- THIẾT LẬP BỔ SUNG CHỈ SỐ BÁO CHÁY TRONG XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẢNH BÁO CHÁY RỪNG. - Nghiên cứu nhằm phát triển hệ thống cảnh báo nguy hại cháy rừng cho khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi Cà Mau trong vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL). - Mức độ nguy hại cháy rừng cơ bản được tính toán dựa trên chỉ số cháy của Nesteror (1949). - Nghiên cứu nhằm chỉnh sửa phương trình và chỉ số cháy ứng dụng cho khu vực than bùn rừng đặc dụng Vồ Dơi - Cà Mau và khí hậu phía Nam Việt nam. - Các nhân tố khí hậu được dùng trong nghiên cứu gồm: lượng mưa, nhiệt độ khô, nhiệt độ ướt, ẩm độ, số ngày không mưa, bên cạnh đó kết hợp với ẩm độ của vật liệu cháy từ đó chỉnh sửa phương trình và chỉ số cháy cho khu vực nghiên cứu rừng đặc dụng Vồ Dơi - Cà Mau.. - Khí hậu và thời tiết ở Việt nam có sự khác nhau ở từng nơi, điều đó có thể dẫn đến xuất hiện cháy rừng trong suốt năm. - Trong những năm gần đây, công tác bảo vệ, phòng chống cháy rừng luôn được quan tâm cao. - Tuy nhiên, việc khai thác, chặt phá rừng bừa bãi, nạn cháy rừng thực sự là hiểm hoạ lớn đối với hệ sinh thái rừng tràm, làm cho diện tích rừng ngày càng thu hẹp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến tài nguyên, môi trường và xã hội.. - Việc cảnh báo cháy rừng sớm hiện nay ở Việt nam chủ yếu được thực hiện trên phạm vi rộng thường ở cấp vùng hoặc tỉnh, hoặc khu vực riêng lẻ, và phần lớn dựa vào các yếu tố về khí hậu và thời tiết của toàn khu vực. - Tuy nhiên trong từng vùng, điều kiện vi khí hậu và các yếu tố khác cũng ảnh hưởng rất lớn đến khả năng cháy rừng như loại rừng, nhiệt độ, ẩm độ đất, vật liệu cháy, v.v.. - Bổ sung phương pháp và xác định mức độ dự báo nguy hại cháy rừng theo nhân tố khí tượng thủy văn và ẩm độ vật liệu cháy tại khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi, tỉnh Cà Mau.. - Các bản đồ và số liệu thống kê về nhân tố khí tượng thủy tại điểm nghiên cứu.. - Bước 1: Thu thập số liệu, bản đồ thống kê rừng, khí tượng thủy văn nhiều năm.. - Bước 2: Xác định mùa cháy rừng: Mùa cháy rừng xác định dựa vào nhiệt độ và lượng mưa trung bình từng tháng trong nhiều năm, áp dụng công thức chỉ số khô hạn của Thái Văn Trừng (1974).. - D là tháng kiệt, với các tháng có lượng mưa bình quân P d mm ≤ 5mm Bước 3: Bố trí các trạm quan trắc đo đạc các nhân tố khí tượng thủy văn.. - Hình 3: Bản đồ vị trí các trạm đo đạc khí tượng thủy văn Hình 1: Thùng. - Hình 2: Lều khí tượng. - Bước 4: Đo đạc số liệu khí tượng thủy văn và thu mẫu vật liệu cháy. - Bước 5: Xử lý số liệu khí tượng thủy văn, và VLC.. - Bước 6: Tính chỉ tiêu cháy rừng Pi và ẩm độ VLC W%.. - Chỉ tiêu cháy rừng tính theo phương trình tổng quát của Nesterrov. - Trong đó: Pi chỉ tiêu cháy rừng của một ngày nào đó. - Bảng 1: Bảng tra cấp dự báo cháy rừng theo chỉ tiêu Pi của Nesterrov bổ sung Quyết định của Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn số 2059 NN/KHCN/QĐ (1997) Cấp cháy Chỉ tiêu Pi Đặc trưng của các cấp dự báo cháy rừng.. - I <5000 Cấp thấp, ít có khả năng cháy rừng.. - II Cấp trung bình, có khả năng cháy.. - III Cấp cao, có khả năng dễ cháy.. - IV Cấp nguy hiểm, có khả năng cháy lớn.. - Tính ẩm độ VLC: Tính ẩm độ vật liệu cháy theo Phạm Ngọc Hưng (2004).. - Trong đó: W% phần trăm giá trị ẩm độ VLC. - Bảng 2: Bảng tra cấp dự báo cháy rừng theo ẩm độ vật liêu cháy, Nguyễn Đình Thành (2005) Cấp cháy Ẩm độ VLC (W%) Đặc trưng và cháy rừng. - I 35 - 45 Ít có khả năng cháy rừng. - II 25 - 35 Có khả năng cháy rừng. - III 15 - 25 Có khả năng cháy rừng dễ dàng. - IV 10 - 15 Rất dễ xảy ra cháy rừng lớn. - 10 Có nguy cơ cháy lớn và lan tràn lửa rất nhanh Bước 7: Xây dựng phương trình cảnh báo tổng hợp P’ vi khí hậu cho khu vực nghiên cứu. - Bước 8: Ứng dụng phương trình P’ đánh giá mức độ cảnh báo nguy hại cháy rừng theo thời gian.. - Bước 9: Xây dựng bản đồ cảnh báo cấp cháy tại khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi, dựa vào nguồn bản đồ hiện trạng các cấp tuổi rừng.. - 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Xác định mùa cháy rừng. - Mùa cháy rừng là thời gian bao gồm những tháng khô, hạn, kiệt mà các nhân tố khí tượng thủy văn thường xuyên gây ảnh hưởng làm cho VLC ở trong rừng và ven rừng bốc thoát hơi nước, bị khô nỏ rất dễ bắt lửa. - Nhiệt độ (0C). - cảnh báo cháy rừng công việc đầu tiên cần làm là xác định mùa cháy rừng cho khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi.. - Tuy nhiên tháng 4 và tháng 12 không nằm trong chỉ số khô hạn nhưng đây là những tháng có lượng mưa thấp, vì vậy khi đưa ra mùa cháy rừng cũng phải tính đến những tháng này.. - Như vậy mùa cháy rừng ở Cà Mau từ tháng 12 năm trước đến tháng tư năm sau.. - Việc xác định mùa cháy rừng, thời gian có khả năng xuất hiện cháy rừng nhằm có biện pháp chủ động đầu tư nhân lực, phương tiện giúp cơ quan quản lý rừng tránh lãng phí về vật tư cũng như về tiền vốn và lao động trong công tác phòng cháy.. - 3.2 Cảnh báo cháy rừng theo nhân tố khí tượng thủy văn. - Vậy từ ngày ngày bắt đầu cảnh báo nguy cơ cháy rừng. - Hình 6: Giá trị nhiệt độ 13 giờ và cấp độ nguy hại cháy rừng theo thời gian. - Từ mức độ cảnh báo cháy rừng theo nhân tố khí tượng thủy văn của khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi cho ta thấy rõ nhiệt độ khoảng 30 o C, trong vòng 20 ngày sau khi có trận mưa cuối cùng ≤ 5mm nguy cơ cháy rừng cấp II, tiếp tục sau 15 đến 20 ngày không mưa hoặc mưa <. - 5mm, và nhiệt độ tăng từ 2 – 3 o C nguy cơ cháy rừng rất cao, cấp độ cực kỳ nguy hiểm (cấp V) cho toàn khu rừng đặc dụng Vồ Dơi – Cà Mau.. - Phương pháp này có ưu điểm là đo đạc nhiệt độ khô, nhiệt độ ướt lúc 13 giờ, tra độ chênh lệch bão hoà, tính giá trị Pi, tra cấp cháy rừng hàng ngày được thực hiện ngắn gọn khoảng 30 phút, nhanh chóng thông báo ngay cấp cháy rừng hàng ngày.. - Phương pháp này áp dụng cho khu vực nhỏ như rừng đặc dụng Vồ Dơi luôn có cùng cấp cháy rừng vì nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa, lượng bốc hơi, tốc độ gió tương đối đồng nhất. - Đây là hạn chế của phương pháp này khi tiến hành cảnh báo cho một khu vực nhỏ nếu không mưa hoặc mưa <. - Phương trình này mang tính chất bổ sung cho cảnh báo rất hữu hiệu vì đôi khi dưới lớp than bùn còn ngập nước nhưng nhiệt độ tăng cao, thời gian kéo dài không mưa có khả năng xuất hiện cháy tán.. - 3.3 Cảnh báo cháy rừng theo ẩm độ vật liệu cháy. - Tại tám vị trí thu mẫu VLC vào ngày như Hình 7 sau khi sấy khô và tính ẩm độ VLC ta xây dựng được bản đồ phân bố mức độ nguy hại cảnh báo cháy rừng theo ẩm độ VLC rừng tại khu rừng đặc dụng Vồ Dơi như Hình 8:. - Trong Hình 8 chỉ cho ta thấy rõ tại những vị trí có rừng tuổi 5 ẩm độ VLC nằm trong khoảng 25-35 % cảnh báo cháy rừng cấp I, những vị trí rừng tuổi 4 ẩm độ VLC khoảng 36-45 % cảnh báo cháy rừng cấp II, còn lại những vị trí rừng tuổi 1,2 và 3 gần như ngập nước quanh năm ẩm độ VLC tương đối cao >. - 45% vì vậy không có khả năng xuất hiện cháy rừng.. - Ẩm độ VLC tại rừng đặc dụng Vồ Dơi Cà Mau trong mùa khô rất cao, do lượng mưa bình quân trong năm cao. - Ngoài ra có hệ thống đê bao khá kiên cố vì vậy nước mưa trữ lại nhiều trong rừng nên nguy hại cháy rừng của khu bảo tồn Vồ Dơi trong mùa khô năm qua thấp.. - Hình 7: Bản đồ vị trí thu mẫu vật liệu cháy dựa vào hiện trạng khu bảo tồn rừng đặc dụng Vồ Dơi. - Hình 8: Bản đồ cấp cháy rừng đặc dụng Vồ Dơi theo ẩm độ vật liệu cháy . - 3.4 Cảnh báo cháy rừng theo phương pháp tổng hợp. - Là phương pháp kết hợp giữa hai giá trị chỉ số cháy theo nhân tố khí tượng thủy văn và chỉ số cháy theo VLC. - Để góp phần bổ sung và nâng cao độ chính xác của dự báo cháy rừng ta cần thấy rõ mối quan hệ giữa hai yếu tố khí tượng thủy văn và ẩm độ VLC từ đó đưa ra phương trình mới có chứa đồng thời hai nhân tố khí tượng thủy văn và ẩm độ VLC để đáp ứng cho vi khí hậu rừng ta kết hợp từ phương trình (2) và (3) ta xây dựng được phương trình mới, phương trình cảnh báo cháy rừng tổng hợp P' (4) như sau:. - Khi xem xét ẩm độ VLC của từng cấp theo Nguyễn Đình Thành (2005) ta thấy được điều kiện giới hạn ẩm độ VLC đến khả năng phát sinh cháy rừng khi W% >. - 45 thì không có khả năng phát sinh cháy rừng. - Vậy phương trình rút gọn cảnh báo cháy rừng tổng hợp cho vi khí hậu rừng đặc dụng Vồ Dơi Cà Mau là:. - P’: Chỉ tiêu tổng hợp cháy rừng dựa vào khí tượng thủy văn và ẩm độ VLC.. - W: Ẩm độ VLC.. - Việc đưa ra phương trình mới P’ ta phải xây dựng lại Bảng 3 các giá trị chỉ tiêu tổng hợp cho khu vực nghiên cứu, giá trị này thiết lập dựa trên Bảng 1 giá trị bảng tra cấp dự báo cháy rừng theo nhân tố khí tượng thủy văn và Bảng 2 giá trị bảng tra cấp dự báo cháy rừng theo ẩm độ của vật liệu cháy.. - Bảng 3: Bảng tra cấp dự báo cháy theo chỉ tiêu P’ cho rừng đặc dụng Vồ Dơi, Cà Mau Cấp Chỉ tiêu tổng hợp P’ Mức độ cháy Đặc trưng cấp dự báo cháy rừng.. - I Cấp thấp Ít có khả năng cháy rừng.. - II Cấp trung bình Có khả năng cháy.. - III Cấp cao Có khả năng dễ cháy.. - IV Cấp nguy hiểm Có khả năng cháy lớn.. - Trong Bảng 3 giúp ta xác định nhanh cấp độ cháy rừng của từng vị trí trong rừng đặc dụng Vồ Dơi Cà Mau, được áp dụng thực tế từ phương trình (5) cảnh báo cháy rừng tổng hợp cho vi khí hậu rừng, kết quả tính được cho thấy rằng giữa độ ẩm nhỏ nhất của VLC với nhiệt độ cao nhất trong ngày có mối quan hệ chặt chẽ nhau.. - Khi nhiệt độ càng cao kéo dài thì ẩm độ VLC cũng ngày càng giảm, mức độ cảnh báo nguy hại cháy rừng càng cao. - Đối chiếu kết quả tính toán theo phương pháp tổng hợp (5) với bảng tra cấp dự báo cháy theo chỉ tiêu tổng hợp ta được Bảng 4 cấp dự báo khả năng xuất hiện cháy rừng tại các vị trí thu mẫu khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi Cà Mau ngày . - Bảng 4: Cấp dự báo khả năng xuất hiện cháy rừng Vồ Dơi tại tám vị trí thu mẫu vật liệu cháy kết hợp với nhân tố khí tượng thủy văn ngày . - Vị trí Lượng mưa (mm) Pi Ẩm độ P' Cấp Cháy. - Theo kết quả phân tích ẩm độ VLC và kết hợp với nhân tố khí tượng thủy văn cấp dự báo khả năng xuất hiện cháy rừng trong ngày tại Vồ Dơi Cà Mau được phân bố không gian về cấp độ nguy hại cháy rừng cho thấy vị trí rừng có độ tuổi 4 và 5 có cùng cấp cảnh báo cháy cao (cấp III). - Các vị trí rừng tuổi một, hai và ba có ẩm độ VLC rất cao không có khả năng xuất hiện cháy rừng.. - Từ hai kết quả cảnh báo cháy rừng của phương trình (2) và (5) cho thấy. - Phương pháp cảnh báo cháy rừng phương trình (2) theo nhân tố khí tượng thủy văn trong cùng thời gian là cấp V cho toàn khu vực, vì vậy nó không chỉ ra được mức độ cảnh báo cũng như vị trí cụ thể có khả năng xuất hiện nguy hại cháy rừng cho vi khí hậu rừng đặc dụng Vồ Dơi.. - Phương pháp cảnh báo cháy rừng tổng hợp (5) trong cùng thời gian là cấp III, một số vị trí vẫn đang ở cấp 0, vì vậy ta thấy có sự khác biệt cấp cảnh báo cháy rừng giữa hai phương pháp này. - Nguyên nhân của sự khác biệt do ẩm độ VLC trong rừng tương đối cao, một số vị trí còn ngập nước nên không thể phát sinh nguy cơ cháy rừng mặc dù cảnh báo theo phương trình (2) lên đến cấp V, cấp cực kỳ nguy hiểm.. - Như vậy ta thấy cảnh báo theo phương trình (5) phương pháp cảnh báo tổng hợp chính xác hơn so với phương trình (2) cảnh báo theo nhân tố khí tượng thủy văn, nó chỉ ra được điều kiện giới hạn nguy cơ cháy rừng cho từng khu vực nhỏ trong một khu rừng tại một thời gian nhất định.. - Nếu chỉ dựa vào các nhân tố khí tượng để cảnh báo một cách độc lập không thấy được mối quan hệ giữa nhân tố khí tượng thủy văn tới ẩm độ VLC, không phản ánh được chính xác ẩm độ VLC cho khu vực nhỏ trong cùng một khu rừng, không cho thấy được ảnh hưởng trực tiếp của VLC đến nguy cơ phát sinh cháy rừng.. - Mặc dù ẩm độ VLC trong rừng tương đối cao hoặc một số vị trí còn ngập nước nên khó xảy ra cháy ngầm nhưng có khả năng xuất hiện cháy tán do cành lá khô, tầng thảm, dớn, choại dễ xuất hiện cháy khi nhiệt độ cao, nhất là khi khô hạn kéo dài.. - Phương pháp cảnh báo theo nhân tố khí tượng thủy văn trên toàn khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi dễ thực hiện, hàng ngày chỉ cần đo nhiệt biểu khô, nhiệt biểu ướt (lúc 13 giờ), tra ra độ chênh lệch bão hoà lúc 13h từ đó tính chỉ số Pi và xác định cấp cháy cụ thể cho từng ngày. - Theo phương pháp này có thể tìm ra quan hệ nhiệt độ, ẩm độ, số ngày không mưa liên tục, mức độ nguy hại cháy rừng theo thời gian, xác định được cấp dự báo cháy rừng cho khu vực nghiên cứu và có thể xác định được cấp cháy cụ thể cho từng vùng sinh thái khác nhau.. - Phương pháp cảnh báo theo nhân tố khí tượng thủy văn cho ra cấp độ nguy hại cháy rừng gần giống với cấp độ cảnh báo của toàn khu vực tỉnh Cà Mau, theo thực tế cho khu vực hẹp như Vồ Dơi thì phương pháp này chưa thật chính xác do ẩm độ của VLC trong rừng còn rất cao, khả năng xuất hiện cháy rừng thấp.. - Phương pháp cảnh báo theo nhân tố khí tượng thủy văn trên toàn khu vực nếu số ngày không mưa, khô, hạn kéo dài hoặc lượng mưa <. - Hình 9: Bản đồ cảnh báo cấp cháy rừng theo phương pháp tổng hợp tại rừng đặc dụng Vồ Dơi . - Phương pháp cảnh báo cháy rừng tổng hợp P’ kết hợp giữa giá trị nhân tố khí tượng thủy văn với ẩm độ VLC cho cấp dự báo cháy sát với thực tế, thấy được tác động qua lại giữa nhân tố khí tượng thủy văn đến khả năng phát sinh cháy rừng, chỉ ra được cấp cháy cụ thể của từng vị trí trong một khu vực nhỏ trong rừng, chỉ ra được yếu tố giới hạn về lượng mưa, ẩm độ VLC đến khả năng phát sinh nguy cơ cháy rừng.. - Phương pháp cảnh báo cháy rừng tổng hợp bổ sung trong phạm vi hẹp kết hợp giữa các giá trị nhân tố khí tượng thủy văn với ẩm độ VLC rất phức tạp, phải có thiết bị, như: cân, tủ sấy và mất nhiều thời gian sấy mẫu.. - Hạt Kiểm Lâm rừng đặc dụng Vồ Dơi. - Cảnh báo nguy cơ cháy rừng ở Bình Định - những vấn đề cần đề cập. - Quản lý cháy rừng ở Việt Nam – Nhà xuất bản Nghệ An.. - Về việc ban hành cấp dự báo và báo động phòng cháy chữa cháy rừng vùng Sinh Thái Tây Nguyên.