Nghiên cứu, tìm hiểu và cài đặt thử nghiệm một số phương pháp cảnh báo nguy cơ cháy rừng

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT PCCC Phòng cháy chữa cháy PCCCR Phòng cháy chữa cháy rừng FFDI Forest Fire Danger Index Chỉ số cảnh báo cháy rừng GFDI Grassland Fire Danger Index Chỉ số cảnh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

ĐẶNG QUỲNH ANH

NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU VÀ CÀI ĐẶT THỬ NGHIỆM MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CẢNH BÁO NGUY CƠ CHÁY RỪNG

Ngành: Công nghệ thông tin

Chuyên ngành: Hệ thống thông tin

Mã số: 60 48 01 04

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

Tiến sĩ Lê Thanh Hà

Tiến sĩ Nguyễn Thị Nhật Thanh

Hà Nội –2015

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận văn này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Lê Thanh Hà và Tiến sĩ Nguyễn Thị Nhật Thanh

Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này trung thực và chưa từng được công bố dưới bất kỳ hình thức nào

Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình

Hà Nội, tháng 9 năm 2015

Học viên

Đặng Quỳnh Anh

LỜI CẢM ƠN Luận văn được thực hiện dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ Lê Thanh Hà và Tiến sĩ Nguyễn Thị Nhật Thanh – khoa Công nghệ thông tin, trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy cô đã hướng dẫn tận tình và có ý kiến chỉ dẫn kịp thời trong quá trình em nghiên cứu, tìm hiểu và hoàn thiện luận văn

Em xin cảm ơn các anh chị và các bạn trong trung tâm Công nghệ tích hợp liên ngành giám sát hiện trường đã nhiệt tình giúp đỡ em trong quá trình làm luận văn

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Công nghệ thông tin, trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện cho em trong quá trình học tập và đã có những đóng góp quý báu giúp em hoàn thành bản luận văn này

Hà Nội, tháng 9 năm 2015

Học viên

Đặng Quỳnh Anh

MỤC LỤC

Lời cam đoan 1

Lời cảm ơn 2

Mục lục 3

Danh mục các ký hiệu, từ viết tắt 5

Danh mục các bảng 6

Danh mục các hình vẽ, đồ thị 7

MỞ ĐẦU 8

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ CHÁY RỪNG 10

1.1 Các vấn đề liên quan đến rừng và cháy rừng 10

1.1.1 Đặc điểm chung của rừng 10

1.1.2 Các điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đến cháy rừng 10

1.1.3 Nguyên nhân cháy rừng 12

1.1.4 Phân loại kiểu cháy rừng 13

1.2 Tình hình nghiên cứu cháy rừng trên thế giới 14

1.3 Tình hình nghiên cứu cháy rừng ở Việt Nam 16

1.3.1 Tình hình cháy rừng ở Việt Nam những năm gần đây 16

1.3.2 Các nghiên cứu về cảnh báo cháy rừng ở Việt Nam 17

1.3.3 Xác định những tồn tại, khó khăn 22

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CÁC CHỈ SỐ CẢNH BÁO NGUY CƠ CHÁY RỪNG 24

2.1 Chỉ số cảnh báo cháy của Pháp 24

2.2 Chỉ số cảnh báo cháy rừng FFDI và GFDI được sử dụng ở Australia 25

2.3 Hệ thống cảnh báo cháy rừng được sử dụng ở Indonesia và Malaysia 26

2.4 Phương pháp dự báo cháy rừng dựa vào chỉ số Nesterov ở Nga 30

2.5 Chỉ số cảnh báo cháy rừng Angstrom ở Thụy Điển 31

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT CHỈ SỐ CẢNH BÁO NGUY CƠ CHÁY RỪNG TẠI VIỆT NAM 33

3.1 Giới thiệu vùng nghiên cứu: 33

3.1.1 Sự đa dạng về hệ sinh thái rừng ở Việt Nam 33

3.1.2 Đặc điểm khí hậu ở Việt Nam 34

3.2 Đề xuất phương pháp cài đặt thử nghiệm chỉ số cảnh báo nguy cơ cháy rừng cho Việt Nam 35

CHƯƠNG 4 CÀI ĐẶT THỬ NGHIỆM 40

4.1 Mô tả dữ liệu cài đặt 40

4.1.1 Nguồn dữ liệu đầu vào: 40

4.1.2 Định dạng dữ liệu: 40

4.1.3 Phạm vi dữ liệu: 43

4.2 Môi trường cài đặt 43

4.3 Xây dựng hệ thống 44

4.4 Kết quả thực nghiệm 44

4.4.1 Các kết quả dự báo cháy 44

4.4.2 Đánh giá hiệu quả 49

4.5 Chương trình trình diễn kết quả cảnh báo cháy 52

KẾT LUẬN 56

TÀI LIỆU THAM KHẢO 57

PHỤ LỤC 59

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

PCCC Phòng cháy chữa cháy

PCCCR Phòng cháy chữa cháy rừng

FFDI Forest Fire Danger Index (Chỉ số cảnh báo cháy rừng)

GFDI Grassland Fire Danger Index (Chỉ số cảnh báo cháy đồng cỏ) FWI Forest Fire Weather Index (Chỉ số cảnh báo cháy rừng dựa

vào thời tiết) FDRS Fire Danger Rating System (Hệ thống đánh giá nguy cơ

cháy) FBP Forest Fire Behavior Prediction (Hệ thống dự báo các hành

vi cháy) FFMC Fine Fuel Moisture Code (Độ ẩm nhiên liệu tốt, dễ cháy) DMC Duff Moisture Code (Độ ẩm nhiên liệu hỏng)

DC Drought Code (Độ hạn hán)

ISI Initial Spread Index (Chỉ số lây lan ban đầu)

BUI Build Up Index (Chỉ số tích tụ)

DEM Degital Elevation Map

ASTER The Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection

Radiometer MODIS Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thống kê tình hình cháy rừng ở nước ta từ năm 2008 - 2013 16

Bảng 1.2 Một số ví dụ về thông tin dự báo cháy của Cục kiểm lâm 18

Bảng 1.3 Phân cấp chế độ khô ẩm ở Việt Nam 21

Bảng 1.4 Xác định mùa cháy rừng dựa theo chỉ số khô han 21

Bảng 1.5 Phân cấp khả năng xuất hiện cháy rừng dựa vào độ ẩm của VLC 22

Bảng 2.1 Phân loại mức cảnh báo dựa vào FFDI 25

Bảng 2.2 Các cường độ cháy và các phương án PCCC tương ứng ở Malaysia 30

Bảng 2.3 Cách tính chỉ tiêu tổng hợp 31

Bảng 2.4 Phân loại mức độ cảnh báo cháy theo chỉ số Angstrom 32

Bảng 3.1 Diện tích rừng và cây lâu năm ở nước ta tính đến hết năm 2013 33

Bảng 4.1 Bảng màu thể hiện các mức độ cảnh báo 45

Bảng 4.2 So sánh số lượng điểm cháy và diện tích cảnh báo ở một số ngày theo 3 chỉ số 46

Bảng 4.3 Trung bình cộng tổng số điểm cháy trong theo từng chỉ số 49

Bảng 4.4 Trung bình cộng diện tích cảnh báo theo từng chỉ số 50

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ

Hình 2.1 Cấu trúc cơ bản của chỉ số cháy rừng do thời tiết của Canada – FWI 27

Hình 2.2 Bản đồ Độ ẩm nhiên liệu dễ cháy (FFMC) 28

Hình 2.3 Bản đồ Độ ẩm nhiên liệu khó cháy (DMC) 29

Hình 2.4 Bản đồ Chỉ số cháy do thời tiết (FWI) 29

Hình 3.1 Sơ đồ phân bố trạm khí tượng tại Việt Nam 36

Hình 3.2 Tương quan của nhiệt độ theo khoảng cách (a) và vị trí trạm (b) 37

Hình 3.3 Tương quan của độ ẩm theo khoảng cách (a) và vị trí trạm (b) 37

Hình 3.4 Tương quan của lượng mưa theo khoảng cách (a) và vị trí trạm (b) 37

Hình 4.1 Quá trình đồng hóa dữ liệu lượng mưa 41

Hình 4.2 Quá trình đồng hóa nhiệt độ 42

Hình 4.3 Dữ liệu nội suyđộ ẩm 42

Hình 4.4 Mô tả quy trình cài đặt thử nghiệm 44

Hình 4.5 Thống kê điểm cháy từ năm 2004 đến 2012 49

Hình 4.6 Đánh giá chỉ số Angstrom, Nesterov và tổng hợp tháng 2,3,4/2012 50

Hình 4.7 Đánh giá chỉ số Angstrom, Nesterov và tổng hợp từ tháng 5 đến 12/2012 51

Hình 4.8 Đánh giá chỉ số Angstrom, Nesterov và tổng hợp tháng 2,3,4/2013 51

Hình 4.9 Đánh giá chỉ số Angstrom, Nesterov và tổng hợp từ tháng 5 đến 12/2013 52

Hình 4.10 Hiển thị các mức cảnh báo trên bản đồ Việt Nam 53

Hình 4.11 Hiển thị danh sách các tỉnh, huyện có cảnh báo mức 4 54

Hình 4.12 Hiển thị danh sách các tỉnh, huyện có cảnh báo mức 5 55

MỞ ĐẦU

Rừng là lá phổi xanh của trái đất Thật vậy, rừng có thể duy trì sự cân bằng lượng oxy và cacbonic trong không khí, điều đó giúp làm giảm nhẹ ảnh hưởng của các chất thải, khí độc gây ô nhiễm và làm trong sạch môi trường Ngoài ra, rừng còn có tác dụng bảo vệ và cải tạo đất Nhờ có tán lá xòe to, thân cây chắc, rễ cây bám sâu mà nước mưa không thể xối thẳng xuống đất gây sạt lở, xói mòn nghiêm trọng, nắng không thể đốt cháy mặt đất Cành lá rơi rụng xuống sẽ bị phân hủy, tạo thành mùn chứa chất dinh dưỡng nuôi dưỡng đất, làm tăng độ phì nhiêu, màu mỡ của đất

Vì vậy, cháy rừng luôn là hiểm họa thường trực đối với con người và xã hội Hàng năm trên thế giới có khoảng 10 đến 15 triệu héc ta rừng bị cháy Khi cháy rừng xảy ra, tài nguyên rừng bị hủy hoại, môi trường sống biến đổi theo hướng tiêu cực thậm chí còn ảnh hưởng đến tài sản và tính mạng của con người Theo thống kê của Tổng cục lâm nghiệp, trong năm 2014, cả nước đã xảy ra 419 vụ cháy rừng, làm thiệt hại 1.722ha rừng các loại, tăng 73% về số vụ và tăng 83% về diện tích so với cùng kỳ năm 2013 [1]

Nghiên cứu về sự cháy và cháy rừng đã được nhiều nhà khoa học trong nước và quốc tế quan tâm.Nhiều kết quả nghiên cứu đã và đang được áp dụng trong thực tiễn

để phòng cháy, chữa cháy rừng như chỉ số đánh lửa P của Nesterov, chỉ số hạn hán D (Drought Index) của Pháp, chỉ số cảnh báo FFDI của McArthur được sử dụng rộng rãi

ở Australia.Phương pháp dự báo cháy rừng dựa theo chỉ số Angstromcó cách sử dụng đơn giản nên được sử dụng rộng rãi ở các nước thuộc bán đảo Scandinavia, Bồ Đào Nha và một số nước từng là thuộc địa của Bồ Đào Nha [6] Tuy nhiên khi cháy rừng xảy ra hầu như con người vẫn chưa thể kiểm soát được và hoàn toàn bị động Vì vậy, việc nghiên cứu để đề xuất các biện pháp phòng cháy phù hợp, chủ động được coi là hướng đi tối ưu về phòng cháy, chữa cháy rừng hiện nay

Hiện nay, có một số hệ thống giám sát cháy rừng như hệ thống theo dõi cháy rừng trực tuyến của Cục Kiểm lâm [16], hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng của Canada Các hệ thống trên thực hiện chức năng chính là theo dõi phát hiện các điểm cháy dựa trên dữ liệu vệ tinh nhưng chỉ dừng ở hiển thị các điểm cháy mà chưa kết hợp với dữ liệu liên quan khác như loại rừng, độ ẩm, nhiệt độ, mưa [2]

Mục tiêu của luận văn:Để có thể đưa ra được những kết luận sớm và chính xác

về việc cảnh báo nguy cơ cháy rừng, tác giả đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu, tìm hiểu và cài đặt thử nghiệm một vài phương pháp cảnh báo nguy cơ cháy rừng” nhằm mục đích

đánh giá các nguy cơ ảnh hưởng đến cháy rừng, tìm hiểu một vài phương pháp cảnh báo cháy rừng đã, đang được sử dụng ở Việt Nam và trên thế giới Sau khi tiến hành cài đặt thử nghiệm thuật toán cảnh báo nguy cơ cháy rừng dựa trên chỉ số Angstrom của Thụy Điển, chỉ số Nesterov của Nga, tôi nhận thấy, Việt Nam là một trong những quốc gia

nóng, ẩm, mưa nhiều, nguy cơ cháy rừng phụ thuộc rất nhiều vào độ ẩm, lượng mưa, vì thế tác giả đã đưa ra đề xuất chỉ số cảnh báo cháy tổng hợp dựa trên chỉ số Angstrom và Nesterov cho Việt Nam nhằm đưa ra được những kết luận chính xác hơn về việc cảnh báo sớm nguy cơ cháy rừng, giảm thiểu thiệt hại của cháy rừng

Nhiệm vụ nghiên cứu:

- Nghiên cứu về rừng, các điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đến cháy rừng

- Phân loại các kiểu cháy rừng

- Tìm hiểu một số phương pháp cảnh báo cháy và hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng

- Cài đặt thuật toán cảnh báo nguy cơ cháy rừng dựa trên chỉ số Angstrom, chỉ

số Nesterov và chỉ số tổng hợp

- Tìm được ngưỡng sai số lượng mưa để đưa ra được chỉ số tổng hợp với đánh giá tốt nhất có thể

- Hiển thị dữ liệu lên bản đồ

Dữ liệu đầu vào:

- Dữ liệu về độ ẩm, nhiệt độ, lượng mưa trong năm 2012 trên lãnh thổ Việt Nam

- Bản đồ nền Google map

Kết quả đầu ra:

- Ảnh hiển thị các mức độ cảnh báo nguy cơ cháy rừng dựa trên chỉ số Angstrom, chỉ số Nesterov và chỉ số tổng hợp

- Tổng diện tích cảnh báo và đếm số điểm cháy theo từng mức

Nội dung luận văn:

Ngoài phần mở đầu, lời cam đoan, lời cảm ơn và các tài liệu tham khảo, luận văn bao gồm 3 chương như sau:

- Chương 1 Tổng quan nghiên cứu: Trình bày các khái niệm cơ bản liên quan đến rừng và cháy rừng, các yếu tố ảnh hưởng đến cháy rừng, phân loại các kiểu cháy rừng Phân tích điều kiện tự nhiên và tình hình cháy rừng ở Việt Nam những năm gần đây Đánh giá thực trạng công tác phòng cháy chữa cháy rừng ở Việt Nam

- Chương 2 Một vài phương pháp cảnh báo nguy cơ cháy rừng: Tìm hiểu một vài chỉ số và phương pháp cảnh báo cháy rừng Nêu lên được ưu nhược điểm của từng chỉ số, phương pháp

- Chương 3 Đề xuất chỉ số cảnh báo cháy rừng cho Việt Nam: Tìm hiểu điều kiện tự nhiên ở Việt Nam Đưa ra lý do đề xuất chỉ số cảnh báo cho Việt Nam

- Chương 4 Cài đặt thử nghiệm: Mô tả dữ liệu và môi trường cài đặt, tiến hành cài đặt thuật toán sử dụng chỉ số Angstrom, chỉ số Nesterov, chỉ số tổng hợp, từ

đó tìm ra ngưỡng sai số lượng mưa để chỉ số tổng hợp được đánh giá cao nhất

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ CHÁY RỪNG

1.1 Các vấn đề liên quan đến rừng và cháy rừng

1.1.1 Đặc điểm chung của rừng

Rừng là quần xã sinh vật trong đó cây rừng là thành phần chủ yếu Rừng là tài nguyên vô cùng quan trọng trong cuộc sống con người, đặc biệt là đối với nước ta Tuy nhiên diện tích rừng ngày càng bị thu hẹp, khả năng tự phục hồi vô cùng chậm so với tốc độ mất rừng, mà một trong những nguyên nhân chủ yếu là tình trạng cháy rừng Theo thống kê của Cục kiểm lâm, trong những năm gần đây, trung bình mỗi năm Việt Nam mất đi hàng chục ngàn hecta rừng, trong đó mất do cháy rừng khoảng 16.000ha Theosố liệu thống kê chưa đầy đủ về cháy rừng và thiệt hại do cháy rừng gây ra trong vòng 40 năm (1963 - 2002) của Cục Kiểm lâm; tổng số vụ cháy rừng là trên 47.000 vụ, diện tích thiệt hại trên 633.000 ha rừng (chủ yếu là rừng non), trong đó

có 262.325 ha rừng trồng và 376.160 ha rừng tự nhiên [1] Thiệt hại ước tính mất hàng trăm tỷ đồng mỗi năm, đó là chưa kể đến những ảnh hưởng xấu về môi trường sống, cùng những thiệt hại do làm tăng lũ lụt ở vùng hạ lưu mà chúng ta chưa định lượng được và làm giảm tính đa dạng sinh học, phá vỡ cảnh quan; tác động xấu đến an ninh quốc phòng

1.1.2 Các điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đến cháy rừng

Cháy rừng chỉ xảy ra khi có sự kết hợp đồng thời của 3 yếu tố:

- Ô xy: Chất duy trì sự cháy, sẵn có trong không khí (Chiếm khoảng 21% bầu không khí tự nhiên) Dưới tán rừng tỷ lệ này có thể thấp hơn một chút do quá trính phân giải một số hợp chất hữu cơ làm cho lượng CO2 tăng lên

- Vật liệu cháy (VLC): Chất bị cháy, có sẵn trong rừng VLC là tất cả những chất có khả năng bén lửa và bốc cháy trong điều kiện có đủ nguồn nhiệt và ô xy

- Nguồn nhiệt: Là yếu tố duy nhất không sẵn có trong rừng Nhiệt độ cần để đốt cháy VLC ở thời điểm ban đầu gọi là điểm bén lửa Các VLC trong rừng thường có điểm bén lửa trong khoảng từ 220 – 2500C Hầu hết nguồn nhiệt gây cháy rừng được xuất phát từ các hoạt động của con người

Nếu đã có đủ 3 điều kiện gây cháy là Ô xy, VLC và nguồn nhiệt, thì đám cháy

có xuất hiện hay không lại phụ thuộc vào yếu tố độ ẩm của VLC

Thông qua nghiên cứu, đã rút ra được kết luận nguồn VLC có độ ẩm ≤ 25% thì khả năng bắt lửa là dễ dàng

Vậy điều kiện cần và đủ cho đám cháy rừng xảy ra là phải đảm bảo đủ 3 yếu tố:

Ô xy, VLC có độ ẩm ≤ 25% và nguồn nhiệt đủ lớn Yếu tố thứ nhất luôn có sẵn trong không khí.Đối với yếu tố thứ 2, VLC thông thường mà ta thường thấy là củi, rơm, lá cây,… Khi độ ẩm của vật liệu đủ thấp, nó có khả năng bắt lửa và bùng cháy Như vậy, chỉ cần hội đủ 2 yếu tố đầu là ta đã có thể cảnh báo về nguy cơ xảy ra cháy rừng, chỉ cần có yếu tố thứ 3 nữa thì việc cháy rừng sẽ xảy ra Nhưng nhấn mạnh lại là chúng ta

đang nghiên cứu hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng, đồng thời điều kiện 1 luôn đúng, dẫn đến ta chỉ cần quan tâm tới điều kiện 2

1.1.2.1 Thời tiết và các nhân tố khí tượng

Thời tiết và các nhân tố khí tượng là một tác nhân cho sự phát sinh và phát triển của một đám cháy rừng Yếu tố cơ bản ảnh hưởng tới cháy rừng và dự báo cháy rừng như sau:

Nhiệt độ: là yếu tố gây ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình cháy rừng, làm khô, nỏ VLC, làm độ ẩm không khí giảm và mặt đất nóng lên Vai trò của nhiệt độ ảnh hưởng tới các mặt sau:

o Nhiệt độ rút ngắn quá trình khô của VLC;

o Làm nóng và khô nhanh mặt đất kéo theo lớp không khí sát mặt đất nóng lên bằng các phương thức truyền nhiệt khác nhau Như vậy nhiệt độ bao gồm hai thành phần là nhiệt độ không khí và nhiệt độ mặt đất Trong một ngày nhiệt độ đạt cực đại vào lúc 12 – 13 giờ, từ 13 – 17 giờ là thời gian khô nhất trong ngày, vì vậy trong thời gian này thường xảy ra cháy rừng

Độ ẩm: Là sự chênh lệch giữa nhiệt độ lúc 13 giờ và nhiệt độ điểm sương (nhiệt

độ ở thời điểm không khí bão hòa hơi nước, gây ngưng kết hơi nước trong không khí) Khi không khí có độ ẩm thấp kết hợp với nhiệt độ cao thì VLC càng khô, đây là điều kiện thuận lợi cho quá trình cháy Độ ẩm có ảnh hưởng hoặc tích cực hoặc tiêu cực đến quá trình cháy rừng Độ ẩm càng cao thì độ ẩm VLC càng cao, càng khó gây cháy

và ngược lại Độ ẩm thể hiện ở 3 loại sau:

o Độ ẩm không khí: Nhìn chung độ ẩm không khí ở các vùng rừng núi cao hơn bên ngoài do sự thoát hơi nước của sinh vật trong quá trình hoạt động sinh lý và

do đất rừng bốc hơi nước, mặt khác do giới hạn bởi tán rừng nên khó thoát ra ngoài

o Độ ẩm VLC: Ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng bén lửa

o Độ ẩm đất: Độ ẩm này được tạo thành bởi lượng nước mưa đọng lại trên mặt đất rừng, lượng nước thực tại trong tầng đất và lượng nước ngầm

Gió: Là nhân tố ảnh hưởng rất nhiều đến cháy rừng, gió thúc đẩy làm khô VLC; làm bùng phát đám cháy và làm nhanh tốc độ lan tràn đám cháy lên rất nhiều lần Mưa: làm tăng độ ẩm của VLC Nếu mưa ít thì VLC sẽ khô, nhiệt độ tăng cao, nguy cơ cháy rừng tăng lên

1.1.2.2 Điều kiện địa hình

Địa hình ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến cháy rừng và liên quan trực tiếp đến sự phát triển của đám cháy; có tác động ngăn chặn các hệ thống gió, hình thành các khu vực tiểu khí hậu khác nhau tạo ra các khu vực thường xuyên có mưa hoặc khu vực khô hạn

Độ cao địa hình thường khô hạn kéo dài, nắng nhiều và dao động nhiệt độ lớn hơn rất nhiều so với thấp; ở sườn dốc do khác hướng phơi nên năng lượng nhận được

là khác nhau, sườn dốc còn tạo điều kiện thuận lợi cho các dòng đối lưu phát triển

mạnh so với các vùng khác Ngoài ra các loại gió có sự điều chỉnh của địa hình đối với

hệ thống gió chính có thể làm tăng tốc độ Các điều kiện địa hình tạo ra có ảnh hưởng trực tiếp đến điều kiện bốc hơi nước của VLC hoặc chi phối quy mô, tốc độ lan tràn các đám cháy rừng

1.1.2.3 Kiểu rừng và loại thực bì

Kiểu rừng và loại thực bì có liên quan trực tiếp đến nguồn VLC, tính chất và khối lượng của VLC do đặc điểm của kiểu rừng và loại thực bì quyết định, từ đó dẫn đến tính dễ bắt lửa và quy mô đám cháy

Ở các loại rừng Thông, Tràm, Bạch đàn, rừng Khộp thuần loài sản phẩm rơi rụng

là những cành lá, hoa quả, vỏ và thân cây, những loại này thường có nhựa hoặc tinh dầu nên rất dễ bắt lửa và cháy đượm Những khu rừng tre, nứa thuần loài hoặc chiếm

ưu thế, cành nhánh khô nhiều và hiện tượng chết hàng loạt, vì vậy VLC là rất lớn Một

số loại rừng rụng lá theo mùa cũng là nguồn vật liệu tiềm ẩn gây ra nhũng vụ cháy lớn

1.1.3 Nguyên nhân cháy rừng

1.1.3.1 Nguyên nhân khách quan:

Các nhân tố khí tượng quyết định đến khả năng xảy ra cháy rừng đối với từng vùng rừng khác nhau Nhân tố ảnh hưởng rõ nhất đến cháy rừng là nhiệt độ và lượng mưa Đặc điểm thời tiết không mưa hoặc ít mưa, hanh khô kéo dài dẫn đến độ ẩm của VLC giảm, dễ bắt lửa Nhiệt độ tăng làm cho khối lượng VLC tăng thông qua việc làm khô các vật liệu thân thảo, cành khô, lá rụng Bên cạnh đó,địa hình phức tạp, việc chữa cháy rất khó khăn, trang bị chữa cháy của các hạt kiểm lâm còn quá nghèo nàn, khi đám cháy xảy ra, người ít, phương tiện thiếu, thông tin chậm

Trên thế giới xảy ra hiện tượng cháy rừng do sấm, sét Ở Việt Nam hiện chưa có thông tin nào về hiện tượng trên

Đạn, thuốc súng còn sót lại trong chiến tranh ở các khu rừng ở Tây Nguyên và Miền Trung khi gặp điều kiện thuận lợi cũng có thể nổ gây cháy rừng

1.1.3.2 Nguyên nhân chủ quan:

Ngoài những nguyên chân khách quan thì cũng cần kể đến những nguyên nhân chủ quan Các nguyên nhân chủ quan thường thấy đó là:

- Đốt dọn vườn, rẫy vào mùa khô

- Xử lý VLC hoặc đốt trước không đúng quy định

- Đốt đồng cỏ để chăn thả gia súc

- Đốt rừng do mâu thuẫn cá nhân

- Do người đi rừng hoặc du khách vô ý khi sủ dụng lửa trong rừng

- Quy trình phòng cháy chưa phù hợp

Trước hết chiếm đến 70% các vụ cháy rừng thường xảy ra là do đốt nương, làm rẫy, đốt kèo ăn ong hoặc do người dân đi rừng bất cẩn vứt tàn thuốc lá, đốt than, đốt rác hoặc gây cháy trong lúc khai thác rừng … Đốt nương, làm rẫy là một tập quán canh tác lâu đời, không dễ thay đổi thậm chí không nên thay đổi, nhưng đốt nương

không tính toán, vô trách nhiệm với rừng mới sinh cháy Nếu biết lựa hướng gió, tính toán diện tích đốt theo địa hình, tạo lằn gianh cản lửa thì đám cháy sẽ không lan rộng

Ăn ong (đốt bùi nhùi tạo khói xua ong đi để lấy mật) và du lịch trong rừng nếu cẩn thận với lửa, giữ gìn rừng thì cũng không thể xảy ra cháy Vậy cháy rừng trước hết là

do ý thức bảo vệ rừng thấp, rừng chưa được coi là nguồn sống, là tài sản của mình Nguyên nhân khác là ý thức về phòng cháy, chữa cháy của chính quyền nhiều địa phương còn chưa cao, bản thân cán bộ địa phương cũng chưa gương mẫu trong phòng chống cháy rừng Khi để xảy ra cháy, xử lý chưa nghiêm, chưa kịp thời

Hàng năm, hàng nghìn tỷ đồng đã được chi cho việc bảo vệ rừng, khôi phục rừng nhưng số tiền đó trở thành lãng phí, nếu không ngăn chặn được nạn khai thác gỗ lậu và cháy rừng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn tính bình quân mỗi ngày trên đất nước ta có từ 2 đến 3 vụ cháy rừng, dự đoán ấy còn quá thấp [1] Suy cho cùng, tình trạng cháy rừng tràn lan hiện nay đều có nguyên nhân từ ý thức bảo vệ rừng kém, mà ý thức bảo vệ rừng kém là do việc khoán quản lý rừng cho hộ dân còn nhiều bất cập, chưa gắn được rừng với đời sống của người trông rừng, trồng rừng.Công tác tuyên truyền, vận động quần chúng tham gia bảo vệ, phòng chống cháy rừng những năm qua chưa phát huy hiệu quả Sự phối hợp giữa các lực lượng kiểm lâm, công an, quân đội, chủ rừng và chính quyền địa phương còn mang tính hình thức Chính vì vậy, tình trạng cháy rừng xảy ra ngày càng nhiều trong những năm gần đây và diện tích rừng thiệt hại

do cháy cũng tăng lên đáng kể Kể cả khi có lực lượng và phương tiện cứu hộ thì nhiều khu rừng xảy ra cháy vẫn chịu thiệt hại nặng nề do địa hình hiểm trở, khả năng tiếp cận đám cháy nhanh là rất khó khăn

Do đó, phòng hơn chống là bài học cần rút ra và thực hiện nghiêm túc sau mỗi vụ cháy rừng Trong đó, đặc biệt quan trọng là nâng cao ý thức của người dân trong việc bảo vệ rừng và sử dụng lửa canh tác Ðồng thời các cơ quan chức năng cần bám sát thông tin về thời tiết, kiểm tra rừng thường xuyên để có những cảnh báo kịp thời Chủ động đủ các phương tiện thông tin, dụng cụ dập lửa phù hợp, có hệ thống đường băng cản lửa (đường băng trắng, đường băng xanh) rộng để đủ khả năng chữa cháy rừng

1.1.4 Phân loại kiểu cháy rừng

Theo thống kê của Cục kiểm lâm, có 3 tầng vật liệu chủ yếu phân bố trong rừng

là ở dưới mặt đất, sát mặt đất và trên tán rừng Từ cơ sở khoa học này sự phân bố theo không gian và thực tiễn sản xuất kinh doanh, người ta phân ra làm 3 loại cháy rừng là: Cháy dưới tán, cháy tán rừng và cháy ngầm

1.1.4.1 Cháy dưới tán rừng

Cháy dưới tán rừng là những đám cháy mà ngọn lửa lan tràn trên mặt đất làm thiêu hủy một phần hoặc toàn bộ thảm mục, cành khô, lá rụng và thảm cỏ cây bụi,…và một phần nào đó ở gốc cây Nhiệt độ cháy có thể lên tới > 4000C

Đây là loại cháy rừng phổ biến nhất ở Việt Nam, chiếm khoảng 97% tổng số vụ cháy rừng

Đặc điểm của cháy rừng dưới tán rừng: Lửa cháy lan nhanh và không vượt lên tán rừng, thường ở dưới đoạn phân cành của rừng Sau khi cháy rừng, các cây nhỏ ở mặt đất bị cháy trụi và rừng còn lại chủ yếu những cây gỗ lớn

1.1.4.2 Cháy tán rừng (cháy trên ngọn)

Sự lan truyền của ngọn lửa trên tầng tán của rừng được gọi là cháy tán rừng Cháy tán rừng là hình thức cháy rừng được phát triển từ cháy dưới tán lên tán rừng, nhiệt lượng tỏa ra lớn có thể lên tới 9000C Khi cháy dưới tán ngọn lửa đốt nóng và làm khô tán rừng sau đó cháy qua các cây tái sinh, cây bụi rồi cháy lên tán rừng và ngọn lửa sẽ lan từ tán này sang tán khác

Loại cháy này chiếm khoảng 2% trong tổng số vụ cháy Tuy nhiên thiệt hại là rất lớn đối với hệ sinh thái rừng

1.1.4.3 Cháy ngầm:

Là loại cháy mà ngọn lửa cháy lan dưới mặt đất làm tiêu hủy lớp mùn, than bùn và tiêu hủy những vật liệu hữu cơ khác được tính lũy dưới tầng đất mặt trong nhiều năm Cháy ngầm chiếm khoảng 1% trong số vụ cháy rừng, tốc độ của đám cháy rừng thường rất chậm, đạt khoảng 0,5 – 5 m/ngày

Cháy ngầm không có ngọn lửa và ít khói nên rất khó phát hiện Loại cháy này gây thiệt hại nghiêm trọng đối với tài nguyên rừng và hệ sinh thái rừng

Về sự hình thành, cường độ cháy rừng và hướng phát triển của các đám cháy rừng thường rất khác nhau; vì nó phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, sự tích luỹ VLC và khả năng bắt lửa của vật liệu, phụ thuộc vào loại đất, đặc điểm địa hình nơi đó Việc phân tích ảnh hưởng các yếu tố khí hậu và thảm thực vật có ý nghĩa quan trọng trong việc cảnh báo nguy cơ cháy rừng cũng như dự đoán được hướng phát triển, quy mô đám cháy, từ đó có phương án huy động lực lượng phương tiện, đề ra phương pháp chữa cháy phù hợp

1.2 Tình hình nghiên cứu cháy rừng trên thế giới

Từ đầu thế kỷ XX, tại các nước tiên tiến trên thế giới như Mỹ, Pháp, Canada, Thụy Điển, Australia, Nga đã tiến hành nghiên cứu các phương pháp dự báo nguy

cơ cháy rừng nhằm xác định mức độ nguy hiểm của cháy rừng trong công tác quản lý cháy rừng Tùy vào đặc điểm, tình hình ở mỗi quốc gia mà có những phương pháp và

hệ thống cảnh báo khác nhau, song nhìn chung các phương pháp và hệ thống này đều dựa trên cơ sở các yếu tố khí tượng với nguồn VLC

Vào năm 1939, V.G Nesterov từ các kết quả nghiên cứu của mình, đã đề xuất phương pháp dự báo cháy rừng tổng hợp Theo ông chỉ tiêu tổng hợp là tổng số của tích số giữa độ chênh lệch bão hòa độ ẩm không khí với nhiệt độ không khí lúc 13h (giờ địa phương) của tất cả những ngày sau trận mưa cuối cùng (ở nước ta hiện nay là 5mm trở lên) [8]

Phương pháp dự báo cháy rừng tổng hợp của V.G Nesterov công bố năm 1939 đã được nhiều tác giả Việt Nam và thế giới vận dụng và cải tiến để lập biểu dự báo cấp cháy rừng phổ biến nhất cho đến hiện nay

Ở Canada, việc nghiên cứu xây dựng hệ thống đánh giá mức độ nguy hiểm của cháy rừng được tiến hành từ những năm 20 của thế kỷ XX Những nghiên cứu về mối quan hệ giữa thời tiết và độ ẩm VLC nhằm phát triển một phương pháp dự báo mức độ nguy hiểm của lửa rừng đã được bắt đầu năm 1929 tại khu thực nghiệm rừng ở thung lũng Offarra do T.G.Wright thực hiện Ông đã cho xuất bản hệ thống bảng biểu đầu tiên để dự báo mức độ nguy hiểm của lửa rừng cho Canada năm 1933 Hệ thống bảng biểu này được xây dựng dựa trên cơ sở kết quả của những nghiên cứu về mối quan hệ giữa các yếu tố thời tiết với độ ẩm của vật liệu trong mùa cháy rừng và mức độ thiệt hại do lửa rừng gây nên Các số liệu được thuthập trong nhiều mùa cháy Hệthống đó

đã được một số nước khác như Tây Ban Nha, Mêhicô, Venezuela,Achentina,Chilê triển khai thực hiện [10]

Ở Australia, hiện đang tồn tại một số hệ thống xác định mức độ nguy hiểm của cháy rừng, nhưng hệ thống do Mc.Arthur xây dựng (1966, 1979) được sử dụng là phổ biến nhất Hệ thống này được xây dựng dựa trên số liệu thu thập qua nhiều lần đốt thử nghiệm các loại VLC trong những điều kiện thời tiết khác nhau và trên cơ sở tổng kết những kinh nghiệm thực tế [6]

Ở Thụy Điển, công tác dự báo cháy rừng được đưa ra dựa trên chỉ số cảnh báo nguy cơ cháy rừng Angstrom Phương pháp dự báo này không tính tới ảnh hưởng của nhân tố lượng mưa, thời gian mưa và gió, chưa phản ánh rõ nét mốiquan hệ giữa độ

ẩm không khí với độ ẩm của VLC Tuy nhiên, do cách sử dụng đơn giản nên phương pháp dự báo cháy rừng theo chỉ số Angstrom vẫn được sử dụng rộng rãi ở các nước thuộc bán đảo Scandinavia, Bồ Đào Nha và một số nước từng là thuộc địa của Bồ Đào Nha [6]

Ở Trung Quốc,phần lớn những nghiên cứu về dự báo cháy rừng được bắt đầu vào thập kỷ 60 và mới thật sự được chú trọng từ những năm 80, nhưng đến nay đã đạt được kết quả tốt Trên cơ sở tham khảo một số mô hình dự báo cháy rừng của Nga,

Mỹ, Nhật Bản và một số nước khác, kết hợp với những nghiên cứu cụ thể, các chuyên gia đã tiến hành lập biểu cấp cháy cho từng địa phương dựa trên chỉ tiêu bén lửa và chỉ tiêu lan tràn Đặc biệt, để có cơ sở khoa học cho việc xác định cấp cháy rừng ở vùng đông Trung Quốc, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu mỗi quan hệgiữa hàm lượng nước của VLC với các yếu tố khí tượng Vật liệucháy được phân làm hai loại khô và tươi với các kích cỡ khác nhau Nghiên cứu được tiến hành ở một số loại hình rừng chủ yếu tại khu vực Đông Bắc Các nhân tố được nghiên cứu bao gồm: nhiệt độ khôngkhí, độ ẩm không khí, tốc độ gió, lượng mưa, số ngày không mưa và lượng bốc hơi Qua nghiên cứu các tác giả đi đến kết luận hàm lượng nước của VLC cỡ nhỏ (đường kính < 0,6cm) có mối quan hệ chặt chẽ nhất với các nhân tố khí tượng và họ

cho rằng để dự báo cấp nguy hiểm của cháy rừng, trước hết cần phải tiến hành dự báo

Từ những năm thuộc thập kỷ 20, lĩnh vực dự báo cháy rừng có chuyểnbiến mạnh Các công trình nghiên cứu về phương phápdự báo cháy rừng của nhiều nước

đã đưa ra được các thang cấp dự báo khả năng xuất hiện cháy rừng trong mối quan hệ

hệ giữa độ ẩm vật liệu cháy vớicác yếu tố khí tượng có ảnh hưởng tới quá trình cháy rừng Trong đó, một sốphương pháp đã được nghiên cứu để áp dụng cho từng loại rừng, từng loại VLC cụ thể, đồng thời có tính đến ảnh hưởng của yếu tố địa hình Đặc biệt trong những năm gần đây, cùng với sự tiếnbộ của khoa học kỹ thuật, các mô hình của dự báo cháy rừng được đưavào lập trình trên máy vi tính, việc sử dụng trở nên đơn giản, tiện lợi, góp phần dự báo cháy rừng nhanh chóng và hiệu quả hơn

1.3 Tình hình nghiên cứu cháy rừng ở Việt Nam

1.3.1 Tình hình cháy rừng ở Việt Nam những năm gần đây

Theo thống kê của Cục Kiểm lâm, tình hình cháy rừng ở nước ta trong thời gian

6 năm gần đây trên địa bàn cả nước ta cho thấy: Bình quân mỗi năm lửa rừng thiêu trụi trên 1500ha rừng các loại [3] Tổng số vụ cháy rừng và diện tích rừng bị cháy ở nước

ta từ năm 2008 đến năm 2013 được thống kê theo từng năm trong Bảng 1.1

Bảng 1.1 Thống kê tình hình cháy rừng ở nước ta từ năm 2008 - 2013

Năm Tổng số vụ cháy rừng Diện tích rừng bị cháy

định số 09/2006/NĐ-CP về phòng cháy chữa cháy rừng (PCCCR); Nghị định 99/2009/NĐ-CP về xử lý vi phạm trong công tác quản lý bảo vệ rừng và quản lý lâm sản

Chủ trương xã hội hóa công tác quản lý bảo vệ rừng, PCCCR của Đảng và Nhà nước đang được thực hiện có hiệu quả:

Hầu hết các Ban chỉ huy các vấn đề cấp bách trong bảo vệ rừng và PCCCR các cấp đã được kiện toàn, có quy chế hoạt động và phân công nhiệm vụ cụ thể; Kịp thời ban hành nhiều văn bản chỉ đạo trong công tác bảo vệ rừng, PCCCR Tổ chức nhiều cuộc kiểm tra, đôn đốc cơ sở kịp thời phát hiện những tồn tại Hướng dẫn các địa phương thực hiện tốt hơn công tác bảo vệ rừng và PCCCR Chỉ đạo các lực lượng Kiểm lâm, Công an, Quân đội, Hải quan, Biên phòng, Dân quân tự vệ thực hiện tốt quy chế phối hợp trong công tác bảo vệ rừng, PCCCR Điều đáng mừng là Ban chỉ huy bảo vệ & phát triển rừng cấp xã phường đã tích cực, chủ động huy động lực lượng tại chỗ dập tắt những vụ cháy nhỏ ở địa phương Khi cháy lớn xảy ra, Ban chỉ huy cấp huyện thị, tỉnh thành đã vào cuộc kịp thời, chỉ đạo các lực lượng phối hợp ứng cứu chữa cháy rừng cùng với sự hỗ trợ của lực lượng chữa cháy chuyên nghiệp

Cục Kiểm lâm đã làm tốt chức năng là cơ quan tham mưu cho Tổng cục lâm nghiệp, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn thực hiện quản lý nhà nước về bảo vệ rừng, bảo đảm việc thực hiện pháp luật về bảo vệ, phát triển rừng và quản lý lâm sản Kiểm lâm ở các địa phương đã làm tốt công tác tham mưu cho Đảng uỷ, Uỷ ban nhân dân các cấp trong bảo vệ & phát triển rừng ở địa phương

Kiểm lâm vùng làm tốt chức năng là cơ quan tham mưu cho Cục kiểm lâm trên phạm vi vùng quản lý: Định kỳ hàng tháng dự báo bảo vệ rừng và PCCCR đến từng huyện thị của các tỉnh, thông qua thư điện tử, đăng trên website kiemlamvung.org.vn;

Tổ chức các lớp tập huấn nghiệp vụ PCCCR, pháp luật bảo vệ rừng, khuyến lâm cho Kiểm lâm các tỉnh Cử cán bộ làm giảng viên giúp các địa phương tập huấn nghiệp vụ bảo vệ rừng; Thường xuyên cập nhật thông tin về bảo vệ rừng nói chung và cháy rừng, phá rừng nói riêng; Phát hiện những điểm nóng, thông báo với địa phương, cùng với các địa phương kiểm tra xác minh, tham mưu, đề xuất các biện pháp xử lý, khắc phục hậu quả; Xây dựng Đội cơ động PCCCR với các trang bị hiện đại, ứng trực, sẵn sàng phối hợp với các địa phương tổ chức diễn tập chữa cháy rừng; ứng cứu dập tắt các vụ cháy rừng lớn, truy quét các điểm nóng về phá rừng

Nhờ trang bị công nghệ cao, việc dự báo, cảnh báo và phát hiện sớm đám cháy của lực lượng Kiểm lâm hiện nay rất hiện đại, kịp thời

1.3.2 Các nghiên cứu về cảnh báo cháy rừng ở Việt Nam

Hầu hết các nghiên cứu về cảnh báo cháy rừng ở Việt Nam đều sử dụng phương pháp dự báo dựa trên chỉ tiêu tổng hợp Nesterov

1.3.2.1 Hệ thống theo dõi cháy r

(Firewatch)

Hệ thống theo dõi cháy r

web, là một hệ thống tự động phát hi

vào dữ liệu ảnh MODIS và AVHRR [10] H

vực Vườn Quốc gia Yok Đôn (Đăk Lăk), UMinh H

(Lạng Sơn) FireWatch là h

quan trắc một vùng rừng rộ

Nguyên lý hoạt động của h

tuyến trên đường truyền sóng radio hay cáp t

một diện tích rừng lớn tới 70.000 ha Trong trư

sẽ tự động đưa ra cảnh báo t

Bảng 1.2 là một số ví d

ngày do các khu vực cụ th

hanh kéo dài, có nguy cơ x

nguy hiểm (mức 4) được tô màu da cam và m

màu đỏ trên nền bản đồ Vi

Bảng 1.2 Một số

TT Thời gian Danh sách các t

1 05/10/2014 Vĩnh Phúc

ng theo dõi cháy rừng trực tuyến tại Cục Kiểm lâm Vi

theo dõi cháy rừng trực tuyến (FireWatch) được xây d

ng phát hiện sớm các điểm cháy trên lãnh thổ

nh MODIS và AVHRR [10] Hệ thống này được lắp thử nghi

c gia Yok Đôn (Đăk Lăk), UMinh Hạ (Cà Mau) và huy

là hệ thống giám sát từ xa kỹ thuật số trên m ộng lớn và phân tích, tính toán và lưu trữ d

a hệ thống là tự động phát hiện đám khói Xử

n sóng radio hay cáp tốc độ cao Một cảm biến có th

i 70.000 ha Trong trường hợp phát hiện đám cháy, h

nh báo tại trung tâm giám sát

ví dụ về thông tin dự báo cháy của Cục kiểm lâm

thể là các tỉnh đã có nhiều ngày không mưa, th hanh kéo dài, có nguy cơ xảy ra cháy rừng Những khu vực có nguy cơ cháy

c tô màu da cam và mức cực kỳ nguy hiểm (m Việt Nam.

ví dụ về thông tin dự báo cháy của Cục kiểm lâm

u ngày không mưa, thời tiết khô

c có nguy cơ cháy ở mức

m (mức 5) được tô

m lâm

nh

2 06/10/2014 Qu

Vĩnh Phúc

3 07/10/2014 Bắ

Hà Nam Ninh Qu Vĩnh Phúc

1.3.2.2 Phương pháp căn c

tác giả Phạm Ngọc Hưng

Theo tác giả Phạm Ng

chẽ với số ngày khô hạn H

mưa thấp hơn 5mm Số ngày khô h

cao [4]

Từ kết quả phân tích tương quan c

dựng công thức để dự báo nguy cơ cháy r

Quảng Ninh ĩnh Phúc

ắc Cạn

Hà Nam Ninh Bình Quảng Ninh ĩnh Phúc

Phương pháp căn cứ vào chỉ số Nesterov kết hợp với số ngày khô h

m Ngọc Hưng, chỉ tiêu tổng hợp Nesterov P có liên quan ch

n H - số ngày liên tục không mưa hoặc có mưa nhưng lư ngày khô hạn liên tục càng tăng thì khả năng xả

phân tích tương quan của P và H tác giả Phạm Ngọ báo nguy cơ cháy rừng hàng ngày như sau:

= × ( + 1) ,

ngày khô hạn của

p Nesterov P có liên quan chặt

c có mưa nhưng lượng

ảy ra cháy càng

ọc Hưng đã xây (1)

và dự báo nhiều ngày:

= × ( + ) (2) Trong đó:

 H i là số ngày khô hạn liên tục

 H i-1 : Số ngày khô hạn liên tục tính đến trước ngày dự báo

 K: Hệ số điều chỉnh lượng mưa Nếu lượng mưa ngày i nhỏ hơn hoặc bằng 5mm thì K= 1, nếu lượng mưa lớn hơn 5mm thì K = 0

 n: Số ngày khô hạn, không mưa liên tục của đợt dự báo tiếp theo

Sau khi tính được Hi sẽ tiến hành xác định khả năng cháy rừng theobiểu tra lập sẵn cho địa phương trong 6 tháng mùa cháy [4]

Giới hạn của phương pháp dự báo theo chỉ số H của Phạm Ngọc Hưng là nếu số ngày không mưa, khô, hạn kéo dài thì việc dự báo không sát hợp với thực tế của nguồn VLC phát sinh trong rừng, hơn nữa việc dự báo của đài khí tượng thủy văn cho từng khu vực chỉ mang tính định tính

1.3.2.3 Chỉ số khô hạn của Thái Văn Trừng

Theo tác giả Thái Văn Trừng, chế độ khô ẩm là tác nhân khống chếvà ấn định sựhình thành các kiểu khí hậu thực vật thiên nhiên ởViệt Nam [4] Chế độ khô ẩm bao gồm ba chỉ tiêu: lượng mưa P (mm), chỉ số khô hạn X và độ ẩm tương đối của không khí trung bình thấp nhất (%) Chỉ số khô hạn X được tính bằng công thức:

= ; ; (3) Trong đó:

 S: số tháng khô (là tháng có lượng mưa tính bằng mm nhỏ hơn hoặc bằng 2 lần nhiệt

độ trung bình tháng P S ≤ 2t)

 A: số tháng hạn (là tháng có lượng mưa nhỏ hơn hoặc bằng 1 lần nhiệt độ trung bình tháng P A ≤ t)

 D: số tháng kiệt (là tháng không mưa hoặc có lượng mưa rất ít P D ≤ 5mm )

Chỉ số khô hạn cho biết thời gian và mức độ khô hạn ở từng địa phương, nói lên đặc điểm khí hậu, đồng thời cũng nói lên mùa khô hạn có thể phát sinh cháy rừng ở địa phương đó Ở mỗi địa phương khác nhau thì chỉ số khô hạn cũng khác nhau.Bảng 1.3 cho thấy phân cấp các cấp mưa và chế độ khô ẩm ở Việt Nam theo đề xuất của Thái Văn Trừng Thông thường, nhiệt độ trung bình ở Việt Nam là 250C nên tháng khô là tháng có lượng mưa nhỏ hơn hoặc bằng 50mm, tháng hạn là tháng có lượng mưa nhỏ hơn hoặc bằng 25mm, tháng kiệt là tháng có lượng mưa nhỏ hơn hoặc bằng 5mm Nếu thời gian khô hạn càng dài, đặc biệt thời gian hạn kiệt dài dẫn đến độ ẩm tương đối trung bình thấp, nguy cơ cháy càng cao

Bảng 1.3 Phân cấp chế độ khô ẩm ở Việt Nam

Chế độ khô ẩm

S (tháng khô)

A (tháng hạn)

D (tháng kiệt)

Bảng 1.4 Xác định mùa cháy rừng dựa theo chỉ số khô han

rừng theo độ ẩm vật liệu và phân mức độ nguy hiểm khả năng xuất hiện cháy rừng thành 5 cấp như trong Bảng 1.5 VLC có độ ẩm tuyệt đối càng thấp thì khả năng xuất hiện cháy rừng càng cao, tốc độ cháy càng nhanh Ngược lại, độ ẩm của VLC càng cao thì khả năng bắt cháy càng khó khăn nên nguy cơ cháy rừng thấp

Bảng 1.5 Phân cấp khả năng xuất hiện cháy rừng dựa vào độ ẩm của VLC Cấp cháy Độ ẩm tuyệt đối

của VLC (%) Tốc độ cháy Khả năng xuất hiện cháy rừng

II 33 – 50 Cháy chậm Ít có khả năng cháy, không nguy

hiểm III 17 – 32,9 Cháy tương đối

Ban chỉ đạo nhà nước về bảo vệ & phát triển rừng từ trung ương đến các địa phương chưa được củng cố thành hệ thống chặt chẽ, thông suốt Chỉ đạo, điều hành chậm, do không nắm bắt kịp thời và chính xác thông tin, thiếu trang thiết bị chỉ đạo và chỉ huy

Chính quyền ở một số địa phương chưa thực sự quan tâm đến công tác PCCCR Việc triển khai tuyên truyền phổ biến pháp luật, chủ trương chính sách ở cấp xã và thôn, bản không đầy đủ, không kịp thời

Phương án phòng chống cháy rừng của các cấp chính quyền còn chung chung, chưa sát thực tế Phương án chưa xác định rõ các vùng trọng điểm cháy, các tình huống cháy rừng & phương án cứu chữa cháy cụ thể Giải pháp xây dựng lực lượng

và trang thiết bị chữa cháy chưa đáp ứng được yêu cầu thực tế Phương án không có phần dự trù kinh phí, hoặc có xây dựng, nhưng khi người có thẩm quyền phê duyệt không phê rõ tổng kinh phí thực hiện phương án là bao nhiêu? lấy từ nguồn nào? Tổ chức & cá nhân nào chịu trách nhiệm thi hành Đây là nguyên nhân cơ bản gây nên tình trạng lúng túng khi tổ chức và thực hiện các hoạt động phòng cháy và chữa cháy rừng hiện nay

Lực lượng chữa cháy rừng tại chỗ ở nhiều địa phương tổ chức chưa chặt chẽ, chưa được huấn luyện nghiệp vụ phòng cháy chữa cháy Thiếu trang bị và kinh phí hoạt động, đặc biệt là kinh phí để trả thù lao cho người tham gia chữa cháy rừng Lực lượng kiểm lâm chưa đủ biên chế theo quy định Một kiểm lâm địa bàn hiện tại phải quản lý khoảng 1.200 ha rừng Nhiều xã phường diện tích đất lâm nghiệp rất lớn nhưng chưa có cán bộ chuyên trách lâm nghiệp

Ban chỉ huy bảo vệ và phát triển rừng ở các cấp có xây dựng quy chế hoạt động nhưng chưa hoàn chỉnh hoặc thực hiện quy chế chưa tốt, nên khi cháy rừng xảy ra, công tác chỉ huy chữa cháy còn rất lúng túng Việc chỉ huy phối hợp giữa các lực lượng chữa cháy rừng chưa nhịp nhàng, chưa thống nhất và kém hiệu quả

Việc chi trả thù lao cho lực lượng tham gia chữa cháy rừng chưa được thực hiện đúng theo quy định do thiếu kinh phí, nên chưa động viên, khuyến khích được người tham gia

Hệ thống cảm biến không dây cảnh báo cháy rừng có nhiều ưu điểm trong việc phát hiện và báo động cháy đặc biệt là đám cháy vào ban đêm Tuy nhiên phạm vi áp dụng giới hạn do chi phí giá thành và khả năng thích hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới độ ẩm cao tại Việt Nam

Nghiên cứu về sự cháy và cháy rừng đã được nhiều nhà khoa học trong nước và quốc tế quan tâm, nhiều kết quả nghiên cứu đã và đang được áp dụng trong thực tiễn

để phòng cháy, chữa cháy rừng,tuy nhiên khi cháy rừng xảy ra hầu như con người vẫn chưa thể kiểm soát được và hoàn toàn bị động Vì vậy, việc nghiên cứu các chỉ số cảnh báo nguy cơ cháy rừng và mối quan hệ giữa chúng làm cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp phòng cháy phù hợp chủ động được coi là hướng đi tối ưu về phòng cháy, chữa cháy rừng hiện nay

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CÁC CHỈ SỐ CẢNH BÁO NGUY CƠ CHÁY RỪNG

Chỉ số cảnh báo nguy cơ cháy rừng (Forest Fire Danger Index) là những con số được các nhà nghiên cứu đưa ra được nghiên cứu dựa trên các điều kiện tự nhiên Chỉ

số cảnh báo nguy cơ cháy rừng dựa trên các điều kiện về thời tiết, các nhân tố khí tượng, điều kiện về địa hình và loại rừng, cung cấp thông tin gợi ý về mức độ đe dọa cháy rừng vào một ngày cụ thể hoặc dự báo trong khoảng một thời gian nhất định Chỉ

số càng cao, khả năng cháy càng tăng Hiểu được nguy cơ cháy rừng để đưa ra được những quyết định cần làm nhằm mục đích phòng và chữa cháy rừng, hạn chế tốt nhất các rủi ro, hậu quả và thiệt hại từ việc cháy rừng

Thông thường, chỉ số cháy rừng được xếp theo các mức tương ứng với các màu

Cụ thể: Mức 1 – Ít có khả năng cháy (màu xanh), Mức 2 – Có khả năng cháy (màu vàng), Mức 3 – Khả năng cháy cao (màu cam), Mức 4 – Chắc chắn xảy ra cháy rừng (màu đỏ) Tùy từng chỉ số mà các mức này có thể thay đổi từ 4 đến 5 mức cảnh báo 2.1 Chỉ số cảnh báo cháy của Pháp

Chỉ số cảnh báo của Pháp là sự kết hợp giữa chỉ số hạn hán và tốc độ gió [6]

ℎỉ ố ả ℎ á ( ) = + ố độ ó (4) Chỉ số hạn hán D được tính bằng cách ước lượng độ ẩm của đất kết hợp với khả năng bốc hơi nước hàng ngày[6]

= ( ∑ ) (5) Trong đó:

 D: chỉ số hạn hán (Drought Index)

 C: độ ẩm của đất (mm)

 E: khả năng bốc hơi nước,công thức (6)

Khả năng bốc hơi nước hàng ngày được tính bằng cách sử dụng một công thức bao gồm lượng mưa hàng ngày, nhiệt độ, độ ẩm tương đối.Khả năng bốc hơi nước được tính theo công thức của Thornthwaite (1948):

2.2 Chỉ số cảnh báo cháy rừng FFDI và GFDI được sử dụng ở Australia

Chỉ số cảnh báo cháy rừng được sử dụng ở nhiều nơi trên thế giới, nó được tích hợp từ các thông tin khí tượng và VLC để tính toán và cho ra một chỉ số cảnh báo Các chỉ số này sau này được áp dụng vào các khu vực khác nhau, tùy từng địa phương để ước tính mức độ cảnh báo khác nhau

Ở Australia, xếp hạng cảnh báo nguy cơ cháy rừng được sử dụng đầu tiên vào năm 1936 Sau những vụ cháy rừng tàn phá miền Đông Nam nước Australia năm

1939, một loạt các phương pháp được đưa ra để cải thiện việc cảnh báo cháy rừng Chỉ

số cảnh báo nguy cơ cháy rừng (Forest Fire Danger Index – FFDI) của McArthur được đưa ra vào năm 1958, và phát triển vào các năm 1960, 1962, 1966, 1967[6].Chỉ số này được sử dụng rộng rãi để dự báo ảnh hưởng của thời tiết đến nguy cơ cháy rừng Cục Khí tượng Australia thường xuyên đưa ra các cảnh báo cho các cơ quan cứu hỏa dựa trên chỉ số FFDI với phiên bản Mark IV

= 2 (−0.45 + 0.987 ln( ) − 0.00345 + 0.0038 + 0.0234 ) (9) Trong đó:

 DF (Drought Factor): Nhân tố hạn hán là thành phần đại diện nhiên liệu sẵn có

 RH (Relative Humidity): Độ ẩm tương đối (%)

 T (Temperature): Nhiệt độ (0C)

 v: Tốc độ gió (km/h)

Nhân tố hạn hán được sắp xếp từ 1 đến 10, đại diện cho sự ảnh hưởng của nhiệt

độ, lượng mưa, tốc độ gió lên vật liệu cháy sẵn có Nhân tố hạn hán được tính toán dựa trên sự thâm hụt độ ẩm của đất kể từ cơn mưa cuối cùng Ước tính độ ẩm đất bão hòa

là từ 0mm đến tối đa là 203.2mm Bảng 2.1 liệt kê các mức cảnh báo cháy dựa vào chỉ

có chung các yếu tố nguy cơ gây cháy rừng Đối với mỗi loài thực vật khác nhau, phải phân lớp lại nguy cơ cháy khác nhau Hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy riêng biệt chỉ nên phát triển cho vùng đồng cỏ

Chỉ số cháy thảm cỏ (Grassland Fire Danger Index – GFDI) của McArthur (1960, 1966) về cơ bản là giống chỉ số FFDI [7], ngoại trừ nhiên liệu dễ cháy sẵn có được tính toán bằng cách sử dụng chỉ số hạn hán (Drought Index – DI) và các yếu tố gây hạn hán Việc duy trì sự cháy tỷ lệ thuận với trọng lượng cỏ Yếu tố duy trì sự cháy bằng 80% nghĩa là 80% tổng số sinh khối của cỏ là cỏ chết Độ ẩm của cỏ bị ảnh hưởng bởi quá trình sinh lý và thường là cao hơn độ ẩm tiêu diệt (tức là quá ẩm để duy trì cháy) Tuy nhiên, độ ẩm của cỏ chết lại phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên ở địa phương như nhiệt độ không khí, độ ẩm tương đối Do đó, độ ẩm nhiên liệu được xác định bởi các mức độ duy trì sự cháy và các điều kiện ảnh hưởng đến độ ẩm của nhiên liệu chết Độ ẩm nhiêu liệu dễ cháy kết hợp với tốc độ gió, là những yếu tố quyết định chính tỷ lệ cháy lan GFDI dựa trên dự đoán tỷ lệ cháy lan của đám cháy lướt trên đồng cỏ ở khu vực có khí hậu ôn đới và địa hình bằng phẳng Tỷ lệ này sẽ tăng nếu địa hình là đồi núi và nơi cỏ mọc cao Tỷ lệ này giảm nếu địa hình là nơi chăn thả hoặc vừa bị cháy

2.3 Hệ thống cảnh báo cháy rừng được sử dụng ở Indonesia và Malaysia

Cháy rừng và đất ở Đông Nam Á gây ra nhiều hậu quả về xã hội, kinh tế và môi trường do Đông Nam Á nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, cháy rừng ở đây làm gia tăng lượng than bùn và ảnh hưởng đến tác động carbon toàn cầu Vùng đất than bùn ở Indonesia và Malaysia là kho carbon khổng lồ, chiếm tỷ lệ cao trong lượng carbon toàn cầu Khói bụi từ sương mù than bùn các tác động tiêu cực, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và nền kinh tế trong khu vực

Hệ thống đánh giá nguy cơ cháy (Fire Danger Rating System – FDRS) được phát triển ở Indonesia và Malaysia nhằm cung cấp thông tin về việc cảnh báo sớm nguy cơ cháy Đặc biệt, họ xác định được khoảng thời gian có thể xảy ra cháy, lây lan trở thành mất kiểm soát và khoảng thời gian cháy âm ỉ gây ra sương mù khói bụi

Hệ thống này được phát triển dựa trên Hệ thống đánh giá nguy cơ cháy rừng của Canada, thảm thực vật địa phương, khí hậu và chế độ lửa [10] Hệ thống đánh giá nguy

cơ cháy rừng của Canada gồm 2 hệ thống con: hệ thống cảnh báo cháy rừng dựa vào thời tiết (Forest Fire Weather Index – FWI) được thể hiện trong Hình 2.1 và hệ thống

dự báo các hành vi cháy rừng (Forest Fire Behavior Prediction – FBP) của Tổ chức Lâm nghiệp Canada năm 1992.Hệ thống cảnh báo cháy rừng dựa vào thời tiết (FWI) cung cấp các chỉ số cháy tương đối dựa vào thời tiết Nó bao gồm 3 độ ẩm nhiên liệu đại diện cho các lớp khác nhau trong rừng: Độ ẩm nhiên liệu tốt, dễ cháy (FFMC) – độ

ẩm trung bình của thảm cỏ và các nguyên liệu sẵn có khác trên nền rừng; Độ ẩm nhiên liệu hỏng, không dễ cháy (DMC) – độ ẩm trung bình của các lớp chất hữu cơ lỏng lẻo trên nền rừng; Độ hạn hán (DC) – độ ẩm trung bình của các lớp chất hữu cơ rắn chắc nằm sâu trong nền rừng Các chỉ tiêu hành vi cháy gồm: Chỉ số lây lan ban đầu (ISI) –

tỉ lệ dự kiến của việc lây lan lửa; Chỉ số tích tụ (BUI) – đánh giá tổng lượng nhiên liệu

có sẵn cho quá trình cháy Chỉ số cháy do thời tiết (FWI) – chỉ số đánh giá chung về

cường độ cháy được sử dụng như một chỉ số nguy cơ cháy.Các thành phần hệ thống FWI được tính toán dựa vào nhiệt độ hàng ngày, độ ẩm, tốc độ gió và dữ liệu lượng mưa thu thập được trong vòng 24 giờ tại địa phương

Hình 2.1 Cấu trúc cơ bản của chỉ số cháy rừng do thời tiết của Canada – FWI

Các thành phần của hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy được tính toán dựa trên hoạt động của các chi nhánh trong khu vực Trụ sở cơ quan khí tượng và địa vật lý nằm ở Jakarta chạy hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy của Indonesia Dữ liệu thời tiết ở Indonesia được thu thập thông qua mạng lưới các trạm và thông qua trao đổi dữ liệu khí tượng của Tổ chức khí tượng thế giới Dữ liệu thu được từ 163 trạm được gửi đến

5 văn phòng chi nhánh của cơ quan khí tượng và địa vật lý đóng tại Medan (Sumatra), Ciputat (Java), Denpasar (Bali), Makassar(Sulawesi), and Jayapura (Irian Jaya) Các

Những quan sát

cháy do thời tiết

Nhiệt độ, độ ẩm tương đối, tốc

độ gió, mưa

Tốc độ gió

Nhiệt độ,

độ ẩm tương đối, mưa

Nhiệt độ, mưa

nhiên liệu tốt (FFMC)

Độ ẩm nhiên liệu hỏng (DMC)

Độ hạn hán (DC)

Chỉ số lây lan ban đầu (ISI)

Chỉ số tích tụ (BUI)

Các chỉ tiêu

hành vi cháy

Chỉ số cháy do thời tiết (FWI)

chi nhánh này gửi dữ liệu cho trụ sở cơ quan qua đường truyền riêng telex, điện thoại, fax Tại trụ sở cơ quan, dữ liệu được giải mã và sử dụng làm đầu vào để sản xuất ra bản đồ về độ ẩm nhiên liệu dễ cháy, độ hạn hán và chỉ số lây lan ban đầu của hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng Kết quả được hiển thị hàng ngày trên website của cơ quan khí tượng và địa vật lý Bộ Lâm nghiệp Indonesia sử dụng thông tin này ở một số tỉnh và huyện ở Indonesia dễ có nguy cơ cháy để đưa ra cảnh báo sớm về nguy cơ cháy rừng, giải thích cho từng khu vực và có hướng dẫn phòng chống cháy rừng

Hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng ở Malaysia được điều hành bởi cơ quan dịch vụ khí tượng Malaysia đặt ở Kuala Lumpur Dữ liệu quan trắc bề mặt hàng ngày được nhập vào từ 36 trạm khí tượng Những dữ liệu này sau đó được truyền qua Internet vào hệ thống chuyển đổi tin nhắn máy tính (Computer Message Switching System - CMSS) Tất cả các dữ liệu theo yêu cầu của hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng được CMSS giải mã Tương tự ở Indonesia, các bản đồ của hệ thống cảnh báo nguy cơ cháy rừng được công bố trên trang web của cơ quan dịch vụ khí tượng Malaysia [17] Hình 2.2 và Hình 2.3 là ví dụ về bản đồ phân bố Độ ẩm nhiên liệu dễ cháy (FFMC) và Độ ẩm nhiên liệu khó cháy (DMC) Các mức độ nguy hiểm được tô màu từ xanh dương, xanh lá cây, vàng đến đỏ biểu thị cho mức độ nguy hiểm tăng dần Bộ Môi trường, Hội đồng An ninh quốc gia, cơ quan chữa cháy và cứu hộ, Cục lâm nghiệp và các cơ quan nông nghiệp khác sử dụng dữ liệu bản đồ Chỉ số cháy do thời tiết (Hình 2.4) để đưa ra các ước tính về cường độ cháy và các phương án thích hợp nhằm giảm thiểu thiệt hại do cháy trong Bảng 2.2

Hình 2.2 Bản đồ Độ ẩm nhiên liệu dễ cháy (FFMC)

Hình 2.3 Bản đồ Độ ẩm nhiên liệu khó cháy (DMC)

Hình 2.4 Bản đồ Chỉ số cháy do thời tiết (FWI)

Bảng 2.2 Các cường độ cháy và các phương án PCCC tương ứng ở Malaysia Mức độ

khó khăn khi

kiểm soát

đám cháy

Giải thích

Cường độ cháy thấp Đám cháy sẽ lan truyền chậm hoặc

tự chữa Cháy đồng cỏ có thể được kiểm soát thành công bằng cách sử dụng dụng cụ cầm tay

Cường độ lửa trong cỏ vừa phải Dụng cụ cầm tay sẽ có hiệu lực dọc theo hai cánh đám cháy, nhưng cần áp lực nước (máy bơm, ống) để ngăn chặn ngọn lửa ở đầu đồng cỏ.

Cường độ cháy trong cỏ cao Tấn công trực tiếp vào đám cháy dưới áp lực nước, thiết bị cơ giới có thể được yêu cầu để xây dựng đường kiểm soát đám cháy (ví dụ: xe ủi đất)

Cường độ cháy trong cỏ rất cao Yêu cầu xây dựng đường kiểm soát đám cháy bằng thiết bị cơ giới và dưới

áp lực nước Có thể yêu cầu gián tiếp tấn công bằng cách đốt sau lưng giữa các đường kiểm soát và đám cháy

2.4 Phương pháp dự báo cháy rừng dựa vào chỉ số Nesterov ở Nga

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 Công trình nghiên cứu được sử dụng nhiều nhất là của Nesterov (1939) về phương pháp dự báo cháy rừng tổng hợp [8]

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 không khí càng cao, độ ẩm không khí thấp, số ngày không mưa càng kéo dài thì VLC 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:

= ∑ ( − ) ∗ (10) Trong đó:

 P: Chỉ số đánh lửa

 W: Số ngày kể từ khi có lượng mưa trên 3mm

 t : nhiệt độ (0C) – thường được lấy nhiệt độ lúc 13 giờ

 D: Nhiệt độ điểm sương (0C) – là nhiệt độ ở thời điểm không khí bão hòa hơi nước gây ngưng kết hơi nước trong không khí

Thấp

Trung bình

Cao

Đỉnh điểm

Chỉ số này cho thấy nếu lượng mưa trên 3mm thì trong một khoảng thời gian sau

đó VLC sẽ khó bắt lửa, chỉ số được gán bằng 0 Chỉ số này ước tính độ khô của VLC

Độ khô càng cao thì nguy cơ cháy càng cao 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 dựa vào mối quan hệ giữa chỉ tiêu P với số vụ cháy rừng ở địa phương đó trong nhiều năm liên tục

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 (10) Theo phương pháp này, chỉ số P được tính theo nhiệt độ không khí và nhiệt độ điểm sương Nếu lượng mưa ngày cuối cùng lớn hơn hay nhỏ hơn 5 mm thì chỉ số P được bổsung thêm hệ số K như sau:

Bảng 2.3 Cách tính chỉ tiêu tổng hợp Ngày Lượng mưa

Phương pháp dự báo cháy rừng theo chỉ tiêu tổng hợp của V.G Nesterov được

áp dụng rộng rãi trên quy mô cả nước Nó có ưu điểm đơn giản, dễ thực hiện với các thiết bị đơn giản và ít tốn công sức Tuy nhiên, phương pháp này lại có nhược điểm là chỉ căn cứ vào những nhân tố khí tượng là chính, chưa tính đến được ảnh hưởng của một số nhân tố khác như khối lượng vật liệu cháy, đặc điểm của nguồn lửa, điều kiện địa hình…Vì vậy, việc áp dụng phương pháp này trên toàn lãnh thổ mà không có những hệ số điều chỉnh thích hợp có thể dẫn đến những sai số nhất định

2.5 Chỉ số cảnh báo cháy rừng Angstrom ở Thụy Điển

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 [6] Chỉ số Angstrom dựa vào hai yếu tố khí tượng chính là nhiệt độ và độ ẩm không khí để tính mức nguy hiểm cháy