4.2.1.1. Vị trí địa lý
- Vĩ độ: Huyện Tam Đảo có giới hạn vĩ độ từ 21,34750 đến 21,57640 vĩ độ Bắc. Đây là khu vực nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên nền nhiệt độ cao. Đặc điểm này quy định chế độ khí hậu ở Tam Đảo có mùa đông lạnh, khô và mùa hè nắng nóng.
- Kinh độ: Huyện Tam Đảo có giới hạn kinh độ từ 105,48180 đến 105,68420 kinh độ Đông. Sự phân hoá theo phương kinh tuyến có ảnh hưởng đến điều kiện khí hậu của địa phương.
- Độ cao: Huyện Tam Đảo với diện tích tự nhiên 23.461,6 ha trong đó diện tích rừng và đất rừng 14.793,81ha chiếm 63%. Điều kiện địa hình phân
36
có độ cao trung bình lớn nhất toàn huyện là các xã: Đạo Trù, Đại Đình, Tam Quan, Hồ Sơn, Minh Quang. Nhìn chung huyện Tam Đảo có địa hình cao dốc, hiểm trở có nhiều đỉnh núi cao. Về độ cao, có sự phân hoá mạnh từ 50-1500m.
Như vậy, Kinh độ, vĩ độ và độ cao của địa phương là các nhân tố quan trọng gây nên sự phân hoá về điều kiện thời tiết, khí hậu, thổ nhưỡng, từ đó ảnh hưởng đến nguy cơ cháy rừng trong toàn huyện.
4.2.1.2. Điều kiện khí tượng
Nguy cơ cháy rừng ở Tam Đảo có liên quan chặt chẽ đến đặc điểm của điều kiện khí tượng. Các nhân tố khí tượng mà đặc trưng là: Nhiệt độ không khí, tốc độ gió, lượng mưa, độ ẩm không khí luôn có những tác động đến thành phần, tính chất của vật liệu cháy, từ đó ảnh hưởng đến khả năng phát sinh và lan tràn của đám cháy.
Đặc điểm một số nhân tố khí hậu có ảnh hưởng tới nguy cơ cháy rừng của khu vực nghiên cứu được thể hiện trong bảng 4.5.và hình 4.4.
Bảng 4.5. Nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa trung bình ở Tam Đảo (2004-2010)
Tháng Nhiệt độ (0c) Độ ẩm (%) Lượng mưa (mm)
1 10.8 88 38.5 2 12.2 91 45.3 3 18.6 91 70.5 4 18.6 91 152.0 5 21.6 88 239.8 6 23.0 88 351.5 7 23.1 88 465.4 8 22.6 89 524.6 9 21.6 86 370.7 10 19.0 83 238.0 11 15.7 82 93.8 12 12.7 84 40.8 Trung bình 18.0 87 2630.9
37
(Nguồn: Trạm Khí tượng thuỷ văn Tam Đảo)
Hình 4.4. Biểu đồ nhiệt độ, lượng mưa và độ ẩm không khí bình quân
huyện Tam Đảo (2004-2010)
Theo số liệu trên ta thấy, sự chênh lệch về nhiệt độ và lượng mưa trung bình trong năm tương đối lớn, độ ẩm không khí cao và không có sự chênh lệch lớn giữa các tháng. Các tháng có độ ẩm thấp hơn là từ tháng 5 đến tháng 7. Với đặc điểm khí hậu này, cũng có khả năng xảy ra cháy rừng vào mùa nóng.
- Nhiệt độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình bốc thoát hơi nước của vật liệu cháy, làm cho vật liệu cháy nhanh khô và đạt tới trạng thái dễ bén lửa hơn. Lượng mưa và thời gian mưa có ảnh hưởng trực tiếp đến độ ẩm vật liệu cháy, độ ẩm không khí, độ ẩm đất, từ đó ảnh hưởng tới khả năng bén lửa, cường độ và sự lan tràn của đám cháy. Lượng mưa của khu vực nghiên cứu khá lớn, xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 10. Lượng mưa tập trung cao nhất vào tháng 7 đến tháng 9, thấp nhất vào tháng 1 và tháng 2. Từ tháng 4 đến tháng 8 mặc dù có lượng mưa cao nhưng vào thời gian này lượng bốc hơi nước cao, nắng nóng gay gắt kéo dài làm cho vật liệu cháy có độ ẩm
38
thấp, do vậy cần phải có các biện pháp xử lý vật liệu cháy và phương án phòng cháy chữa cháy rừng hợp lý.
4.2.1.3. Đặc điểm địa hình
Địa hình là một nhân tố có ảnh hưởng lớn đến quá trình phát sinh và phát triển của đám cháy rừng, đồng thời cũng ảnh hưởng đến công tác PCCCR. Do vậy khi nghiên cứu nhân tố địa hình phải nghiên cứu toàn diện và tỉ mỉ, tuy nhiên do thời gian và điều kiện không cho phép nên đề tài chỉ nghiên cứu hai nhân tố là độ cao và độ dốc.
-Độ cao:
Tam Đảo có địa hình phức tạp, độ cao so với mực nước biển từ 50 đến 1500m, có 3 dãy núi lớn có độ cao trên 1000m, hướng núi phơi theo hướng Tây Nam - Đông Bắc. Các trạng thái rừng ở Tam Đảo được thể hiện chỉ tiết ở bảng 4.6 dưới đây.
Bảng 4.6. Tổng hợp kết quả điều tra hiện trạng rừng theo độ cao
Độ cao(m) Diện tích Trạng thái rừng 0-300 300 -600 600-900 900-1200 1200- 1500 1500- 1800 Tổng (ha) Đất khác 4545.61 221.21 94.39 104.14 38.30 0.72 5004.38 Đất nông nghiệp 4135.71 4135.71 Đất trống 1260.59 877.15 241.53 11.65 2390.92 IIa 114.53 117.15 11.56 243.25 IIb 16.17 29.09 45.25 IIIa1 375.66 1008.43 651.25 335.92 63.50 2484.76 IIIa2 77.95 828.02 1592.25 1383.33 347.48 8.40 4237.44 IIIa3 26.47 86.62 64.40 12.55 190.04 Mặt nước 238.01 238.01 Rừng trồng 3092.60 799.20 54.10 3945.91 Rừng trồng hỗn giao 800.02 170.81 0.72 971.55 Tre nứa 54.61 4.61 Vườn quả 34.23 5.96 1.81 0.18 42.18 Tổng 14691.08 4083.49 2788.24 1899.63 461.84 9.12 23934.00
39
Qua số liệu ở bảng 4.6. ta có thể nhận thấy rằng các trạng thái rừng trồng thuần loài hay hỗn giao phân bố chủ yếu ở độ cao khoảng từ 50-300m. Ở độ cao 300-600m, rừng trồng cũng phân bố với một diện tích tương đối lớn, chủ yếu là rừng Thông thuần loài trên 30 tuổi tập trung ở các xã: Hồ Sơn, Tam Quan, Đạo Trù.
Trạng thái Ib có nhiều nhất ở độ cao 50-300m, giảm dần và hầu như không thấy xuất hiện ở độ cao từ 700m trở lên. Trạng thái IIa, IIb tập trung phần lớn ở độ cao từ 50-600m. Đây là trạng thái rừng tự nhiên tương đối điển hình ở Tam Đảo. Các trạng thái IIIa chiếm tỷ lệ khá lớn, đặc biệt trong vùng lõi VQG Tam Đảo. Chúng phân bố tương đối đồng đều ở các độ cao khác nhau. Ở độ cao 50-300m, rừng tự nhiên tập trung ở xã Đạo Trù; Ở độ cao 300-600m, chúng phân bố chủ yếu ở xã Đạo Trù, Đại Đình, Minh Quang; độ cao từ 600-1200m, chúng có ở hầu hết các xã như Minh Quang, Đạo Trù, Đại Đình, Tam Quan, Hồ Sơn.
- Độ dốc:
Độ dốc ở Tam Đảo phụ thuộc vào độ cao của các dãy núi, núi càng cao thì độ dốc càng lớn. Độ dốc trung bình ở phần địa hình cao khoảng 20- 45%, ở nơi địa hình thấp khoảng 10-20%.
Kết quả điều tra về diện tích của các trạng thái rừng và đất rừng theo độ dốc ở Tam Đảo được tổng hợp ở bảng 4.7.
40
Bảng 4.7. Tổng hợp hiện trạng rừng theo độ dốc ở Tam Đảo
Độ dốc (độ) Diện tích (ha) Trạng thái rừng 0 -8 độ 8 -15 độ 15-25 độ 25 -30 độ >30 độ Tổng (ha) Đất khác 3766.18 549.37 470.51 143.80 74.52 5004.38 Đất nông nghiệp 3972.76 138.11 24.30 0.54 4135.71 Đất trống 195.38 388.85 989.61 443.77 373.32 2390.92 IIA 15.08 40.38 92.76 45.98 49.05 243.25 IIB 1.54 3.25 8.13 13.91 18.43 45.25 IIIA1 61.51 215.61 829.10 549.45 829.10 2484.76 IIIA2 54.92 186.25 1416.12 1080.02 1500.12 4237.44 IIIA3 0.27 7.05 42.09 35.95 104.69 190.04 Mặt nước 145.33 45.98 34.05 9.57 3.07 238.01 Rừng trồng 1054.39 921.51 1357.78 412.07 200.16 3945.91 Rừng trồng hỗn giao 108.84 242.25 424.99 137.93 57.54 971.55 Tre nứa 4.25 0.36 4.61 Vườn quả 17.16 13.28 5.42 4.52 1.81 42.18 Tổng 9397.61 2752.24 5694.86 2877.50 3211.80 23934.00
Số liệu ở bảng 4.7 cho thấy sự phân bố của các trạng thái rừng ở Tam Đảo như sau: Ở độ dốc từ 15 độ trở lên, trạng thái IIIa phân bố nhiều nhất 6386.64ha (43,17%). Rừng trồng phân bố chủ yếu ở độ dốc <8 độ với 1163.23ha (7,86%), trạng thái đất trống còn nhiều ở độ dốc từ 8-15 độ, trạng thái IIa, IIb có mặt đồng đều ở các độ dốc khác nhau.
4.2.1.4. Đặc điểm cấu trúc và vật liệu cháy của các trạng thái rừng chủ yếu
Độ ẩm và khối lượng vật liệu cháy là hai nhân tố rất quan trọng quyết định đến khả năng bén lửa, mức độ lan tràn và quy mô của đám cháy khởi đầu. Hai yếu tố này lại phụ thuộc vào diễn biến thời tiết và kiểu trạng thái rừng. Vì vậy, đặc điểm trạng thái rừng là một nhóm thông tin quan trọng để
41
nghiên cứu đánh giá nguy cơ cháy rừng. Điều đó được thể hiện thông qua đặc điểm cấu trúc lâm phần và đặc điểm vật liệu cháy ở các kiểu trạng thái rừng.
*Đặc điểm tầng cây cao
-Tổ thành loài cây và Mật độ:
Qua điều tra, đề tài đã xác định được mật độ và công thức tổ thành của các trạng thái rừng tự nhiên. Kết quả nghiên cứu được tổng hợp ở bảng sau:
Bảng 4.8. Mật độ và tổ thành của các trạng thái rừng ở Tam Đảo
OTC Trạng thái rừng Mật độ (cây/ha) Công thức tổ thành 3 IIa 330 0.81 Ng + 0.81 Tr + 0.775 Dg + 0.71 Ct + 0.56Kva + 6.33 LK 4 IIa 496 4.12 Cht + 1.86 Dg + 1.01 S + 0.54 Mđ + 2.47LK 5 IIB 506 6.28 Kva + 1.64 Tc + 0.7556Mt + 1.33 LK
6 IIB 472 6.32 Kva + 1.27 Tc + 0.56 Hqu + 0.54 Hđ + 1.31 LK
7 IIIa 784 2.4MC + 1.33SN + 1.15 TRU +0.67Ct + 0.59 Dg + 0.57 Kva + 0.57 Gn + 2.7LK 8 IIIa 656 2.10 SM + 1.69 MC + 1.32 DG+ 1.12TRU+ 0.94LB 0.78 Kva+ 0.72VA + 0.67 Dg +0.66LK 9 Bạch đàn 5 tuổi 820 100 Bđ 10 Bạch đàn 5 tuổi 780 100 Bđ 11 Thông 5 tuổi 930 100 Thg 12 Thông 10 tuổi 824 100 Thg 13 Bạch đàn + Keo 1020 50 Bđ + 50 K 14 Bạch đàn + Keo 980 51 Bđ + 50 K
42
Ký hiệu:
TT Ký hiệu Loài TT Ký hiệu Loài
1 Ng Ngát 13 Gn Gội nếp
2 Tr Trâm 14 Kva Kháo vàng
3 Dg Dẻ gai 15 MC Máu chó
4 Ct Côm tầng 16 Hđ Hu đay
5 DG Dung giấy 17 Tc Tai chua
6 Mđ Mán đỉa 18 S Sồi
7 Bđ Bạch đàn 19 Đl Đỏm lông
8 Thg Thông mã vĩ 20 SN Sảng nhung
9 Cht Chẹo tía 21 K Keo
10 VA Vàng anh 22 LB Lọng bàng
11 TRU Táu ruối 23 LK Loài khác
12 SM Sến mật
Từ kết quả ở bảng 4.8, đề tài có nhận xét như sau:
Trạng thái IIa có mật độ 496 cây/ha, có 5 loài chiếm ưu thế, tham gia vào công thức tổ thành gồm: Dẻ gai, Chẹo tía, Mán đỉa, Sồi …Ngoài Chẹo tía chiếm tỷ lệ cao (41.16%), các loài có công thức tổ thành khá đồng đều.
Trạng thái IIIa có mật độ không cao lắm, với 784 cây/ha, số loài tham gia tổ thành cao, trong đó có 8 loài tham gia vào công thức tổ thành gồm: Sến mật, Máu chó, Dẻ gai, Dung giấy, Kháo vàng, Vàng anh, Táu ruối và Lọng bàng, chứng tỏ theo thời gian trạng thái rừng này đã có sự xuất hiện phong phú của nhiều loài cây nhưng cũng không thấy ưu thế của loài nào nổi bật.
Mật độ của các lâm phần dao động trong khoảng từ 330 cây/ha đến 1020 cây/ha. Các trạng thái rừng trồng có mật độ cao và ổn định hơn các trạng thái rừng tự nhiên.
43
Về thành phần loài trong các OTC, đối với rừng tự nhiên thành phần loài tương đối phong phú và đa dạng. Một số loài chiếm ưu thế là Chẹo, Dẻ, Kháo, Đỏm lông. Thành phần loài là căn cứ quan trọng để đề xuất các loài cây làm băng xanh cản lửa.
Kết quả nghiên cứu về một số chỉ tiêu sinh trưởng tầng cây cao có ảnh hưởng tới nguy cơ cháy như độ tàn che, chiều cao vút ngon, chiều cao dưới cành đường kính tán được tổng hợp ở bảng 4.10.
Bảng 4.9. Một số chỉ tiêu sinh trưởng tầng cây cao ở các trạng thái rừng khu vực Tam Đảo
OTC Trạng thái rừng Độ tàn che Hvn (m) Hdc (m) Dt (m) 3 IIa 0.4 9.42 7.74 4.7 4 IIa 0.45 9.74 8.52 4.54 5 IIb 0.5 11.23 9.45 5.11 6 IIb 0.54 11.45 9.85 4.73 7 IIIa 0.67 13.27 11.17 5.71 8 IIIa 0.72 14.51 13.65 5.46 9 Bạch đàn 0.7 12.5 9.47 2.14 10 Bạch đàn 0.63 12.8 10.75 2.23 11 Thông 0.6 13.6 9.45 2.38 12 Thông 0.65 13.2 10.77 2.51 13 Bạch đàn + Keo 0.74 12.35 9.76 2.89 14 Bạch đàn + Keo 0.71 13.61 9.90 3.01 15 Tre + Nứa 0.45 7.6 5.4 2.38 16 Tre + Nứa 0.5 6.9 4.5 2.65
Kết quả nghiên cứu cho thấy chiều cao vút ngọn ở trạng thái IIIa là cao nhất(14.51m), thấp nhất là trạng thái rừng Tre+Nứa (6.9m), độ tàn che
44
trung bình cao nhất ở trạng thái rừng Bạch đàn+Keo (0,73) và thấp nhất ở trạng thái IIa (0,43).
-Chiều cao dưới cành là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá khả năng bén lửa của rừng khi xảy ra cháy. Chiều cao dưới cành càng thấp thì khả năng bén lửa từ dưới lên tầng cây cao càng lớn.
Hình 4.5. Chiều cao dưới cành trung bình của các OTC
Kết quả nghiên cứu cho thấy, các OTC thuộc trạng thái IIIa có chiều cao dưới cành cao nhất (13.65m), các trạng thái rừng Tre, Nứa có chiều cao dưới cành thấp nhất (4.5m). Vậy nguy cơ bén lửa của rừng Tre, Nứa ở mức cao nhất so với các trạng thái rừng khác.
Độ che phủ của lớp thảm tươi, cây bụi dao động mạnh ở các trạng thái rừng, độ tàn che thấp nhất ở các OTC thuộc trạng thái rừng Ic vì đây là trạng thái rừng chỉ có cây bụi thảm tươi và một số ít cây tái sinh. Độ tàn che cao nhất ở các trạng thái rừng tự nhiên IIIa và rừng trồng hỗn giao giữa Bạch đàn và Keo tai tượng, độ tàn che lên tới 0.74.
*Lớp thảm tươi, cây bụi, cây tái sinh
Kết quả nghiên cứu về tình hình sinh trưởng của lớp cây bụi, thảm tươi và cây tái sinh ở các trạng thái rừng được tổng hợp tại bảng 4.10.
45
Bảng 4.10. Tình hình sinh trưởng của lớp cây bụi, thảm tươi, cây tái sinh
OTC Trạng thái rừng Htb (m) Độ che phủ (%) Sinh trưởng (%)
Loài cây chủ yếu Tốt TB Xấu
1 Ic 2 0.8 15.1 45.7 39.2 Lau, lem, tế, Cỏ tranh 2 Ic 3.5 0.84 16.3 41.6 42.1 Lau, lem, tế, Cỏ tranh 3 IIa 1.5 0.7 45.4 38.2 16.4 Bọt ếch trơn, Dương xỉ,
Mua bà, Sa nhân 4 IIa 2.3 0.76 44.2 51.5 14.3 Lá nến, Bồ cu vẽ, Dây đùi đùi… 5 IIb 1.8 0.8 43.5 47.1 9.4 Dây Vạn Lực, Lá nến, Bọt ếch trơn, Bồ cu vẽ 6 IIb 1.5 0.68 46.1 42.3 11.6 Dương xỉ, Dây ba kích , Lá nến, Bọt ếch trơn, Bồ cu vẽ
7 IIIa 0.9 0.5 47.2 42.1 10.7 Bọt ếch trơn, Dương xỉ, Mua bà, Sa nhân, Lá nến 8 IIIa 1.3 0.46 48.6 46.2 5.2 Dây Vạn lực, Ba kích, Bọt ếch trơn, Dương xỉ, Mua bà… 9 Bạch đàn 0.7 0.7 7.3 78.2 14.5
Sim, Cỏ lào, Đom đóm ba gân, Mua….
10 Bạch đàn 0.63 0.57 6.3 82.1 11.6
Mua, Cỏ lào, Đom đóm ba gân, Sim…
11 Thông 0.6 0.8 25.2 61.6 13.2 Lấu, Cỏ lào, Tế, guột 12 Thông 0.65 0.85 18.2 57.3 24.5
Đơn cuồng cuồng, Sim, Tế, guột
13
Bạch đàn
+ Keo 0.74 0.75 8.1 76.3 13.6 Sim, Mua, Cỏ lào, Đơn buốt, Guột
14
Bạch đàn
+ Keo 0.71 0.8 11.5 81.2 7.3 Sim, Mua, Cỏ lào, Đơn buốt, Tế, Guột…..
15 Tre + Nứa 0.45 0.6 10.3 82.5 7.2 Lá nến, Dương xỉ…
46
Từ kết quả ở bảng 4.10 cho thấy độ che phủ của lớp cây bụi, thảm tươi cây tái sinh ở các trạng thái rừng có sự khác nhau. Ở trạng thái rừng Thông (0.85%) và Ic (0.84 %) là trạng thái có độ che phủ của cây bụi thảm tươi cao nhất, các OTC thuộc trạng thái IIIa (0.46%) có độ che phủ thấp thấp.
Nhìn chung cây bụi, thảm tươi ở các trạng thái rừng đều sinh trưởng và phát triển ở mức trung bình, riêng ở trạng thái IIa và IIIa có tỷ lệ cây tốt chiếm khá lớn. Đặc biệt trạng thái rừng Bạch đàn tỷ lệ cây xấú cao hơn cây tốt. Điều này có thể giải thích như sau: Do mật độ và độ tàn che của tầng cây cao có ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của lớp thảm tươi, cây bụi dưới tán rừng. Khi mật độ và độ tàn che cao sẽ hạn chế ánh sáng xuống phía dưới, đồng thời làm tăng độ ẩm dưới tán rừng, từ đó đã hạn chế sự sinh trưởng và phát triển của lớp thảm tươi, cây bụi.
Ở các trạng thái rừng trồng, thành phần cây bụi, thảm tươi chủ yếu là