Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp quản lý vật liệu cháy cho rừng trồng ở huyện Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:71

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm xác định được đặc điểm cấu trúc, đặc điểm VLC và đặc tính đám cháy ở một số trạng thái rừng Thông và Keo tại khu vực nghiên cứu; đề xuất các giải pháp tổng hợp quản lý VLC ở khu vực nghiên cứu có cơ sở khoa học và thực tiễn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học Lâm nghiệp: Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp quản lý vật liệu cháy cho rừng trồng ở huyện Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Bé N«ng nghiÖp & PTNT TRêng ®¹i häc L©m nghiÖp hµ v¨n hoan nghiªn cøu ®Ò xuÊt mét sè gi¶i ph¸p qu¶n lý vËt liÖu ch¸y cho rõng trång t¹i huyÖn cam lé, tØnh qu¶ng trÞ Chuyªn ngµnh: L©m häc M· sè: 60.62.60 tãm t¾t LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc l©m nghiÖp Hµ T©y, n¨m 2007
C«ng tr×nh ®îc hoµn thµnh t¹i: Khoa ®µo t¹o Sau ®¹i häc Trêng §¹i häc L©m NghiÖp hµ v¨n hoan nghiªn cøu ®Ò xuÊt mét sè gi¶i ph¸p qu¶n lý vËt liÖu ch¸y cho rõng trång t¹i huyÖn cam lé, tØnh qu¶ng trÞ Chuyªn ngµnh: L©m häc M· sè: 60.62.60 LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc l©m nghiÖp Ngêi híng dÉn khoa häc: Ph¹m Ngäc Hng Hµ T©y - 2007
LêI C¶M ¥N Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi " Nghiªn cøu ®Ò xuÊt mét sè gi¶i ph¸p qu¶n lý vËt liÖu ch¸y cho rõng trång t¹i huyÖn Cam Lé, tØnh Qu¶ng TrÞ", t¸c gi¶ ®· nhËn ®îc sù gióp ®ì cña c¸c thÇy gi¸o, c« gi¸o, ®ång nghiÖp, gia ®×nh, b¹n bÌ, c¸c c¬ quan ®¬n vÞ trong vµ ngoµi tØnh. Nh©n dÞp nµy, t«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n : TS.Ph¹m Ngäc Hng, TS.BÕ Minh Ch©u ®· ®Þnh híng, tËn t×nh híng dÉn, ®éng viªn trong suèt qu¸ tr×nh lµm ®Ò tµi. C¸c thÇy gi¸o, c« gi¸o, c¸n bé thuéc Khoa §µo t¹o sau ®¹i häc, Trung t©m th viÖn Trêng §¹i häc L©m nghiÖp ®· gióp ®ì tËn t×nh vÒ mÆt tµi liÖu, trao ®æi kinh nghiÖm trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn luËn v¨n. TËp thÓ c¸n bé c«ng chøc H¹t kiÓm l©m Cam Lé, Chi côc kiÓm l©m Qu¶ng TrÞ ®· gióp ®ì vÒ kinh phÝ, t¹o ®iÒu kiÖn vÒ hiÖn trêng, nh©n c«ng ®Ó bè trÝ thÝ nghiÖm thµnh c«ng. B¹n bÌ, ®ång nghiÖp vµ gia ®×nh lu«n ®éng viªn, gióp ®ì t¸c gi¶ cã thªm nghÞ lùc ®Ó kh¾c phôc khã kh¨n, hoµn thµnh luËn v¨n nµy. §Ò tµi hoµn thµnh song kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt nhÊt ®Þnh. T¸c gi¶ xin ch©n thµnh c¶m ¬n vµ ghi nhËn nh÷ng ý kiÕn ®ãng gãp quý b¸u cña thÇy c«, b¹n bÌ ®ång nghiÖp ®Ó ®Ò tµi ®îc cã gi¸ trÞ trong thùc tiÔn cñng nh ®Ó t¸c gi¶ n©ng cao h¬n n÷a tr×nh ®é chuyªn m«n còng nh kh¶ n¨ng nghiªn cøu khoa häc. Xin ch©n thµnh c¶m ¬n ! Hµ T©y, th¸ng 6 n¨m 2007 T¸c gi¶
MôC LôC Trang Lêi c¶m ¬n ................................................................................................. i Môc lôc ..................................................................................................... ii C¸c chö viÕt t¾t trong ®Ò tµi ........................................................iii Danh môc c¸c b¶ng trong ®Ò tµi .................................................. iv Danh môc c¸c ¶nh trong ®Ò tµi ...................................................... v §Æt vÊn ®Ò ................................................................................................ 1 Ch¬ng 1: tæng quan nghiªn cøu ....................................................... 3 1.1. Nghiªn cøu trªn thÕ giíi..................................................................... 3 1.2. Nghiªn cøu trong níc....................................................................... 8 Ch¬ng 2: Môc tiªu, néi dung, ph¬ng ph¸p nghiªn cøu .......... 12 2.1. §èi tîng nghiªn cøu....................................................................... 12 2.2. Môc tiªu nghiªn cøu......................................................................... 13 2.3. Néi dung nghiªn cøu ........................................................................ 13 2.4. Ph¬ng ph¸p nghiªn cøu .................................................................. 14 Ch¬ng 3: §iÒu kiÖn tù nhiªn kinh tÕ x· héi ................................. 19 3.1. §iÒu kiÖn tù nhiªn ............................................................................ 19 3.2. §Æc ®iÓm d©n sinh kinh tÕ x· héi..................................................... 24 Ch¬ng 4: KÕt qu¶ vµ ph©n tÝch kÕt qu¶ ....................................... 26 4.1. §Æc ®iÓm TNR vµ t×nh h×nh ch¸y rõng ë huyÖn Cam Lé ................ 26 4.1.1. §Æc ®iÓm ph©n bè TNR tµi khu vùc nghiªn cøu ....................... 26 4.1.2. T×nh h×nh ch¸y rõng t¹i khu vùc nghiªn cøu............................. 27 4.2. §Æc ®iÓm cÊu tróc rõng .................................................................... 28 4.2.1. §Æc ®iÓm cÊu tróc tÇng c©y cao ............................................... 28 4.2.2. §Æc ®iÓm th¶m t¬i c©y bôi ...................................................... 30 4. 3. §Æc ®iÓm vËt liÖu ch¸y .................................................................. 32 4.3.1. Khèi lîng, ®é Èm cña VLC..................................................... 32 4.3.2. Sù ph©n bè VLC ........................................................................ 35 4.3.3. DiÔn biÕn ®é Èm VLC................................................................ 38
4.4. ¶nh hëng cña ®Æc ®iÓm VLC tíi ®Æc tÝnh ®¸m ch¸y ..................... 40 4.4.1. ¶nh hëng cña khèi lîng VLC tíi ®Æc tÝnh ®¸m ch¸y ............ 40 4.4.2. ¶nh hëng cña ®é Èm VLC tíi ®Æc tÝnh ®¸m ch¸y ................... 44 4.4.3. ¶nh hëng lo¹i thùc b× tíi ®Æc tÝnh ®¸m ch¸y .......................... 46 4.5. §Ò xuÊt c¸c gi¶i ph¸p qu¶n lý VLC rõng trång ............................... 47 4.5.1. BiÖn ph¸p tæ chøc hµnh chÝnh vµ ph¸p luËt.............................. 48 4.5.2. Gi¶i ph¸p kû thuËt ..................................................................... 49 4.5.3. Gi¶i ph¸p vÒ kinh tÕ, x· héi ...................................................... 57 Ch¬ng 5. KÕt luËn, tån t¹i, kiÕn nghÞ ........................................... 58 5.1. KÕt luËn ............................................................................................ 58 5.2. Tån t¹i .............................................................................................. 59 5.3. KiÕn nghÞ.......................................................................................... 59 Tµi liÖu tham kh¶o .............................................................................. 61 Phô biÓu .................................................................................................... 63 
C¸C Ký HIÖU B»NG CH÷ VIÕT TRONG §Ò TµI BVR : B¶o vÖ rõng Dt : §êng kÝnh t¸n D1.3 : §êng kÝnh t¹i 1,3 m ha : HÐc ta Hvn : ChiÒu cao vót ngän PCCCR : Phßng ch¸y ch÷a ch¸y rõng VLC : VËt liÖu ch¸y W% : §é Èm W13 : §é Èm t¹i thêi ®iÓm 13 giê m/ph : mÐt/phót m/s : mÐt/gi©y R : HÖ sè t¬ng quan
Danh môc c¸c biÓu trong ®Ò tµi Sè Tªn biÓu Trang hiÖu 1.1 Ph©n cÊp ch¸y rõng theo ®é Èm cña TS. BÕ Minh Ch©u 10 3.1 Mét sè chØ tiªu khÝ hËu huyÖn Cam Lé 20 4.1 DiÖn tÝch rõng vµ ®Êt trèng t¹i khu vùc nghiªn cøu 26 4.2 T×nh h×nh ch¸y rõng t¹i khu vùc nghiªn cøu 27 4.3 §Æc ®iÓm cÊu tróc rõng theo tuæi c©y ë khu vùc nghiªn cøu 28 4.4 §Æc ®iÓm c©y bôi, th¶m t¬i vµ c©y t¸i sinh díi t¸n rõng 30 4.5 Khèi lîng, ®é Èm VLC ë c¸c tr¹ng th¸i 33 4.6 Thµnh phÇn VLC díi rõng ë khu vùc nghiªn cøu 36 4.7 Ph©n bè theo chiÒu cao cña VLC díi rõng trång 37 4.8 DiÔn biÕn ®é Èm VLC trong thêi gian nghiªn cøu 38 4.9 KÕt qu¶ ®èt thö rõng Th«ng vµ Keo víi møc khèi lîng VLC 41 kh¸c nhau 4.10 Quan hÖ gi÷a ®é Èm VLC víi vËn tèc ®¸m ch¸y vµ chiÒu cao 44 ngän löa 4.11 Ph¬ng tr×nh t¬ng quan gi÷a ®é Èm VLC víi tèc ®é ®¸m 46 ch¸y vµ chiÒu cao ngän löa 4.12 ¶nh hëng cña c©y bôi th¶m t¬i víi tèc ®é vµ chiÒu cao 47 ngän löa 
Danh môc c¸c h×nh trong ®Ò tµi Sè Tªn h×nh Trang hiÖu 2.1 H×nh ¶nh rõng trång Keo l¸ trµm t¹i khu vùc nghiªn cøu 12 2.2 H×nh ¶nh rõng trång Th«ng nhùa t¹i khu vùc nghiªn cøu 12 3.1 BiÓu ®å quan hÖ nhiÖt - Èm khu vùc huyÖn Cam Lé 21 4.1 Nguyªn nh©n x¶y ra ch¸y rõng do bom l©n tinh 27 4.2 ¶nh ®iÒu tra ®Æc ®iÓm cÊu tróc rõng 29 4.3 ¶nh c©y bôi, th¶m t¬i t¹i khu vùc nghiªn cøu 31 4.4 Khèi lîng VLC rõng trång díi c¸c d¹ng thùc b× 33 4.5 H×nh ¶nh VLC kh« díi rõng Th«ng 20 tuæi ®· ph¸t thùc b× 34 4.6 Sù biÕn ®éng cña VLC theo tr¹ng th¸i thùc b× 36 DiÔn biÕn dé Èm VLC rõng Th«ng vµ Keo trong thêi gian 4.7 39 nghiªn cøu 4.8 Quan hÖ gi÷a Khèi lîng VLC vµ tèc ®é ch¸y 41 4.9 Quan hÖ gi÷a Khèi lîng VLC vµ chiÒu cao ngän löa 41 4.10 Quan hÖ gi÷a Khèi lîng VLC vµ cêng ®é ch¸y 42 4.11 §èt thö rõng Th«ng 20 tuæi t¹i x· Cam TuyÒn 42 4.12 Quan hÖ gi÷a ®é Èm VLC víi tèc ®é ®¸m ch¸y 45 4.13 Quan hÖ gi÷a ®é Èm VLC víi chiÒu cao ngän löa 45 
- 1 - ®Æt vÊn ®Ò Ch¸y rõng lµ th¶m ho¹ g©y ra nhiÒu hËu qu¶ nghiªm träng. Ngoµi nh÷ng thiÖt h¹i vÒ tµi s¶n, tÝnh m¹ng con ngêi, nh÷ng ®¸m ch¸y lín cßn cã thÓ huû diÖt nhiÒu hÖ sinh th¸i mµ thiªn nhiªn ph¶i vËn ®éng nhiÒu n¨m míi t¹o nªn ®îc. §ã chÝnh lµ nh÷ng lý do mµ c¸c níc trªn thÕ giíi còng nh ViÖt Nam quan t©m s©u s¾c ®Õn c«ng t¸c phßng ch¸y - ch÷a ch¸y rõng (PCCCR). ViÖt Nam hiÖn cã trªn 12,6 triÖu ha rõng víi ®é che phñ t¬ng øng 37%, trong ®ã cã kho¶ng 10,3 triÖu ha rõng tù nhiªn vµ 2,3 triÖu ha rõng trång [1]. Nh÷ng n¨m gÇn ®©y, tuy diÖn tÝch rõng cã t¨ng lªn, nhng chÊt lîng l¹i cã chiÒu híng suy gi¶m râ rÖt. Rõng thø sinh nghÌo kiÖt chiÕm gÇn 70% tæng diÖn tÝch rõng trong c¶ níc. DiÖn tÝch rõng dÔ ch¸y cã kho¶ng 6 triÖu ha, bao gåm: Th«ng, Trµm, B¹ch ®µn, Keo l¸ trµm, Tre nøa .v.v... Cïng víi diÖn tÝch rõng dÔ ch¸y hµng n¨m t¨ng lªn, t×nh h×nh diÔn biÕn thêi tiÕt ngµy cµng phøc t¹p vµ khã lêng. V× vËy nguy c¬ tiÒm Èn vÒ ch¸y rõng vµ kh¶ n¨ng ch¸y lín x¶y ra ë ViÖt Nam cµng trë nªn nghiªm träng [1]. Theo sè liÖu thèng kª cña Côc kiÓm l©m, tõ th¸ng 1 n¨m 2000 ®Õn th¸ng 5 n¨m 2007 c¶ níc ®· x¶y ra 6.172 vô ch¸y, lµm thiÖt h¹i 40.245 ha rõng. ThiÖt h¹i íc tÝnh mçi n¨m mÊt hµng tr¨m tû ®ång, ®ã lµ cha kÓ ®Õn nh÷ng ¶nh hëng xÊu vÒ m«i trêng sèng, cïng víi nh÷ng thiÖt h¹i do lµm t¨ng lò lôt, gi¶m tÝnh ®a d¹ng sinh häc, ph¸ vì c¶nh quan, t¸c ®éng xÊu ®Õn an ninh, quèc phßng v.v... ngoµi ra cßn g©y tæn h¹i ®Õn tÝnh m¹ng vµ tµi s¶n cña con ngêi mµ chóng ta cha ®Þnh gi¸ ®îc. Rõng Th«ng vµ rõng Keo cã mét vÞ trÝ quan träng ®èi víi nghÒ rõng nãi riªng vµ nÒn kinh tÕ níc ta nãi chung. Gç Th«ng rÊt ®îc a chuéng trong c«ng nghiÖp x©y dùng, ®ãng tµu, gia dông ... Nhùa Th«ng lµ s¶n phÈm rÊt quý ®îc sö dông trong nhiÒu ngµnh c«ng nghiÖp vµ cã gi¸ trÞ xuÊt khÈu cao. Gç Keo ®îc sö dông réng r·i trong x©y dùng, cung cÊp nguyªn liÖu cho c¸c nhµ m¸y v¸n sîi... Ngoµi ra rõng Th«ng vµ rõng Keo cßn cã t¸c dông c¶i t¹o, n©ng ®é ph× cña ®Êt, gãp phÇn ®iÒu hoµ khÝ hËu, lµm ®Ñp c¶nh quan m«i trêng....
- 2 - Trªn ®Þa bµn tØnh Qu¶ng TrÞ vµ huyÖn Cam Lé nãi riªng, rõng Th«ng nhùa (Pinus merkusii) vµ rõng Keo l¸ trµm (Acacia auriculiformis) ®îc trång rÊt phæ biÕn. Ngoµi gi¸ trÞ vÒ kinh tÕ vµ sinh th¸i, chóng cßn cã vai trß quan träng trong viÖc phßng hé c¸c hå, ®Ëp, gi÷ níc tíi tiªu cho ®ång ruéng ë ®Þa ph¬ng. Hµng n¨m trªn ®Þa bµn huyÖn Cam Lé cã hµng chôc ha rõng vµ ®Êt rõng bÞ ch¸y lµm tæn thÊt ®¸ng kÓ ®Õn tµi s¶n vµ sinh m¹ng con ngêi, trong ®ã rõng trång Th«ng nhùa vµ Keo l¸ trµm chiÕm mét diÖn tÝch lín. ChÝnh quyÒn vµ c¸c c¬ quan chøc n¨ng PCCCR cña huyÖn Cam Lé ®· rÊt quan t©m ®Õn c¸c biÖn ph¸p PCCCR, nhiÒu kÕ ho¹ch ®· ®îc ®Ò xuÊt vµ kiÓm tra hµng n¨m nh»m lµm gi¶m thiÖt h¹i do ch¸y rõng, nhng vÉn cha thËt sù cã hiÖu qu¶. NhiÒu kÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy, ch¸y rõng chØ cã thÓ x¶y ra khi cã mÆt ®ång thêi cña 3 yÕu tè trong tam gi¸c löa lµ «xi, nguån nhiÖt vµ vËt liÖu ch¸y (VLC). Trong 3 yÕu tè trªn, «xi lu«n cã s½n trong kh«ng khÝ, nguån nhiÖt chñ yÕu do con ngêi g©y ra nªn khã kiÓm so¸t. §Æc biÖt trªn ®Þa bµn huyÖn Cam Lé hiÖn cßn l¹i nhiÒu bom l©n tinh sau chiÕn tranh, kÕt hîp víi khÝ hËu kh« nãng vµo mïa hÌ tù bèc ch¸y dÉn ®Õn x¶y ra ch¸y rõng. Do ®ã vÊn ®Ò gi¶m nguån nhiÖt cµng khã kiÓm so¸t.VLC lµ yÕu tè cã vai trß quyÕt ®Þnh tíi c¶ sù xuÊt hiÖn vµ ph¸t triÓn còng nh møc ®é thiÖt h¹i do ®¸m ch¸y g©y ra. §Ó PCCCR mét c¸ch chñ ®éng vµ cã hiÖu qu¶, cÇn thùc hiÖn nh÷ng biÖn ph¸p t¸c ®éng tíi VLC. T¹i Qu¶ng TrÞ hiÖn cha cã nh÷ng nghiªn cøu vÒ biÖn ph¸p qu¶n lý VLC mét c¸ch hÖ thèng vµ mang tÝnh ®ång bé. Nh»m ®¸p øng yªu cÇu cÊp b¸ch nµy, xuÊt ph¸t tõ t×nh h×nh thùc tÕ cña ®Þa ph¬ng, chóng t«i ®· thùc hiÖn ®Ò tµi: "Nghiªn cøu ®Ò xuÊt mét sè gi¶i ph¸p qu¶n lý vËt liÖu ch¸y cho rõng trång ë huyÖn Cam Lé, tØnh Qu¶ng TrÞ". Hy väng kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi cã thÓ ¸p dông ngay vµo thùc tiÔn chØ ®¹o vµ qu¶n lý löa rõng ë huyÖn Cam Lé, tØnh Qu¶ng TrÞ còng nh nh÷ng ®Þa ph¬ng cã rõng Th«ng vµ rõng Keo l¸ Trµm kh¸c.
- 3 - Ch¬ng 1 tæng quan vÊn ®Ò nghiªn cøu 1.1. Trªn thÕ giíi: Tõ nh÷ng n¨m ®Çu thÕ kû XX ®Õn nay, trªn thÕ giíi ®· cã nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu trong c¸c lÜnh vùc kh¸c nhau vÒ ch¸y rõng nh : nguyªn lý ch¸y rõng, sinh th¸i löa rõng, dù b¸o ch¸y rõng, c¸c biÖn ph¸p PCCCR.... nh»m gióp c«ng t¸c qu¶n lý löa rõng hiÖu qu¶, gãp phÇn lµm gi¶m ®Õn møc thÊp nhÊt thiÖt h¹i do ch¸y rõng. PhÇn lín c¸c nghiªn cøu ®Òu liªn quan ®Õn ®Æc ®iÓm VLC ë trong rõng vµ ven rõng. - N¨m 1914, hai nhµ nghiªn cøu ngêi Mü lµ E. Beal vµ C. Show ®· ®a ra ph¬ng ph¸p dù b¸o ch¸y rõng dùa vµo hµm lîng níc cña líp th¶m môc trong rõng [14]. Th¶m môc cµng kh«, møc nguy hiÓm ch¸y cµng cao. §©y lµ nhËn xÐt ®¬n gi¶n nhng rÊt thùc tÕ v× nghiªn cøu träng t©m vµo yÕu tè VLC trong tam gi¸c löa, song vÒ lý luËn th× nã cha ®Çy ®ñ, v× ngoµi th¶m môc rõng cßn cã nhiÒu yÕu tè kh¸c còng liªn quan ®Õn ch¸y rõng nh: thêi tiÕt, nguån nhiÖt.... Tuy nhiªn nghiªn cøu ®· gãp phÇn gióp cho c¸c ph¬ng ph¸p dù b¸o ch¸y rõng sau nµy ngµy cµng hoµn thiÖn h¬n. - N¨m 1918, Waymann, nhµ nghiªn cøu ngêi §øc cho r»ng, gi÷a ®é Èm nhá nhÊt cña VLC vµ nhiÖt ®é cao nhÊt trong ngµy cã quan hÖ chÆt chÏ víi nhau. Tõ ®ã «ng ®a ra mèi quan hÖ gi÷a hµm lîng níc cña VLC vµ kh¶ n¨ng ch¸y rõng ®Ó dù b¸o nguy c¬ ch¸y rõng. - Tõ n¨m 1929 ®Õn 1940, V.G. Nesterov (dÉn theo tµi liÖu [4] ) ®· nghiªn cøu mèi quan hÖ gi÷a c¸c yÕu tè khÝ tîng (lîng ma, nhiÖt ®é vµ ®é chªnh lÖch b·o hoµ cña ®é Èm kh«ng khÝ lóc 13 giê víi møc ®é nguy hiÓm ch¸y rõng. Tõ ®ã «ng ®a ra chØ tiªu tæng hîp ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é nguy hiÓm ch¸y cho tõng vïng rõng (ký hiÖu lµ P). ChØ tiªu tæng hîp P ®îc tÝnh nh sau: n Pi   ti13 .d i13 (1.1) i 1
- 4 - Trong ®ã : Pi - ChØ tiªu tæng hîp vÒ ch¸y rõng cña mét ngµy nµo ®ã. ti13 - NhiÖt ®é kh«ng khÝ lóc 13 giê cña ngµy ®ã (oC). di13 - §é chªnh lÖch b·o hoµ cña ®é Èm kh«ng khÝ lóc 13 giê (mb). n - Sè ngµy kh«ng ma hoÆc cã ma nhng  3mm kÓ tõ ngµy cuèi cïng cã lîng ma lín h¬n 3mm. Ph¬ng ph¸p nµy ¸p dông kh¸ chÝnh x¸c cho rõng ë c¸c níc «n ®íi cã diÖn tÝch réng lín nh Liªn Bang Nga vµ mét sè níc §«ng ©u kh¸c. - N¨m 1979, L.Trabaud [5] sau khi tiÕn hµnh nghiªn cøu thùc nghiÖm ë MiÒn nam níc Ph¸p ®· kÕt luËn r»ng: tèc ®é ch¸y lan cña ngän löa ë ®¸m ch¸y nhá phô thuéc vµo tèc ®é giã, chiÒu cao thùc b× vµ hµm lîng níc cña VLC theo c«ng thøc : VP = 0,066.UV0,439 . H0,345 víi r = 0,84 (1.2) Trong ®ã : VP - Lµ tèc ®é ch¸y lan (cm/s) UV - Tèc ®é giã trung b×nh (cm/s) H - ChiÒu cao thùc b× (cm) Theo c«ng thøc trªn th× tèc ®é giã cµng lín, löa lan cµng nhanh. ChiÒu cao thùc b× liªn quan ®Õn lîng sinh khèi thùc b× còng nh tèc ®é ch¸y cña ngän löa. Còng theo L.Trabaud, ®é Èm VLC cµng cao th× møc ®é ch¸y lan cµng gi¶m. Mèi quan hÖ nµy biÓu thÞ b»ng c«ng thøc : S . 72. VV0, 400 . H 0,352 VP  víi r = 0,88 (1.3) t e1,12 Trong ®ã : te - lµ hµm lîng níc tÝnh theo träng lîng t¬i cña vËt liÖu. C«ng tr×nh nghiªn cøu cña L.Trabaud (1979) cßn cho thÊy chiÒu cao ngän löa tû lÖ thuËn víi tèc ®é ch¸y lan vµ chiÒu cao thùc b× vµ ®îc biÓu thÞ b»ng c«ng thøc:
- 5 - HL = 12,33 x VP0,428 x H0,477 víi r = 0,83 (1.4) Trong ®ã : HL - lµ chiÒu cao ngän löa (cm) - Qua ®èt thö, t¸c gi¶ Xtokop (Nga) ®· kÕt luËn r»ng: møc ®é chÊt ®èng cña VLC nhiÒu vµ cao gÊp 2 lÇn th× tèc ®é ch¸y lan t¨ng gÊp 2 lÇn vµ nhiÖt lîng to¶ ra cµng cao. - Theo nghiªn cøu cña Byram (Mü), khèi lîng VLC lµ nh©n tè cã ¶nh hëng quyÕt ®Þnh tíi cêng ®é cña ®¸m ch¸y. §iÒu nµy ®îc thÓ hiÖn qua c«ng thøc sau: H ..W .R (1.5) I 600 Trong ®ã : I : Lµ cêng ®é ®¸m ch¸y (KW/m). H : NhiÖt lîng ch¸y cña v¹t liÖu (KJ/kg). W : Khèi lîng VLC tinh (tÊn/ ha). R : Lµ tèc ®é ch¸y lan cña tuyÕn löa ë phÝa tríc (m/phót). - Qua nghiªn cøu 103 khu vùc bÞ ch¸y ë Trung Quèc, Yangmei [5] ®· ®a ra ph¬ng ph¸p dù b¸o ch¸y rõng theo chØ tiªu kh¶ n¨ng bÐn löa cña vËt liÖu (I) víi tr×nh tù nh sau: TÝnh to¸n møc ®é nguy hiÓm cña sù bÐn löa I: T¸c gi¶ ®· ph©n tÝch quan hÖ cña møc bÐn löa cña vËt liÖu ch¸y (I) víi c¸c yÕu tè nhiÖt ®é kh«ng khÝ cao nhÊt (T14), ®é Èm t¬ng ®èi cña kh«ng khÝ thÊp nhÊt (R14), sè giê n¾ng (m) vµ lîng bèc h¬i (M) trong ngµy. KÕt qu¶ cho thÊy møc bÐn löa cña vËt liÖu ch¸y (I) cã liªn hÖ víi c¸c yÕu tè: T14, m vµ M ®Òu theo d¹ng hµm luü thõa: I = a.xb. Riªng víi ®é Èm kh«ng khÝ thÊp nhÊt (R14) th× møc ®é bÐn löa I cña vËt liÖu cã quan hÖ theo d¹ng hµm mò víi d¹ng ph¬ng tr×nh: I = a.e-bx . T¸c gi¶ ¸p dông to¸n thèng kª x¸c lËp ®îc ph¬ng tr×nh t¬ng quan gi÷a møc ®é bÐn löa I víi tõng nh©n tè khÝ tîng trªn. Møc ®é bÐn löa tæng hîp I cña VLC ®îc tÝnh b»ng trung b×nh céng cña c¸c chØ sè I1, I2, I3, I4. C¨n
- 6 - cø vµo trÞ sè I trung b×nh ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é nguy hiÓm cña ch¸y rõng víi 5 cÊp: kh«ng ch¸y, khã ch¸y, cã thÓ ch¸y, dÔ ch¸y vµ ch¸y m¹nh. Ph¬ng ph¸p dù b¸o nguy c¬ ch¸y rõng theo chØ tiªu bÐn löa cña Yangmei ®· tÝnh tíi t¸c ®éng tæng hîp cña c¸c nh©n tè khÝ tîng chñ yÕu ¶nh hëng tíi kh¶ n¨ng ph¸t sinh, ph¸t triÓn cña ch¸y rõng trong ngµy vµo nh÷ng th¸ng dÔ x¶y ra ch¸y rõng mét c¸ch ®Þnh lîng, nhng ph¬ng ph¸p nµy cha ®Ò cËp ®Õn tèc ®é giã còng nh khèi lîng vËt liÖu ch¸y. Nh×n chung nh÷ng nghiªn cøu kÓ trªn míi chØ tËp trung vµo mèi quan hÖ gi÷a c¸c yÕu tè khÝ tîng víi VLC vµ dù b¸o kh¶ n¨ng ch¸y rõng dùa trªn mèi quan hÖ ®ã. Tõ nh÷ng n¨m ®Çu cña thÕ kû XX, nhiÒu chuyªn gia vÒ löa rõng ë c¸c níc trªn thÕ giíi ®· quan t©m ®Õn viÖc x©y dùng c¸c ®êng b¨ng c¶n löa ®Ó ng¨n ch¸y lan. Trong ®ã hä ®Æc biÖt quan t©m tíi viÖc nghiªn cøu, x©y dùng c¸c ®êng b¨ng vµ ®ai xanh phßng ch¸y víi nh÷ng loµi c©y l¸ réng thêng xanh. Trong nh÷ng nghiªn cøu vÒ viÖc t¸c ®éng trùc tiÕp vµo nguån VLC, biÖn ph¸p ®èt tríc cã kiÓm so¸t nh»m lµm gi¶m vËt liÖu dÔ ch¸y ë nh÷ng khu rõng cã nguy c¬ ch¸y cao ®îc mét sè nhµ khoa häc thùc hiÖn vµ ®Ò xuÊt c¸c gi¶i ph¸p tõ nh÷ng n¨m 30 cña thÕ kû XX [11]. - N¨m 1936, Stodard lµ mét trong nh÷ng ngêi ®Çu tiªn ®Ò xuÊt ý kiÕn ®èt rõng cã kÕ ho¹ch nh»m lµm gi¶m nguy c¬ ch¸y, t¨ng s¶n lîng gç vµ chim thó. Trong khi ®ã cã nhiÒu ý kiÕn kh¸c cho r»ng mäi sù ch¸y ®Òu cã h¹i. - N¨m 1968, Morris ®· cho thÊy viÖc ®èt cá gµ (Cynodon dadylon) vµo cuèi mïa ®«ng, ®Çu mïa xu©n cã t¸c dông nh bãn ph©n lµm t¨ng s¶n lîng sinh khèi. - Mét sè t¸c gi¶ kh¸c (Garren, 1934; Sweeney, 1956; Ahhgren, 1960; Cooper, 1961; Komarek, 1964, 1967) cho r»ng löa cã thÓ sö dông nh mét c«ng cô ®Ó ®Êu tranh phßng ch¸y rõng cho c¸c khu rõng trång vµ ë c¸c n¬i nghØ m¸t. §ång thêi còng ph¶i hiÓu r»ng chÝnh nh÷ng ngêi cã nghiÖp vô míi ®îc sö dông löa, v× ®ã lµ mét phÇn cña quy ho¹ch sö dông ®Êt hîp lý.
- 7 - Nh vËy, nh÷ng nghiªn cøu vÒ ®èt tríc cã kÕ ho¹ch cña c¸c t¸c gi¶ vµo nh÷ng n¨m 60 cña thÕ kû XX trë vÒ tríc chñ yÕu nh»m phôc vô cho môc ®Ých kinh doanh rõng. VÊn ®Ò ®èt tríc cã ®iÒu khiÓn ®Ó lµm gi¶m VLC gióp cho c«ng t¸c PCCCR ®îc chñ ®éng vµ hiÖu qu¶ vÉn cha ®îc nghiªn cøu mét c¸ch toµn diÖn. - Tõ thËp kû 70 cña thÕ kû XX ®Õn nay ë c¸c níc ®i ®Çu trong lÜnh vùc qu¶n lý löa rõng: Australia, Mü, Nga, Cana®a, PhÇn Lan... ®· nghiªn cøu vµ ®a ra ®îc nh÷ng quy tr×nh ®èt tríc cho c¸c khu rõng trång thuÇn loµi cã nguy c¬ ch¸y cao [22]. §èt tríc cã kiÓm so¸t ®· ®îc sö dông t¬ng ®èi phæ biÕn vµ ®îc coi lµ biÖn ph¸p quan träng trong c«ng t¸c qu¶n lý löa rõng ë nh÷ng níc nµy. - N¨m 1993, c¸c t¸c gi¶ ngêi PhÇn Lan: Gromovist R, Juvalius M, Heikkila.J ®· ®a ra ý kiÕn vÒ c¸c vÊn ®Ò: khèi lîng vµ ®é Èm VLC, thêi tiÕt, diÖn tÝch, ®Þa h×nh vµ c¸c vÊn ®Ò vÒ kinh phÝ, tæ chøc lùc lîng mét c¸ch kh¸ toµn diÖn trong ®èt tríc cã kiÓm so¸t cho c¸c vïng träng ®iÓm ch¸y ë PhÇn Lan dùa trªn nghiªn cøu vÒ ®Æc ®iÓm VLC vµ viÖc ®èt thö trªn nh÷ng diÖn tÝch rõng réng lín. - N¨m 1995, ë Trung Quèc, Wu Deyou cïng mét sè t¸c gi¶ kh¸c ®· tiÕn hµnh nghiªn cøu biÖn ph¸p ®èt tríc cã ®iÒu khiÓn díi rõng Th«ng ®u«i ngùa (Pinus massoniana), Th«ng ba l¸ (Pinus kesiya) vµ Th«ng v©n nam (Pinus yannamensis) ®Ó lµm gi¶m VLC ë trong rõng [25]. Theo «ng, khi tiÕn hµnh ®èt tríc cÇn xem xÐt 4 nh©n tè chÝnh ¶nh hëng ®Õn kh¶ n¨ng ch¸y lµ: chiÒu cao díi cµnh, lo¹i VLC bÒ mÆt, sù tÝch luü cña VLC vµ chØ sè kh« h¹n. §ång thêi d¹ng ®Þa h×nh vµ ®é dèc còng lµ nh©n tè nªn quan t©m khi thùc hiÖn biÖn ph¸p nµy. KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy gi÷a chiÒu cao c©y bÞ ch¸y xÐm vµ tû lÖ c©y bÞ chÕt cã quan hÖ víi nhau thÓ hiÖn ë ph¬ng tr×nh sau : Y = 2,952. X0,873 (1.6) Trong ®ã : Y - Tû lÖ c©y bÞ chÕt (%). X - ChiÒu cao c©y bÞ xÐm (m).
- 8 - Tõ ®ã, «ng ®· ®a ra mét sè quy ®Þnh vÒ viÖc ®èt tríc cã ®iÒu khiÓn cho rõng Th«ng ®u«i ngùa vµ Th«ng ba l¸ ë Trung Quèc. §©y lµ mét trong nh÷ng c«ng tr×nh nghiªn cøu ®Çu tiªn ë Trung Quèc vÒ vÊn ®Ò nµy víi quy m« lín. Tuy nhiªn, ®Ó biÖn ph¸p nµy hoµn thiÖn h¬n cÇn tiÕn hµnh nghiªn cøu tiÕp vÒ sù ¶nh hëng cña mét sè nh©n tè kh¸c tíi kh¶ n¨ng ch¸y rõng. Cã thÓ thÊy, nh×n chung c¸c nghiªn cøu c¬ b¶n vÒ qu¶n lý VLC trong PCCCR thêng ®îc b¾t ®Çu ë c¸c níc ph¸t triÓn nh: Mü, Nga, Ph¸p, Canada, Trung Quèc ... Cßn ë c¸c níc ®ang ph¸t triÓn, trong ®ã cã ViÖt Nam hiÖn míi chñ yÕu lµ nghiªn cøu, ¸p dông vµ c¶i tiÕn nh÷ng c«ng tr×nh nµy ®Ó phï hîp víi ®iÒu kiÖn ë mçi níc. V× vËy, cÇn cã nh÷ng nghiªn cøu cô thÓ ®Ó ¸p dông trong c«ng t¸c PCCCR ë mçi quèc gia vµ mçi ®Þa ph¬ng cho phï hîp. 1.2. ë ViÖt Nam: ë níc ta, c«ng t¸c nghiªn cøu vÒ löa rõng vµ dù b¸o ch¸y rõng ®· ®îc thùc hiÖn tõ n¨m 1981, nhng ®Õn nay nh×n chung vÉn cha ®ång bé. N¨m 1981 - 1985 Côc kiÓm l©m ®· chñ tr× ®Ò tµi cÊp Nhµ níc vÒ nghiªn cø c¸c biÖn ph¸p phßng ch¸y, ch÷a ch¸y rõng Th«ng vµ rõng Trµm. KÕt qu¶ ®Ò tµi lµ mét b¸o c¸o mang tÝnh ®óc rót c¸c kinh nghiÖm vÒ phßng ch¸y, ch÷a ch¸y cho rõng Th«ng vµ rõng trµm cña c¸c tØnh trong khu vùc mµ cha ®a ra ®îc c¸c biÖn ph¸p míi. N¨m 1988, Ph¹m Ngäc Hng ®· ¸p dông ph¬ng ph¸p dù b¸o ch¸y rõng cña V.G Nesterov trªn c¬ së nghiªn cøu c¶i tiÕn, ®iÒu chØnh hÖ sè K theo lîng ma ngµy ®Ó tÝnh to¸n vµ x©y dùng ph¬ng ph¸p dù b¸o ch¸y rõng cho ®èi tîng rõng Th«ng tØnh Qu¶ng Ninh [14], [15] . HiÖn nay ph¬ng ph¸p nµy ®ang ®îc sö dông phæ biÕn ë ViÖt Nam. N¨m 1995, Vâ §×nh TiÕn ®· tiÕn hµnh dù b¸o ch¸y rõng dùa vµo c¸c yÕu tè chÝnh liªn quan ®Õn ch¸y rõng nh khÝ hËu vµ thêi tiÕt, lo¹i rõng, vËt liÖu ch¸y, ®Þa h×nh rõng vµ c¸c yÕu tè x· héi. Tõ ®ã ®a ra chØ tiªu nguy hiÓm ch¸y rõng vµ tiÕn hµnh tÝnh cÊp träng ®iÓm ch¸y rõng dùa vµo sù ¶nh hëng cña c¸c yÕu tè khÝ tîng tíi ®é Èm VLC.
- 9 - Tõ n¨m 1993, T.S. Phan Thanh Ngä tiÕn hµnh nghiªn cøu mét sè gi¶i ph¸p PCCCR cho rõng Th«ng ba l¸ (Pinus kesiya) vµ rõng Trµm (Melaleuca leucadendra) ë ViÖt Nam [18]. T¸c gi¶ ®· ®Ò xuÊt gi¶i ph¸p phßng ch¸y chñ ®éng cho rõng Th«ng ba l¸ t¹i §µ L¹t víi biÖn ph¸p "®èt tríc cã ®iÒu khiÓn" vµ ®· ®èt thö thµnh c«ng ë §µ L¹t (n¬i cã khÝ hËu ¸ nhiÖt ®íi) vµ NghÖ An (n¬i cã khÝ hËu kh« nãng). §©y lµ mét trong nh÷ng c«ng tr×nh nghiªn cøu ®Çu tiªn ë ViÖt Nam vÒ vÊn ®Ò nµy. Tuy nhiªn, khi nghiªn cøu c¸c yÕu tè ¶nh hëng tíi qu¸ tr×nh ®èt tríc ®Ó lµm gi¶m VLC, nghiªn cøu míi chØ ¸p dông ®èi víi rõng Th«ng trªn 10 tuæi. Cßn c¸c tr¹ng th¸i rõng cÊp tuæi kh¸c vÉn cha ®îc nghiªn cøu. N¨m 1995, Phã §øc §Ønh nghiªn cøu biÖn ph¸p ®èt tríc cã ®iÒu khiÓn cho ®èi tîng Th«ng non (
- 10 - BiÓu 1.1. Ph©n cÊp ch¸y rõng theo ®é Èm VLC cña TS.BÕ Minh Ch©u CÊp §é Èm Tèc ®é ch¸y BiÕn ®æi Kh¶ n¨ng ch¸y VLC(%) (m/s) cña tèc ®é ch¸y xuÊt hiÖn ch¸y Kh«ng cã xuÊt I >50 Kh«ng ch¸y hiÖn ch¸y Ýt cã kh¶ n¨ng II 35 - 50 0,002 - 0,0037 Ch¸y chËm ch¸y Cã kh¶ n¨ng III 17 - 32,9 0,0038 - 0,0063 T¬ng ®èi nhanh ch¸y Cã nhiÒu kh¶ IV 10 - 16,9 0,0064 - 0,0096 Nhanh n¨ng ch¸y V 0,0096 RÊt nhanh RÊt dÔ ch¸y T¸c gi¶ ®· nghiªn cøu ë 3 khu vùc: huyÖn Hoµnh Bå - Qu¶ng Ninh, huyÖn Hµ Trung -Thanh Ho¸ vµ huyÖn Nam §µn -NghÖ An. Theo t¸c gi¶ th× c¶ 3 khu vùc khi ¸p dông c¸c ph¬ng tr×nh ®Ó dù b¸o ®é Èm VLC ®Òu cã sai sè tÝch luü theo thêi gian, sè ngµy dù b¸o cµng dµi th× sai sè cµng lín. Víi 5 ngµy sai sè trung b×nh 10%. Do vËy ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c th× sau 10 ngµy ph¶i x¸c ®Þnh l¹i ®é Èm VLC ®Ó bæ sung. Tõ n¨m 2002 ®Õn n¨m 2005, PGS.TS. V¬ng V¨n Quúnh vµ c¸c céng sù ®· thùc hiÖn ®Ò tµi khoa häc cÊp Nhµ níc: “Nghiªn cøu ®Ò xuÊt c¸c gi¶i ph¸p phßng chèng vµ kh¾c phôc hËu qu¶ ch¸y rõng cho vïng U Minh vµ T©y Nguyªn”. T¸c gi¶ ®· tiÕn hµnh nhiÒu nghiªn cøu liªn quan ®Õn sù biÕn ®æi cña ®é Èm vµ khèi lîng cña c¸c lo¹i VLC phæ biÕn ë hai vïng nµy. Trªn c¬ së ®ã, ®Ò xuÊt mét sè gi¶i ph¸p vÒ dù b¸o ch¸y rõng, ph©n vïng träng ®iÓm ch¸y rõng vµ c¸c biÖn ph¸p PCCCR cho khu vùc nghiªn cøu [20]. T¹i huyÖn Cam Lé, qua kinh nghiÖm tõ thùc tiÔn cña c«ng t¸c trång rõng, b¶o vÖ rõng, ®Æc biÖt lµ c«ng t¸c PCCCR, chñ rõng ®· tiÕn hµnh viÖc xö lý thùc b× tríc khi trång rõng b»ng c¸c biÖn ph¸p nh ph¸t luçng trªn diÖn réng sau ®ã tiÕn hµnh ®èt ch¸y toµn bé diÖn tÝch cÇn trång rõng. Mét sè n¬i nh L©m trêng §êng 9, ®· sö dông m¸y ñi toµn bé c¶ th©n vµ gèc c©y bôi
- 11 - nªn VLC ban ®Çu coi nh ®· xö lý mét c¸ch toµn diÖn. BiÖn ph¸p nµy rÊt cã hiÖu qu¶, tuy nhiªn viÖc ®Çu t ban ®Çu t¬ng ®èi lín, trong khi ngêi d©n rÊt khã kh¨n vÒ vèn ®Ó trång rõng. Khi rõng trång 2, 3 n¨m ®Çu, chñ rõng còng ®· tiÕn hµnh ch¨m sãc, luçng ph¸t thùc b× díi rõng ®Ó cho c©y rõng míi trång cã ®iÒu kiÖn ph¸t triÓn, nhanh khÐp t¸n, h¹n chÕ ®îc c¸c loµi c©y kh¸c c¹nh tranh dinh dìng ®èi víi c©y rõng míi trång. Nhng do ph¸t luçng, ch¨m sãc rõng cha ®óng qui tr×nh kü thuËt vµ kh«ng thùc hiÖn thêng xuyªn nªn th¶m t¬i c©y bôi díi t¸n rõng ph¸t triÓn nhanh, t¹o khèi lîng VLC rÊt lín. MÆt kh¸c viÖc chØ ®¹o viÖc lµm gi¶m VLC díi rõng cha ®îc quan t©m tõ phÝa chÝnh quyÒn ®Þa ph¬ng, cha cã quy tr×nh kü thuËt híng dÉn vµ vÊn ®Ò xö ph¹t cha nghiªm minh nªn vÊn ®Ò lµm gi¶m VLC díi rõng trång cha ®îc chó träng. Nh vËy, cã thÓ thÊy trong nghiªn cøu vÒ PCCCR ë ViÖt Nam c¸c t¸c gi¶ ®· rÊt quan t©m tíi nh©n tè VLC ë rõng. Tuy nhiªn viÖc nghiªn cøu vÒ qu¶n lý VLC mét c¸ch toµn diÖn c¶ vÒ mÆt kinh tÕ - x· héi vµ kü thuËt ®èi víi c¸c lo¹i rõng trång vÉn cha cã t¸c gi¶ nµo ®i s©u nghiªn cøu mét c¸ch hÖ thèng. §Æc biÖt cha cã c«ng tr×nh nµo nghiªn cøu vÊn ®Ò nµy cho khu vùc tØnh Qu¶ng TrÞ nãi chung vµ huyÖn Cam Lé nãi riªng, n¬i mµ diÖn tÝch rõng trång kh¸ lín vµ thêng xuyªn x¶y ra ch¸y rõng vµ còng lµ n¬i cã ®iÒu kiÖn khÝ hËu rÊt thuËn lîi ®èi víi ch¸y rõng. Do ®ã thùc hiÖn nghiªn cøu nh»m ®Ò xuÊt ®îc nh÷ng gi¶i ph¸p qu¶n lý VLC díi rõng trång t¹i ®Þa ph¬ng lµ hÕt søc cÇn thiÕt.