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被祝融吞噬的台灣山林-森林惡火怎麼滅?如何預防?

山岳

2021-09-01

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作者:橘子貓編輯部 / 小蕙

在上一篇「被祝融吞噬的台灣山林,是天災還是人禍?」結尾時說到,在森林火災中,主要滅火的人員,其實是「森林護管員」,而我們認知裡的一般消防員,在森林火災中,僅只是輔助滅火的角色而已。而要知道森林火災怎麼滅,則需要先了解森林護管員這一群人的工作內容。

森林護管員,是我國第一線森林保護工作者,也就是俗稱的「巡山員」,負責業務卻像是「管海邊的」,範圍非常非常廣泛,除了是林火防救主力人員外,平常的工作是巡視森林、舉報濫墾盜伐、保護林木、維護森林生態及調查野生動物、林地測量、還有造林時的監工等,可以說跟山林有關的,都歸他們管。

▲辛苦撲滅玉山林火、剛下山的護管員們!圖片來源:行政院農業委員會林務局

▲火勢猛烈的台中馬崙山火場。圖片來源:行政院農業委員會林務局

而森林火災,跟一般平地的火災性質完全不同。森林火災具有「無向性」(沒有固定方向,範圍太大、不知從何燒起來)及「連續性」(指的是一個地方接一個地方,連續地燒下去),只能靠著人數優勢來滅火。這時,全台不同地區的森林護管員需要互相調派支援,深入自己不熟的山林區域(森林護管員通常有自己巡視的區域,有特定任務如森林火災,才會出勤支援)除了要克服高山症、火場的高溫及休息時山上的低溫外,還要面對未知的地形變化,沒有路能走的話要靠自己用刀「開出來」,要迅速投入救火比平地救火困難度更高。


森林火災如何滅火?

一般來說,由森林護管員們負責滅火的有兩大方式,一種是直接撲救,另一種為間接撲救

▲火拍(圖中藍色圓框內)。圖片來源:羅東林區管理處「森林救火裝備」大開箱

直接撲救

是由人力直接「打火」,森林護管員上山滅火時,會攜帶火拍、鏈鋸、砍刀、鏟子、風力滅火器、滅火彈、肩背式水袋等等工具上山,用這些工具直接撲滅燃燒的火點。

火拍:類似「蒼蠅拍」,原理像是人拍滅飛到身上的火星,只是對象是著火的樹木或草叢。

鏈鋸、砍刀:為了砍、劈林木開道,或是闢防火線的時候使用。

鏟子:挖開落葉、泥土、腐植層等等會用到,有的時候也可以直接拿來打滅火苗。

風力滅火器:不知道大家會不會覺得奇怪,在上一篇不是說到風會助長火勢嗎?又怎麼會用風力來滅火呢?簡單來說,這個方式就像是吹熄生日蠟燭一樣。由護管員背著裝類似機車引擎的「風力製造機」,吹出每秒超過10公尺的高速氣流,將周遭的可燃氣體「吹走」,再加上溫度瞬間降到燃點以下,火自然就熄滅了。不過這方式使用上有限制,只適用在火焰高度1.5公尺以下的火勢;若火場有大量樹木、火焰高度超過2.5公尺、或是逆風等等,都不適合使用這機器。

化學滅火:有滅火彈跟阻燃劑。滅火彈:可以視為用乾粉滅火器滅火,是一顆球型的彈藥,埋在仍有熱度的土壤或灰裡,藉著熱度爆發,可以發射大量的滅火乾粉,用乾粉滅火器的原理阻斷、減緩火勢,是較新型的滅火方式。阻燃劑:用氯、溴、磷、氮等阻燃元素,在燃燒時形成不易燃的物質,進而縮小火勢,或防止火勢復燃。

PS:如果火勢太大,評估無法在一天之內滅火,也要準備在山上過夜的帳篷、糧食、睡袋等,若火場附近可以垂降,就可以與空勤總隊合作,搭直升機垂降到火場附近,但如果地形沒有適合垂降的地方,這些物資都需要護管員們自己背到現場。

 

間接撲救

開闢防火線(防火帶):

林火燃燒的速度很快,搶在火到達之前先砍樹、清除植物的枯枝落葉等燃料,開闢一條阻止火勢前進的地帶,讓火因為沒有燃料,進一步阻止燃燒。簡單地說,就是「把樹砍光光,沒東西讓火繼續燒下去」。

「精準預測火的燃燒行進方向,超前部署在研判火燃燒行進方向前有一段距離的稜線或山溝處,將林木與中下層植物移除、腐植質層清除(植物、枯枝落葉是森林火燒的燃料),也就是清除燃料,防止火勢蔓延。

▲森林護管員與開闢出來的防火線。圖片來源:行政院農業委員會林務局

補充:為了要開設森林防火線,必須砍倒移除樹木。直立的樹木一旦被烤乾而燃燒,燃燒速度比平躺的樹木還要快,加上直立燃燒產生的對流,下方的負壓產生火場本身強烈的風勢,有時加上外在風會產生團火(spotting fire),此時如果防火線寬度不足,火源就可能會越過,繼續延燒,非常危險」。出自林務局-森活情報站臉書
 

引火回燒:

利用的原理是隔絕森林火災燃燒所需要的氧氣,導致氧氣不足使火熄滅。大火燃燒的地區,溫度高讓氣流上升,形成低壓,這樣其他方向的氣流會流過來補充,形成一股風,讓周圍的氣流向火場集中,在反方向、適當的距離點火,火勢會隨著氣流向火場蔓延,兩股火會往一個方向跑,會在火場的前方形成一個沒有燃燒物的隔離帶,進而阻止了火勢的前進、擴張,兩股火附近已經沒有可以燃燒的物質,同時氧氣又用光,火就熄滅了。

這個方式需要注意點火處跟和火場的距離,太遠等於另外再放火,太近等於幫助原火場燃燒,還要特別注意風向,這些都需要經驗來操作。

採取「引火回燒」(back burn)方式控制火勢。引火回燒是刻意以可控火勢主動清除易燃的灌木叢,藉此強化防火線。

 

上面是屬於直接滅火、由人員近距離救火的部分;若是發生在更難到達的高山火災火場,還會採取大家比較常聽到的飛機支援滅火,主要有下列支援方式:


載人抵達火場

直升機通常可作為護管員們為了迅速抵達高山火場的交通工具,節省登山闢路的時間;不過火場附近需要有平坦的地方,人員才好著陸;垂降也需要常常練習,因為人有懼高的本能,到一定的高度後會不敢跳出直升機;另外,如何使用掛勾及繩索等操作細節也需要時常練習,並沒有想像中的簡單,以為上了直升機就可以直接面不改色地執行任務,這可是錯誤的觀念唷!

載水或阻燃劑直接滅火或降溫

▲森林護管員演練協助直升機吊掛水袋取水、前往火場滅火。圖片來源:行政院農業委員會林務局

直升機吊掛水袋,在附近的水源處取水之後,飛到火場上空灑水滅火;或是載運阻燃劑「阻止燃燒」,幫忙縮小火勢,防止大範圍的復燃。

 

人工降雨、增雨

空軍準備人工增雨作業。圖片來源:中華民國空軍

 

若大氣、水汽狀況允許,可以試著以人工降雨、增雨的方式降溫。不常聽見以這方式救火的原因是,火場上空甚至是附近的大氣狀況,可能本來就因為高溫而變得乾燥,簡單地說,就是沒有辦法有水汽到可以下雨的程度。而且火災的狀況瞬息萬變,人工降雨、增雨的速度緩不濟急,雖然理論上可以這麼做,但實務上的效益不大,所以很少聽到以此方法滅火,最多只能輔助降溫,防止火場復燃。

 

如何預防森林火災?

 

了解森林火災的成因,及如何撲滅森林火災之後,接下來我們可以積極作為的,就是預防火災發生了。較主動且有效的方式為「樹種更替」「林火災害潛勢庫資訊系統」

森林火災演變成一發不可收拾的大火,除了救援無法及時到達之外,主要起火的原因是台灣山林裡有許多針葉樹,針葉樹的共同特徵是「油脂多」,尤其是「台灣二葉松」這種樹,連枝幹都富含油脂,葉子還像火媒棒一樣,很容易被點燃,加上高海拔寒冷的特性,讓落葉不容易分解,日積月累變成厚厚的腐質層,一點小小的火星都可能釀成延燒多日的大火。


所以要預防森林火災,可以讓森林裡的樹種多樣化,簡單地說,就是淡化針葉林的影響,種植含水量高的闊葉樹木,讓環境變得不容易起火或是延燒速度慢,爭取護管員們前往救災的時間;讓森林裡的樹種變得多樣化,就是進行「樹種更替」。


什麼是「樹種更替」?

所謂的樹種更替,可以想成3C裡常見的「Reset」鍵。簡單來說,原本已經形成的森林或植物群落,因為地形改變(如崩塌)、火災或開墾後留下的廢棄地,從光禿禿連草都沒有的狀態,到有植物發芽的生長茁壯的過程。原本的森林可能生長得很茂密、穩定,但這樣的狀態反而會讓一些樹沒有生長空間,換句話說,就是沒有新生代的幼樹長出來。但在全部的樹被燒光之後,反而是一個重新開始的機會。可以選擇在火燒後、針葉林還未進駐的空地,種植木荷青剛櫟等樹,日後漸漸形成針闊葉混合林,降低火災風險進而預防。



樹種更替小知識

圖片來源:杉林溪自然教育中心

圖片來源:杉林溪自然教育中心


(一):台灣二葉松-叫它「霸道的胖子」!

台灣二葉松因為葉子、枝幹油脂豐富,枯葉細小、是很容易引火的材料,可以說是活生生的「燃料庫」;另外,二葉松的種子被毬果保護著,火災過後會被「燒破」跑出來,在光禿禿的土地上,成為第一批發芽生長的木本植物。所以在火災過後,通常可以看見大面積的台灣二葉松純林生長(純林:指的是只有二葉松,沒有其他樹),富含油脂(很肥很胖!)加上強勢的生長能力,橘編只好給它這個稱號了。

 

(二)先驅植物:能夠在光禿禿的土地上快速生長、成為「第一名」的植物,稱為「先驅樹種」或「先驅植物」,它們共同的特性是,種子生命力長、發芽率高,初期生長快速,這些特質有助於它們在惡劣環境下,與其他植物競爭時搶得先機。先驅植物還有:台灣二葉松、五節芒、台灣赤楊、山黃麻、野桐、血桐、地衣、苔蘚、禾科草本植物等等。

如果在登山時發現火災,請馬上撥打林務局的免費專線0800-000930(您您您救山林)0800-057930(林務局救山林),迅速通報當地林區管理處,讓護管員可以爭取時間,以最快的速度前往滅火;記不起來電話也沒關係,撥119也可以,消防局接到報案後會協助通報林務局滅火。

 

林火災害潛勢庫資訊系統

林務局會收集各種氣象、燃料及林火歷史事件等相關資料,綜合這些資料之後,帶入運算模式統計分析,歸納並預測各處森林發生火災的機率,也就是預測「森林火災危險度」(像是氣象局報告降雨機率一樣),在林火災害潛勢庫資訊系統裡看得到。

會收集的資料有:燃料濕度(燃料越乾就越容易被點燃)、大氣溫度、大氣濕度等。

在森林裡容易引起火災的,是樹幹較細小的樹木、葉子,像是被叫做松針的松樹樹葉,就很容易引火;所以只要測量最容易燃燒的樹木的濕度,就能預測出森林火災的危險度有多高,這些資訊在林務局的網站上也都可以查詢得到。

然後,在出發登山(尤其是要在山裡待超過兩天、需要煮食的登山活動)前,記得先上林務局的網站查詢要登山的區域的林火危險度,藉以判斷該帶什麼煮食設備,及在山區用火的方式,並盡量減少在山林中的足跡,也是為了把發生火災的機率降到最低。

從森林火災的成因,到如何撲滅火災,最後是預防森林發生火災,這些行為其實都跟我們息息相關,森林只是被動接受我們做的事情;對大家來說,森林是珍貴的寶庫,也需要從我們自己做起,才能好好保護森林資源留給後人。希望這些粗淺的知識能拋磚引玉、成為一個開頭,提醒大家在山林謹慎行事,把對森林的影響及傷害降到最低,也才能把美景傳下去。