Nghiên cứu cơ sở khoa học, đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả phòng cháy, chữa cháy rừng tại thành phố tuyên quang, tỉnh tuyên quang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

PHẠM HỒNG NHẬT

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI
PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ PHÒNG CHÁY, CHỮA
CHÁY RỪNG TẠI THÀNH PHỐ TUYÊN QUANG
TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2021



ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

PHẠM HỒNG NHẬT

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI
PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ PHÒNG CHÁY, CHỮA
CHÁY RỪNG TẠI THÀNH PHỐ TUYÊN QUANG
TỈNH TUYÊN QUANG
Ngành: Lâm học
Mã ngành: 8.62.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học: TS. Đặng Kim Tuyến

THÁI NGUYÊN - 2021



i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các số liệu nghiên cứu này đều được tiến hành tại
thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang, kết quả trong luận văn là trung
thực và được thực hiện bởi chính tác giả. Cơng trình được thực hiện dưới sự
hướng dẫn của TS. Đặng Kim Tuyến.
Tác giả

Phạm Hồng Nhật


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành theo chương trình đào tạo Cao học Lâm
nghiệp khố 27B, giai đoạn 2019 - 2021 của Trường Đại học Nông Lâm - Đại
học Thái Nguyên.
Để hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ và
tạo mọi điều kiện thuận lợi của tập thể thầy, cô giáo Khoa Lâm Nghiệp, Phòng
Đào tạo bộ phận Quản lý Sau Đại học và lãnh đạo trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên. Đối với địa phương, tác giả đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ
của công chức Kiểm lâm, Hạt Kiểm lâm thành phố Tuyên Quang thuộc Chi
cục Kiểm lâm tỉnh Tuyên Quang, cán bộ và nhân dân phường Nông Tiến, Mỹ
Lâm và xã Tràng Đà thành phố Tuyên Quang nơi mà tác giả đã đến thu thập
số liệu luận văn. Nhân dịp này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với sự giúp

đỡ quý báu đó.
Kết quả của luận văn này không thể tách rời sự chỉ dẫn của cô giáo
hướng dẫn khoa học là TS. Đặng Kim Tuyến, người đã nhiệt tình chỉ bảo
hướng dẫn để tơi hồn thành luận văn này. Nhân dịp này, tơi xin bày tỏ lịng
biết ơn sâu sắc đến cơ hướng dẫn.
Xin được cảm ơn sự khuyến khích, giúp đỡ của gia đình cùng bạn bè và
đồng nghiệp xa gần, đó là nguồn khích lệ và cổ vũ to lớn đối với tác giả trong
q trình thực hiện và hồn thành cơng trình này.
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2021

Tác giả

Phạm Hồng Nhật


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN............................................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN..................................................................................................................................... ii
MỤC LỤC........................................................................................................................................... iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT..................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................................ vii
DANH MỤC HÌNH........................................................................................................................ ix
MỞ ĐẦU................................................................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết của luận văn...................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn................................................................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học:.................................................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của luận văn.......................................................................................... 3

Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU..................................................... 4
1.1. Tổng quan tài liệu nghiên cứu (sửa tương tự các đề mục toàn luận văn) .. 4

1.1.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu.................................................................... 4
1.2. Những nghiên cứu về cháy rừng trên thế giới........................................................... 5
1.3. Những nghiên cứu về cháy rừng ở Việt Nam......................................................... 11
1.3. Nhận xét và đánh giá chung............................................................................................. 17
2. Tổng quan về khu vực nghiên cứu.................................................................................... 18
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............................20
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu................................................................................ 20
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu...................................................................................................... 20
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu.......................................................................................................... 20
2.1.3. Địa điểm thực hiện luận văn........................................................................................ 20
2.2. Nội dung nghiên cứu............................................................................................................ 20
2.2.1. Ảnh hưởng điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu tới
công tác PCCCR.............................................................................................................................. 20


iv

2.2.2. Hiện trạng tài nguyên rừng và tình hình cháy rừng tại khu vực nghiên
cứu giai đoạn 2016 - 2020 ..............................................................................
2.2.3. Ảnh hưởng của thảm thực vật và vật liệu cháy, phân vùng trọng điểm
cháy rừng tại khu vực nghiên cứu ...................................................................
2.2.4. Hiệu quả cơng tác phịng chống cháy rừng tại khu vực nghiên cứu
(2016 - 2020)................................................................................................... 21
2.2.5. Đề xuất một số giải pháp lâm sinh góp phần cho cơng tác phòng chống
cháy rừng tại thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang trong thời gian tới.22
2.5. Phương pháp nghiên cứu ..........................................................................
2.5.1. Quan điểm nghiên cứu và cách tiếp cận của luận văn: .........................

2.5.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể ............................................................
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...........................................................
3.1. Đánh giá đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội ảnh hưởng đến
công tác phòng cháy, chữa cháy rừng của thành phố Tuyên Quang ..............
3.1.1. Điều kiện tự nhiên. ................................................................................
3.1.2. Điều kiện kinh tế, xã hội .......................................................................
3.2 Hiện trạng tài nguyên rừng và tình hình cháy rừng tại khu vực nghiên
cứu (giai đoạn 2016-2020) ..............................................................................
3.2.1. Hiện trạng tài nguyên rừng của 03 xã nghiên cứu ................................
3.2.2 Đánh giá thực trạng công tác PCCCR tại khu vực nghiên cứu .............
3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thảm thục vật và vật liệu cháy, phân vùng
trọng điểm cháy rừng ......................................................................................
3.3.1. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới cháy rừng ........................................
3.3.2. Xác định mùa cháy rừng tại khu rực nghiên cứu ..................................
3.3.3. Phân vùng trọng điểm dễ cháy rừng khu vực nghiên cứu ....................
3.3.4. Tình hình kinh tế, xã hội ảnh hưởng tới cháy rừng...............................
3.4. Đánh giá hiệu quả công tác PCCCR tại khu vực nghiên cứu (giai đoạn
2016-2020) ...................................................................................................... 63


v

3.4.1 Cơng tác phịng chống cháy rừng chủ đạo............................................................. 63
3.4.2. Các hoạt động phối hợp BVR và PCCCR............................................................ 65
3.4.3. Một số luật và văn bản liên quan đến công tác PCCCR............................... 69
3.4.3. Sự tham gia của người dân trong công tác phịng chống cháy rừng.......72
3.4.4. Cơng tác tun truyền PCCCR tại khu vực nghiên cứu................................ 77
3.4.5. Các biện pháp kỹ thuật PCCCR tại địa phương................................................ 81
3.5. Đề xuất các giải pháp phịng chống cháy rừng...................................................... 82
3.5.1. Thuận lợi................................................................................................................................ 82

3.5.2. Khó khăn................................................................................................................................ 83
3.5.3. Đề xuất các giải pháp PCCCR.................................................................................... 85
KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ.................................................................................. 93
1. Kết luận........................................................................................................................................... 93
2. Tồn tại.............................................................................................................................................. 94
3. Kiến nghị........................................................................................................................................ 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................................... 95


vi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
BNN&PTNT

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

CHQS

Chỉ huy Quân sự

HKL

Hạt Kiểm lâm

NN&PTNT

Nông nghiệp và Phát triển nơng thơn

OTC

Ơ tiêu chuẩn

P

Chỉ tiêu tổng hợp đánh giá nguy cơ cháy rừng

PCCCR

Phòng cháy chữa cháy rừng

UBND

Ủy ban nhân dân

VLC

Vật liệu cháy


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Phân cấp mức độ nguy hiểm của cháy rừng theo chỉ tiêu P..................8
Bảng 1.2 Phân cấp nguy cơ cháy rừng theo chỉ số Angstrom (I)............................. 9
Bảng 1.3 Mối quan hệ giữa các nhân tố khí tượng với mức độ bén lửa............10
Bảng 1.4 Tiêu chuẩn phân cấp nguy cơ cháy rừng theo chỉ tiêu bén lửa I.......10
Bảng 1.5 Phân cấp cháy rừng Thông theo chỉ tiêu P cho rừng Thông Quảng
Ninh của T.S Phạm Ngọc Hưng.............................................................................................. 12
Bảng 1.6 Cấp nguy hiểm cháy thêm yếu tố gió của A.N Cooper (1991)...........13
Bảng 1.7 Phân cấp cháy rừng theo độ ẩm VLC của T.S Bế Minh Châu............15

Bảng 3.1. Các loại đất tại thành phố Tuyên Quang....................................................... 28
Bảng 3.2. Diễn biến thời tiết qua các năm......................................................................... 29
Bảng 3.3: Hiện trạng tài nguyên rừng, đất lâm nghiêp thành phố Tuyên
Quang.................................................................................................................................................... 31
Bảng 3.4. Diện tích rừng phân theo nguồn gốc mục đích sử dụng.......................32
Bảng 3.5. Diễn biến thời tiết qua các năm......................................................................... 33
Bảng 3.5. Thực trạng phân bố dân cư của thành phố Tuyên Quang
năm 2020............................................................................................................................................. 36
Bảng 3.6: Hiện trạng tài nguyên rừng 3 xã/phường thuộc thành phố Tuyên
Quang, tỉnh Tuyên Quang........................................................................................................... 38
Bảng 3.7. Cháy rừng tại thành phố Tuyên Quang từ năm 2016-2020.................43
Bảng 3.8. Tổng hợp cháy rừng từ năm 2016-2020 xảy ra tại thành phố Tuyên
Quang.................................................................................................................................................... 43
Bảng 3.9. Bảng điều tra tầng cây cao................................................................................... 45
Bảng 3.10. Đặc điểm rụng lá của các loài cây trong tổ thành................................. 47
Bảng 3.11. Kết quả điều tra cây bụi thảm tươi và cây tái sinh ở khu vực
nghiên cứu........................................................................................................................................... 48


viii

Bảng 3.12. Diễn biết thời tiết 05 năm (2016-2020) tại thành phố Tuyên
Quang.................................................................................................................................................... 51
Bảng 3.13. Tổng hợp nhiệt độ và lượng mưa trung bình 5 năm (2016-2020)
của thành phố Tuyên Quang...................................................................................................... 52
Bảng 3.14. tổng hợp các loại trạng thái rừng chủ yếu tại thành phố Tuyên
Quang.................................................................................................................................................... 53
Bảng 3.15: Tổng hợp khối lượng VLC ở các loại rừng tại khu vực
nghiên cứu........................................................................................................................................... 55
Bảng 3.16. Độ dày của VLC dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu....................56

Bảng 3.17. Độ ẩm vật liệu cháy.............................................................................................. 57
Bảng 3.18. Bảng phân cấp cháy rừng theo nguy cơ cháy cho từng trạng thái
rừng thành phố Tuyên Quang................................................................................................... 59
Bảng 3.19. Bảng phân vùng trọng điểm nguy cơ cháy cho từng trạng thái
rừng thành phố Tuyên Quang................................................................................................... 59
Bảng 3.20. Diện tích các vùng cháy rừng trên địa bàn thành phố Tuyên
Quang.................................................................................................................................................... 61
Bảng 3.21. Tổng hợp các hoạt động phối hợp bảo vệ rừng và PCCCR.............65
Bảng 3.22. Một số văn bản Luật và dưới luật có liên quan đến cơng tác
PCCCR................................................................................................................................................. 70
Bảng 3.23: Kết quả điều tra phỏng vấn tại khu vực nghiên cứu............................ 74
Bảng 3.24. Tổng hợp kết quả tuyên truyền về công tác bảo vệ rừng và
PCCCR từ năm 2016 đến 2020............................................................................................... 77


ix

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Tam giác lửa ...................................................................................... 4

Hình 3.1. Bản đồ diễn biến rừng và đất lâm nghiệp thành phố Tuyên Quang
2020.................................................................................................................
Hình 3.1. Rừng tự nhiên và rừng trồng (Keo) tại xã Tràng Đà ......................
Hình 3.2. Biểu đồ các vụ cháy rừng xảy tại thành phố Tuyên Quang giai đoạn
2016 -2020) .....................................................................................................
44 Hình 3.5. Thu thập mẫu vật liệu cháy ở rừng tự nhiên và rừng trồng năm
2020.................................................................................................................
Hình 3.3. Biểu đồ khối lượng VLC ở các trạng thái rừng ..............................
Hình 3.4. Biểu đồ độ dày vật liệu cháy rừng tại thành phố TQ năm 2020 .....
Hình 3.5. Biểu đồ độ ẩm vật liệu cháy ............................................................

Hình 3.6. Biểu đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng ......................................
Hình 3.7. Biểu đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng thành phố Tuyên Quang61

Hình 3.8. Bản đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng ........................................
Hình 3.9. Sơ đồ chỉ đạo phối hợp giữa các lực lượng hỗ trợ chủ rừng chữa
cháy rừng .........................................................................................................



1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận văn
Hệ sinh thái rừng đóng vai trị quan trọng trong việc chống lại những
hiện tượng thiên tai cực đoan do biến đổi khí hậu gây ra như: Lũ lụt, sạt lở,
hiệu ứng khí nhà kính… đồng thời là nơi cư trú của các hệ động thực vật và
tàng trữ các nguồn gen quý hiếm. Ngồi ra, rừng cịn là một trong những
nguồn tài nguyên có thể tái tạo, đóng góp giá trị to lớn vào nền kinh tế quốc
gia, góp phần xóa đói, giảm nghèo và nâng cao chất lượng cuộc sống cho
nhân dân. Trong những thập kỷ qua hoạt động kinh tế của con người đã làm
cho rừng không những suy giảm cả về diện tích và chất lượng. Một trong
những nguyên nhân gây mất rừng là do cháy rừng. Các số liệu của Tổng cục
lâm nghiệp cho thấy, trong 10 năm của giai đoạn 2009-2018, nạn cháy rừng
đã thiêu hủy gần 22.000 ha rừng; từ năm 2019 đến 2020, có trên 3.000 ha diện
tích rừng bị cháy. Tuy, những năm gần đây số vụ cũng như diện tích rừng bị
cháy có giảm mạnh, nhưng vẫn tồn tại những diễn biến bất ngờ và phức tạp
khó lường (Tổng cục Lâm nghiệp, 2020).
Thực tế cho thấy cháy rừng không đơn thuần là là suy giảm diện tích
rừng và suy giảm tính đa dạng sinh học của rừng mà nó cịn tác động, ảnh
hưởng tiêu cực đến nhiều mặt của đời sống, kinh tế - xã hội, như: gây ô nhiễm

môi trường, ô nhiễm khơng khí, nguồn nước, ảnh hưởng đến sức khỏe của
nhân dân và dẫn đến lũ lụt, xói mịn, sạt lở đất, lũ qt… Ngồi ra, cháy rừng
cịn đẩy nhiều sinh vật vào danh sách nguy cơ tuyệt chủng, gây mất đa dạng
sinh học và mất cân bằng sinh thái trong đó có những lồi cây q, những lồi
động vật cần được bảo tồn khiến cho số lượng của chúng ngày càng ít đi. Mặt
khác, thiệt hại do cháy rừng cũng khiến cho nhiều gia đình sống nhờ vào lâm
nghiệp phải rơi vào tình trạng nghèo đói, tái nghèo.
Trước những diễn biến của thời tiết ngày càng phức tạp cũng như hậu
quả, tác hại to lớn do cháy rừng gây ra, hàng năm, Chính phủ Việt Nam cùng
các bộ, ngành, cơ quan liên quan đều quan tâm sát sao đến công tác PCCCR,
kịp thời ban hành các công điện khẩn, các chỉ thị chỉ đạo các địa phương và


2

người dân nâng cao ý thức phòng cháy chữa cháy, bảo vệ rừng. Tuy nhiên, để
nâng cao hiệu quả bảo vệ rừng trước điều kiện thời tiết ngày càng khắc nghiệt
và lạm dụng tài nguyên rừng, cần có sự vào cuộc đồng bộ của cả hệ thống
chính trị và người dân
Thành phố Tun Quang có tổng diện tích tự nhiên 18.438,57 ha, đất
quy hoạch cho lâm nghiệp 6.601,3 ha (Chiếm 36%); đất có rừng 5.811,23 ha
(rừng tự nhiên 1.407,48 ha, rừng trồng 3.244,81 ha); đất chưa có rừng là
790,07 ha (đã trồng nhưng chưa đạt tiêu chí thành rừng), trong đó: rừng
phịng hộ 1.238,14 ha, rừng sản xuất 5.363,16ha, tỷ lệ che phủ rừng năm 2019
đạt 31,5%. (Hạt kiểm lâm TP Tuyên Quang, 2020)
Theo thống kê từ năm 2016 trở lại đây trên địa bàn thành phố Tuyên
Quang xảy ra 05 vụ cháy rừng làm thiệt hại 2,786 ha rừng tự nhiên (Rừng phịng
hộ 0,05ha; rừng sản xuất 2,736ha). Có thể thấy số lượng các vụ cháy rừng cũng
như mức độ thiệt hại về tài nguyên rừng xảy ra tại thành phố Tuyên Quang từ
năm 2016 cho đến nay không lớn. Tuy nhiên, hiện nay do ảnh hưởng của biến

đổi khí hậu, thời tiết có nhiều diễn biến bất thường, khó dự đốn, nguy cơ xảy ra
cháy rừng là rất cao. Xuất phát từ thực tiễn trên, luận văn “Nghiên cứu cơ sở
khoa học, đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả

phòng cháy, chữa cháy rừng tại thành phố Tuyên Quang, tỉnh
Tuyên Quang” đặt ra là rất cần thiết, vừa có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
2.

Mục tiêu nghiên cứu
-

Đánh giá thực trạng trong cơng tác phịng cháy và chữa cháy rừng tại

khu vực nghiên cứu.
-

Đề xuất được một số giải pháp nâng cao hiệu quả phòng cháy và chữa

cháy rừng tự nhiên, rừng trồng tại 03 xã nơi tiến hành nghiên cứu.
3.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

3.1. Ý nghĩa khoa học:
-

Xác định được một số cơ sở khoa học: các yếu tố về điều kiện tự

nhiên: Mùa cháy rừng, tháng khô, hạn, kiệt và các yếu tố kinh tế - xã hội…

3

làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp PCCCR tại thành phố Tuyên Quang
tỉnh Tuyên Quang.
-

Luận văn còn là tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo về

cơng tác phịng cháy chữa cháy rừng tại các địa phương khác của tỉnh Tuyên
Quang.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của luận văn
-

Luận văn thực hiện nhằm đề xuất được một số giải pháp cho công tác

PCCCR cho thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang trong thời gian tới,
góp phần quản lý rừng, nâng cao hiệu quả kinh tế và chức năng phịng hộ mơi
trường sinh thái tại địa bàn nghiên cứu.
-

Qua thực tiễn nghiên cứu, tiếp xúc với người dân và cán bộ tại địa

phương giúp học viên tích lũy thêm một số kinh nghiệm, bổ sung kiến thức
thực tế nâng cao kỹ năng làm việc với cộng đồng.


4

Chương 1

TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan tài liệu nghiên cứu
1.1.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
Theo tài liệu về quản lý lửa rừng, FAO đưa ra khái niệm về cháy rừng
và thường được sử dụng là: “Cháy rừng là sự xuất hiện và lan truyền của
những đám cháy trong rừng mà không nằm trong sự kiểm soát của con người;
gây lên những tổn thất nhiều mặt về tài nguyên, của cải và môi trường”.
Để xảy ra cháy rừng cần đủ ba yếu tố:
-

Vật liệu cháy: là tất cả những chất có khả năng bén lửa và bốc cháy

trong điều kiện có đủ nguồn nhiệt và oxy.
-

Oxy: là chất duy trì sự cháy và lấp đầy các khoảng trống giữa vật liệu

cháy. Khi nồng độ oxy giảm xuống dưới 15% thì khơng cịn khả năng duy trì
sự cháy. Trong hệ sinh thái rừng có sự khác nhau về nồng độ oxy giữa đêm và
ngày, trên tán và dưới tán.
-

Nhiệt (nguồn lửa): là nhiệt độ cần để đốt cháy vật liệu cháy. Nguồn

nhiệt có thể phát sinh do thiên nhiên như sấm sét, núi lửa phun… rất khó
khống chế nhưng chiếm tỉ lệ thấp từ 1-5%. Còn lại chủ yếu do các hoạt động
của con người tạo ra như đốt ong, đốt nương, đốt lửa sưởi ấm.
Mỗi yếu tố trên tạo thành ba cạnh của một tam giác lửa như hình vẽ sau:

Nguồn lửa

Oxy

Vật liệu cháy
Hình 2.1: Tam giác lửa


5

Thiếu một trong ba yếu tố trên đều không xảy ra đám cháy. Khi đủ ba yếu
tố có thể tạo thành đám cháy hay khơng cịn phụ thuộc vào độ ẩm của vật liệu
cháy nếu độ ẩm của vật liệu cháy nhỏ hơn 25% thì khả năng bắt lửa sẽ cao hơn.

Nếu làm giảm hoặc loại bỏ một trong những yếu tố trên thì đám cháy
rừng sẽ thu nhỏ hoặc bị dập tắt. Đây là một cơ sở khoa học trong cơng tác
phịng cháy và chữa cháy rừng đem lại hiệu quả cao.
Cháy rừng được chia làm 3 loại là:
-

Cháy lan trên mặt đất: là trường hợp đám cháy xảy ra ở tẩng cây bụi

cỏ khô trên mặt đất.
-

Cháy tán rừng: là trường hợp ngọn lửa lan tràn nhanh từ tán cây này

sang cây khác, làm cho tán rừng trồng và rừng tự nhiên bị cháy táp lá gây chết
một phần hoặc toàn bộ cây rừng.
-

Cháy ngầm: là trường hợp xảy ra khi ngon lửa lan chậm dưới mặt đất,

trong lớp thảm mục hoặc than bùn.
Khi xảy ra cháy rừng có thể xuất hiên cùng lúc 2 đến 3 loại cháy rừng.
Tùy theo loại cháy rừng mà ta có thể đưa ra những biệt pháp chữa cháy khác
nhau để đem lại hiệu quả cao (Phạm Ngọc Hưng, 2001)
1.2. Những nghiên cứu về cháy rừng trên thế giới
Những cơng trình nghiên cứu về cháy rừng đã được một số nhà khoa
học tiến hành từ những năm đầu thế kỷ XX tại các nước có nền kinh tế và lâm
nghiệp phát triển như: Mỹ, Thụy Điển, Australia, Pháp, Canada, Nga, Đức,…
Từ những năm 1920 đến năm 1929, nhiều tác giả ở Mỹ đã tiến hành nghiên
cứu các nguyên nhân gây cháy rừng, đã nghiên cứu mối tương quan giữa độ
ẩm vật liệu cháy với các yếu tố khí tượng, dịng đối lưu khơng khí ở đám cháy
và mối tương quan giữa dịng đối lưu với gió. Từ đó đưa ra các biện
pháp phòng cháy chữa cháy rừng.
Đến năm 1978, các nhà khoa học Mỹ đã đưa ra được hệ thống dự báo
cháy rừng tương đối hồn thiện. Theo hệ thống này có thể dự báo nguy cơ


6

cháy rừng trên cơ sở phân ra các mơ hình vật liệu. Khi kết hợp với các số liệu
quan trắc khí tượng và những số liệu về điều kiện địa hình người ta có thể dự
báo được khả năng xuất hiện cháy rừng và mức độ nguy hiểm của đám cháy
nếu xảy ra.
Ở

Nga cũng có nhiều nhà nghiên cứu về cháy rừng, trong đó có V.G

Nesterov (1939), Melekhop I.C (1984), Arxubasev C.P (1957). Họ đã đi sâu

nghiên cứu các yếu tố khí tượng thủy văn và các yếu tố khác ảnh hưởng đến
khả năng xuất hiện cháy rừng. Cơng trình nghiên cứu được sử dụng nhiều
nhất là của Nesterov (1939) về phương pháp dự báo cháy rừng tổng hợp. (Bế
Minh Châu và Cs, 2001).
Từ năm 1929 đến 1940 V.G Nesterov đã nghiên cứu mối tương quan
giữa các yếu tố khí tượng gồm nhiệt độ lúc 13 giờ, độ ẩm lúc 13 giờ và lượng
mưa ngày với tình hình cháy rừng trong khu vực và đi đến kết luận rằng:
Trong rừng nơi nào nhiệt độ khơng khí càng cao, độ ẩm khơng khí thấp, số
ngày khơng mưa càng kéo dài thì vật liệu cháy càng khô và càng dễ phát sinh
đám cháy. Trên cơ sở những phân tích của mình Nesterov đã đưa ra chỉ tiêu
khí tượng tổng hợp để đánh giá mức độ nguy hiểm cháy rừng như sau:
n

P = ∑ti13.di13
i=1

Trong đó:
Pi: Chỉ tiêu tổng hợp phản ánh nguy cơ cháy rừng của một ngày nào đó
trên vùng dự báo.
ti13: Nhiệt độ khơng khí tại thời điểm 13 giờ ngày thứ i (OC)
di13: Độ chênh lệch bão hoà độ ẩm khơng khí tại thời điểm 13 giờ ngày
thứ i (mb)
n:

Số ngày khơng mưa hoặc có mưa nhưng nhỏ hơn 3mm kể từ ngày

cuối cùng có lượng mưa lớn hơn 3mm.
Từ chỉ tiêu P có thể xây dựng được các cấp dự báo mức độ nguy hiểm
cháy rừng cho từng địa phương khác nhau. Cơ sở của việc phân cấp cháy này

7

dựa vào mối quan hệ giữa chỉ tiêu P với số vụ cháy rừng ở địa phương đó
trong nhiều năm liên tục.
Ở

Mỹ, từ năm 1941 E.A.Beal và C.B.Show đã nghiên cứu và dự báo

được khả năng cháy rừng thông qua việc xác định độ ẩm của lớp thảm mục
rừng. Các tác giả đã nhận định rằng độ ẩm của lớp thảm mục thể hiện mức độ
khô hạn của rừng. Độ khơ hạn càng cao thì khả năng xuất hiện cháy rừng càng
lớn. Đây là một trong những cơng trình đầu tiên xác định yếu tố quan trọng
nhất gây nguy cơ cháy rừng. Nó mở đầu cho việc nghiên cứu xây dựng các
phương pháp dự báo cháy rừng sau này. Tiếp sau đó, nhiều nhà khoa học khác
đã nghiên cứu và đưa ra những phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng với
các thang cấp khác nhau trên cơ sở phân tích độ ẩm của thảm khơ dưới rừng
và kết quả thử nghiệm khả năng bén lửa của nó (Vũ Việt Trung, 2010).
Năm 1968, Trung tâm khí tượng thuỷ văn quốc gia Liên xô đã đưa ra
một phương pháp mới trên cơ sở một số thay đổi trong việc áp dụng công
thức (1.1). (Бe oB C.B. 1982). Theo phương pháp này, chỉ số P được tính theo
nhiệt độ khơng khí và nhiệt độ điểm sương. Chỉ tiêu P được xác định theo
cơng thức sau:
n

P = K ∑ti(ti − Di)
i=1

Trong đó:
ti: Nhiệt độ khơng khí lúc 13 giờ (OC)

Di: Nhiệt độ điểm sương (OC)
n:

Số ngày kể từ ngày có trận mưu cuối cùng nhỏ hơn 3mm.

K: Hệ số điều chỉnh theo lượng mưa ngày
-

K = 1 khi lượng mưa ngày nhỏ hơn 3mm.

-

K = 0 khi lượng mưa ngày vượt quá 3 mm.

Năm 1973, T.O.Stoliartsuk đã tiến hành nghiên cứu áp dụng phương
pháp dự báo cháy rừng của Trung tâm khí tượng thủy văn Liên Xô và đề nghị
xác định hệ số K theo lượng mưa ngày cụ thể như sau:


8

Lượng

mưa

(mm)
Hệ số K
Với hệ số K xác định theo lượng mưa ngày và áp dụng cơng thức (1.2)
tính được chỉ tiêu P, từ đó phân mức nguy hiểm của cháy rừng thành 5 cấp
như bảng 1.1 sau:

Bảng 1.1: Phân cấp mức độ nguy hiểm của cháy rừng theo chỉ tiêu P

Cấp cháy
rừng
I
II
III
IV
V

Ở

Thụy Điển năm 1951 Angstrom đã nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng

đến cháy rừng và đưa ra trị số cho việc dự báo nguy cơ cháy rừng. Chỉ số
Angstrom dựa vào hai yếu tố khí tượng chính là nhiệt độ và độ ẩm khơng khí
để tính mức nguy hiểm cháy cho từng vùng khí hậu. Chỉ số này đã được áp
dụng trên nhiều nước ôn đới và khá chính xác.
Cơng thức tính như sau:
I=
Trong đó:
I: Chỉ số Angstrom, để xác định nguy cơ cháy rừng
R:

Độ ẩm tương đối của khơng khí thấp nhất trong ngày (%)

T:

Nhiệt độ khơng khí cao nhất trong ngày (0C)

9

Căn cứ vào chỉ số Angstrom (I) tác giả tiến hành phân cấp nguy cơ cháy
theo các cấp như bảng 1.2
Bảng 1.2 Phân cấp nguy cơ cháy rừng theo chỉ số Angstrom (I)

Cấp cháy
I
II
III
IV
Phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng dựa vào chỉ số Angstrom
khơng tính tới các nhân tố lượng mưa, độ ẩm của vật liệu cháy và khối lượng
vật liệu cháy. Nó có thể phù hợp với điều kiện thời tiết ít mưa trong suốt mùa
cháy, khối lượng vật liệu cháy ổn định và trạng thái rừng có tính đồng nhất
cao của nơi nghiên cứu, nhưng có thể ít phù hợp với những địa phương có sự
biến động cao về lượng mưa, địa hình và khối lượng vật liệu cháy. Cho đến
nay, phương pháp này ít được sử dụng ở những quốc gia khác, đặc biệt là khu
vực nhiệt đới.
Qua nghiên cứu 103 khu vực bị cháy ở Trung Quốc Yangmei đã đưa ra
phương pháp dự báo cháy rừng theo chỉ tiêu khả năng bén lửa của vật liệu (I)
với trình tự như sau:
+ Tính tốn mức độ nguy hiểm của sự bén lửa I:
Tác giả đã phân tích quan hệ của mức bén lửa của vật liệu cháy (I) với
các yếu tố nhiệt độ khơng khí cao nhất (T14), độ ẩm tương đối của khơng khí
thấp nhất (R14), số giờ nắng (m) và lượng bốc hơi (M) trong ngày. Kết quả
cho thấy mức bén lửa của vật liệu cháy (I) có liên hệ với các yếu tố (T14),
(m), (M) đều theo dạng hàm luỹ thừa như sau:
I = a.xb

Riêng với độ ẩm khơng khí thấp nhất (R14) thì mức độ bén lửa I của
vật liệu có quan hệ theo dạng hàm mũ với dạng phương trình sau:


10

I = a.e-bx
Tác giả áp dụng toán thống kê xác lập được phương trình tương quan
giữa mức độ bén lửa I với từng nhân tố khí tượng như bảng 1.3
Bảng 1.3 Mối quan hệ giữa các nhân tố khí tượng với mức độ
bén lửa
Nhân tố khí tượng

Nhiệt độ khơng khí
Độ ẩm khơng khí
Lượng bốc hơi
Số giờ nắng
+ Mức độ bén lửa tổng hợp I của vật liệu cháy được tính bằng trung
bình cộng của các chỉ số I1, I2, I3, I4
1

1

4
4
= X(I1+I2+I3+I4) = X(0,046.T1.178 + 14,89.e-0,082R +
0,1005.M1,185 + 0,0552.m1,383)
I

+

Căn cứ vào trị số I, tác giả thiết lập biểu xác định nguy cơ cháy

rừng như bảng 1.4
Bảng 1.4 Tiêu chuẩn phân cấp nguy cơ cháy rừng theo chỉ tiêu bén lửa I

Tháng
3
4 và 10
5 và 9
Phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng theo chỉ tiêu bén lửa của
Yangmei đã tính tới tác động tổng hợp của các nhân tố khí tượng tới khả năng
phát sinh, phát triển của cháy rừng như nhiệt độ khơng khí cao nhất, độ ẩm
khơng khí cao nhất, độ ẩm khơng khí thấp nhất trong ngày, lượng bốc hơi và


11

số giờ nắng trong ngày một cách định lượng trong tháng dễ xảy ra cháy rừng.
Những phương pháp này chưa đề cập đến tốc độ gió cũng như khối lượng vật
liệu cháy.
1.3. Những nghiên cứu về cháy rừng ở Việt Nam
Những nghiên cứu về dự báo cháy rừng ở nước ta được bắt đầu tiến
hành từ năm 1981 và chủ yếu theo hướng nghiên cứu áp dụng phương pháp
dự báo theo chỉ tiêu tổng hợp của V.G Nesterov.
Năm 1988, Phạm Ngọc Hưng đã áp dụng phương pháp của V.G
Nesterov trên cơ sở nghiên cứu cải tiến, điều chỉnh hệ số K theo lượng mưa
ngày để tính tốn và xây dựng phương pháp dự báo cháy rừng cho đối tượng
rừng Thông tỉnh Quảng Ninh theo các chỉ tiêu được xác định như sau (Phạm
Ngọc Hưng, 2001):

-

Trên cơ sở sử dụng công thức chỉ tiêu tổng hợp của V.G Nesterov và

dãy quan trắc các yếu tố khí tượng gồm nhiệt độ khơng khí lúc 13 giờ, độ
chênh lệch bão hồ lúc 13 giờ và lượng mưa ngày của tỉnh Quảng Ninh trong
10 năm (1975 – 1985), tác giả tính chỉ tiêu khí tượng tổng hợp P cho từng
ngày ở Quảng Ninh, công thức tính như sau:
n

P=K

∑
ti13.di13
i=1

(1.7)

Trong đó

P: Chỉ tiêu tổng hợp đánh giá nguy cơ cháy rừng
K:

Hệ số điều chỉnh theo lượng mưa ngày, K có giá

trị bằng 1 khi lượng mưa ngày nhỏ hơn 5mm, K có giá trị bằng 0 khi lượng
mưa ngày vượt quá 5mm.
n:

Số ngày không mưa hoặc có lượng mưa ngày nhỏ hơn 5mm kể từ

ngày cuối cùng có lượng mưa lớn hơn 5mm.
ti13: Nhiệt độ khơng khí lúc 13 giờ (00)
di13: Độ chênh lệch bão hồ của khơng khí lúc 13 giờ (mb)