tới khả năng cháy

Tiến hành đốt thử nghiệm nguồn VLC dưới tán rừng bạch đàn ở các mức: 5 tấn/ha, 10 tấn/ha, 15 tấn/ha và 20 tấn/ha trong điều kiện tương đối đồng nhất về các yếu tố ảnh hưởng khác nhau và kết quả được thể hiện ở bảng 4.6

Bảng 4 6 Kết quả đốt thử nghiệm các mức khối lượng vật liệu rừng bạch đàn

Tỷ lệ VLC còn lại sau khi đốt (%)

bình 1m 2

(m/s)

V b

Tốc

độ cháy trung bình 4m 2

(m/s)

V c

H l (m )

I c (kw/

m)

Thả

m tươi

Thả

m khô

Thả

m mục

Qua bảng 4.6 nhận thấy, khối lượng VLC có ảnh hưởng khác nhau tới tốc độ cháy lan của

đám cháy 4 m2 (Vc) và tốc độ cháy lan của đám cháy 1 m2 (Vb) Khi khối lượng VLC tăng lên, Vb ít có sự biến đổi nhưng Vc tăng lên nhiều Chiều cao ngọn lửa (Hl) tăng lên khi khối lượng VLC tăng lên Khi khối lượng VLC (Mvlc) dưới 10 tấn/ha thì Hl dưới 1,05 m Khi khối lượng VLC ở mức 15 - 20 tấn/ha thì Hl từ 1,51 - 1,98 m, cường độ cháy (Ic) cao từ 768 - 1.376 kw/m, khi đó gây tổn thương nhiều cho cây và khả năng cháy tán cao hơn

9

4.3.1.2 ảnh hưởng của độ ẩm vật liệu tới khả năng cháy

Qua kết quả nghiên cứu về mối quan hệ giữa độ ẩm VLC (Wvlc)với khả năng cháy ở rừng keo, bạch đàn và thông qua các đám mây điểm trên biểu đồ cho thấy, Wvlc có quan hệ nghịch biến với Vc, Vb và Hl Các đám mây điểm đều có phân bố giảm dần thông qua đó đề tài đã thử nghiệm thăm dò được một số dạng phương trình tương quan Wvlc - V (V là tốc độ cháy khởi

đầu trong phòng thí nghiệm) và Hl Kết quả nghiên cứu nhận thấy, các phương trình có hệ số tương quan từ 0,84 - 0,95 Kết quả tính toán t tính > t05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại quan

hệ Wvlc với V và Hl ở mức độ liên hệ chặt và rất chặt

4.2.2 ảnh hưởng của điạ hình tới khả năng cháy

Tiến hành đốt thử nghiệm VLC trên các ô mẫu có diện tích 1 m2 và 4 m2 trong cùng điều kiện để xác định mối quan hệ giữa chúng Kết quả đốt thử cho thấy, Vc lớn gấp 2 lần Vb và kết quả nghiên cứu được thể hiện ở bảng 4.8

Bảng 4.8 ảnh hưởng của độ dốc tới khả năng cháy của bạch đàn

V b (m/s)

V c (m/s)

H l (m)

- Khi độ dốc trên 25 độ, ngọn lửa tạo với mặt đất một góc nhọn khoảng 40 độ Vclên tới 0,028m/s thì đám cháy có khả năng lan rộng ra diện tích lớn rất nguy hiểm; khi đó không thực hiện biện pháp đốt trước VLC rừng mà chỉ áp dụng biện pháp vệ sinh rừng

4.2.3 ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới khả năng cháy

4.2.3.1 Mối quan hệ giữa các yếu tố khí tượng tới khả năng cháy

Để phân tích ảnh hưởng của độ ẩm VLC tới tốc độ cháy, đề tài tạo độ ẩm khác nhau trong

10 phòng thí nghiệm ở các mức: 5%, 10%, 15%, 20%, v.v Quan sát đám mây điểm trên biểu

đồ nhận thấy, đều có dạng hypecbon đi xuống, chứng tỏ tồn tại quan hệ nghịch biến giữa độ

ẩm VLC với tốc độ cháy ban đầu ở điều kiện trong phòng thí nghiệm và thử nghiệm được một

số dạng phương trình tương quan V - Wvlc với hệ số tương quan các phương trình từ 0,85 - 0,98 Kết quả tính toán t tính > t05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại quan hệ tương quan giữa tốc độ ban đầu với độ ẩm VLC keo và bạch đàn ở mức liên hệ chặt, rất chặt Quan hệ tương quan V - Wvlc là quan hệ đồng biến và có sự khác biệt không đáng kể của các phương trình liên hệ Vì vậy, có thể dự báo chung cho cả hai loại trạng thái rừng keo và bạch đàn

Để xác định mối quan hệ giữa các yếu tố khí tượng với độ ẩm VLC rừng keo, bạch đàn, trên cơ sở số liệu thu được ở thực nghiệm vào thời điểm lúc 13 giờ hàng ngày, xây dựng được biểu đồ quan hệ của từng yếu tố khí tượng với độ ẩm VLC

Qua các biểu đồ nhận thấy, các đám mây điểm đều có dạng phân bố giảm, chứng tỏ chắc chắn tồn tại mối quan hệ nghịch biến giữa độ ẩm VLC với từng yếu tố khí tượng, từ đó thử nghiệm được một số dạng phương trình tương quan Wvcl - Tkk có hệ số tương quan R từ 0,89 - 0,95 Kết quả tính t tính > t05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại quan hệ tương quan Wvcl - Tkk ở mức độ chặt và rất chặt; và phương trình tương quan Wvlc - Di13 (Di13 là độ chênh lệch bảo hòa lúc 13 giờ) có hệ số tương quan R từ 0,88 - 0,95 Kết quả tính t tính > t05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại quan tương quan Wvlc - Di13 ở mức quan hệ chặt và rất chặt

Qua kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng tổng hợp của một số yếu tố khí tượng tới độ ẩm VLC ngày điều tra (Wvlc) và độ ẩm VLC ngày hôm trước (Wvlc-1) theo thời gian tại các KVNC

được thể hiện

- Rừng keo: Wvlc = 197,124 + 24,918 LnWvlc -1 - 72,868 LnTkk (4-36)

Hệ số tương quan phương trình 4-36 là 0,97 có quan hệ rất chặt Kết quả tính toán F tính >

F05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại quan hệ giữa độ ẩm VLC ngày điều tra với độ ẩm VLC ngày hôm trước và nhiệt độ không khí ngày điều tra

- Rừng bạch đàn: Wvlc = 566,496 + 5,011 LnWvlc - 1 - 168,426 LnTkk (4-37)

Hệ số tương quan phương trình 4-37 là 0,93 có quan hệ rất chặt Kết quả tính toán F tính >

F05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại quan hệ giữa độ ẩm VLC ngày điều tra với độ ẩm VLC ngày hôm trước và nhiệt độ không khí ngày điều tra

Qua kết quả nghiên cứu đốt thử nghiệm trong các điều kiện thời tiết khác nhau, tiến hành thăm dò đám mây điểm để xác định mức liên hệ của từng yếu tố khí tượng nhận thấy, các yếu

tố khí tượng đều có mức độ ảnh hưởng khác nhau tới khả năng cháy VLC Đối với yếu tố nhiệt độ và lượng bốc hơi trên biểu đồ phân bố không thể hiện rõ quy luật nhưng cũng có thể

11 nhận thấy rằng chúng có quan hệ đồng biến với các chỉ tiêu diễn biến khả năng cháy Đối với tốc độ gió (Vg) và Vc không thể hiện rõ quy luật Độ ẩm không khí với Vb, Vc và Hl là thể hiện rõ nhất mối liên hệ tương quan

Qua kết quả thử nghiệm đốt VLC rừng bạch đàn với các mức độ ẩm VLC khác nhau trong các điều kiện thời tiết khác nhau Kết quả nghiên cứu cho thấy, chỉ tồn tại phương trình sau:

Wvlc = - 5,912 + 17,891 Ln Wkk (4-50)

Phương trình 4-50 có hệ số tương quan 0,76 Kết quả tính toán t tính > t05 tra bảng cho thấy, thật sự tồn tại phương trình tương quan giữa độ ẩm VLC với độ ẩm không khí ở mức độ chặt

Như vậy, để dự báo độ ẩm VLC rừng keo và bạch đàn, đề tài luận án chọn phương trình 4

Về yếu tố gió tiến hành đốt thử nghiệm VLC dưới tán rừng keo ở các cấp gió khác nhau Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong phạm vi đám cháy có diện tích 4 m2, tốc độ gió có ảnh hưởng rõ rệt tới khả năng cháy Tốc độ cháy lan của đám cháy 4 m2 tăng dần khi tốc độ gió tăng và có sự tăng lên một cách đột ngột khi tốc độ gió lên tới cấp 3 Khi tốc độ gió tăng từ cấp 1 - 3, thì chiều cao ngọn lửa tăng lên đều nhưng khi tốc độ gió ở cấp 4 và 5, thì chiều cao lại giảm Vì khi tốc độ gió tăng mạnh làm cho ngọn lửa nghiêng góc nhọn và lan nhanh trên diện rộng

4.2.3.2 ảnh hưởng của yếu tố thời tiết tới nguy cơ cháy rừng

Đến nay người ta cho rằng việc dự báo nguy cơ cháy rừng (DBNCCR) theo chỉ số khí tượng tổng hợp của V.G Nesterop ở Việt Nam là có thể chấp nhận được Vì các nghiên cứu

đều khẳng định mối liên hệ chặt chẽ giữa chỉ tiêu tổng hợp P với độ ẩm VLC và số lần xuất hiện cháy rừng; tuy nhiên, hệ số K và các ngưỡng phân cấp chỉ số khí tượng tổng hợp có thể chưa phù hợp với từng khu vực Để xác định hệ số K và ngưỡng phân cấp của chỉ số khí