Tài liệu Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp phòng cháy chữa cháy rừng tại huyện mường khương, tỉnh lào cai

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN DUY TÙNG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY RỪNG TẠI HUYỆN MƯỜNG KHƯƠNG, TỈNH LÀO CAI LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP THÁI NGUYÊN, NĂM 2019 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN DUY TÙNG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY RỪNG TẠI HUYỆN MƯỜNG KHƯƠNG, TỈNH LÀO CAI Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 8 62 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: TS. Đàm Văn Vinh THÁI NGUYÊN, NĂM 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là kết quả nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào. Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn đã được cảm ơn, các thông tin trích dẫn đã chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả Trần Duy Tùng ii LỜI CẢM ƠN 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 bà con các dân tộc tại các xã Tung Chung Phố, thị trấn Mường Khương và xã Thanh Bình của huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai nơi mà tác giả đã đến thu thập số liệu đề tài. 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 thầy, cô giáo hướng dẫn khoa học là thầy TS. Đàm Văn Vinh, người đã nhiệt tình chỉ bảo hướng dẫn để tôi hoàn thành luận văn này. Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy, cô 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 quá trình thực hiện và hoàn thành công trình này. Thái Nguyên, tháng 10 năm 2019 Tác giả Trần Duy Tùng iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT PCCR : Phòng chống cháy rừng RSX : Rừng sản xuất RPH : Rừng phòng hộ VLC : Vật liệu cháy UBND :Ủy ban Nhân dân PCCCR : Phòng cháy chữa cháy rừng iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. i LỜI CẢM ƠN .................................................................................................. ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................... iii MỤC LỤC ....................................................................................................... iv DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................ vi MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài. ............................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài. .................................................................... 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. ..................................................... 2 3.1 Ý nghĩa khoa học ........................................................................................ 2 3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài......................................................................... 2 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 3 1.1.Trên thế giới ................................................................................................ 3 1.2. Ở Việt Nam ................................................................................................ 9 1.3 Điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội của huyện Mường Khương. .............. 13 1.3.1 Điều kiện tự nhiên. ................................................................................. 13 1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội. ..................................................................... 17 1.3.3. Nhận xét và đánh giá chung về điều kiện khu vực nghiên cứu. ........... 21 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 22 2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 22 2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 22 2.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 22 2.3.1. Phương pháp thừa kế các số liệu có chọn lọc ...................................... 22 2.3.2. Phương pháp điều tra nông thôn có sự tham gia(PRA) ........................ 22 2.3.3. Phương pháp điều tra trên OTC ............................................................ 23 v 2.3.4. Phương pháp xử lý, phân tích số liệu .................................................... 25 CHƯƠNG 3.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................... 26 3.1. Thực trạng tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu ................................ 26 3.2 Thực trạng cháy rừng từ năm 2014 - 2018 tại các xã được điều tra ......... 29 3.3. Kết quả khảo sát một số nhân tố dẫn đến cháy rừng ................................. 33 3.3.1. Đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ ............................................................... 33 3.3.2 Đặc điểm các tầng cây bụi, thảm tươi và tầng cây tái sinh...................... 36 3.3.3 Đặc điểm của vật liệu cháy. .................................................................... 38 2.3.4. Diễn biến khí hậu thời tiết. ..................................................................... 41 3.4. Thực trạng công tác PCCCR tại khu vực nghiên cứu giai đoạn 2014 -2018....................................................................................................... 44 3.4.1.Các công tác PCCCR chủ đạo. ............................................................... 44 3.5.Đề xuất các giải pháp quản lý cháy rừng huyện Mường Khương. ............ 51 3.5.1. Giải pháp về tổ chức- thể chế ................................................................ 51 3.5.2. Giải pháp về kỹ thuật ............................................................................ 52 3.5.3. Giải pháp về kinh tế - xã hội ................................................................. 53 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 55 4.1 Kết luận ..................................................................................................... 55 4.2. Kiến nghị .................................................................................................. 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 57 vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 4.1. Diện tích các loại rừng và đất lâm nghiệp của huyện .................... 26 Mường Khương ............................................................................................... 26 Bảng 4.2 diện tích rừng phân theo nguồn gốc mục đích sử dụng................... 27 Bảng 4.3.Tình hình cháy rừng tại khu vực nghiên cứu giai đoạn 2014-2018. 29 Bảng 4.4a Đặc điểm tầng cây gỗ của khu vực nghiên cứu tại xã Tung............ 33 Chung Phố ....................................................................................................... 33 Bảng 4.4b Đặc điểm tầng cây gỗ của khu vực nghiên cứu tại Thị Trấn Mường Khương ............................................................................................................ 34 Bảng 4.4c Đặc điểm tầng cây gỗ của khu vực nghiên cứu tại xã Thanh Bình . 35 Bảng 4.5 kết quả khảo sát tầng cây bụi, thảm tươi dưới tán các loại/trạng thái rừng ở các xã được điều tra.............................................................................. 37 Bảng 4.6 Kết quả khảo sát diễn biến VLC cành khô lá rụng .......................... 39 Bảng 4.7 Khí hậu của huyện Mường Khương ................................................ 42 Bảng 4.8.Sự phối hợp giữa các cơ quan trong công tác PCCCR .................... 45 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Rừng là tài nguyên vô cùng quý giá đối với đời sống con người, rừng có vai trò quan trọng như giữ nước, giữ đất, hạn chế xói mòn đất, bảo vệ nguồn nước, tạo không khí trong lành cho đời sống con người... Trong những năm vừa qua do các hoạt động phát triển kinh tế của con người như: Khai thác, phát nương làm rẫy, chuyển đổi mục đích sử dụng đất tràn lan,... đã làm cho rừng suy giảm nghiêm trọng cả diện tích và chất lượng. Điều này góp phần gây ra biến đổi khí hậu toàn cầu kéo theo các hiện tượng khí hậu thời tiết cực đoan như: nhiêt độ trái đất ngày càng tăng, lũ lụt, hạn hán, sa mạc hóa…. Nhận thức được vấn đề đó, trong những năm gần đây các cơ quan quản lý nhà nước từ trung ương đến địa phương đã rất quan tâm đến công tác quản lý, bảo vệ rừng đặc biệt là phòng cháy chữa cháy rừng, nhằm hạn chế đến mức thấp nhất thiệt hại do cháy rừng gây ra. Tuy nhiên kết quả vẫn chưa được như mong muốn, cháy rừng vẫn thường xuyên xảy ra, đã gây nên những tổn thất nhiều về kinh tế, môi trường và cả tính mạng con người. Những năm gần đây, theo thống kế của Bộ Nông nghiệp và PTNT Việt Nam: năm 2011 diện tích rừng bị cháy là 1.598 ha; diện tích rừng bị phá 1.917 ha. Năm 2016, diện tích rừng bị cháy là 3.448 ha, diện tích rừng bị phá là 1.196 ha. Mường Khương là một huyện miền núi của tỉnh Lào Cai có diện tích là 554km2. Tính đến năm 2018, tổng diện tích rừng và đất quy hoạch lâm nghiệp là 35.155,00 ha.Trong đó rừng tự nhiên là 17.357,56 ha, rừng trồng là 6.312,86 ha và đất chưa có rừng là 11.484,58 ha. Tỉ lệ che phủ rừng của huyện mường khương là 42,7%. Trong những năm gần đây công tác PCCCR của huyện đang rất được chú trọng, hàng năm thường xuyên tổ chức các hoạt động tuyên truyền về bảo vệ rừng và PCCCR ở các cấp huyện, cấp xã và thôn bản. Hằng năm trong huyện tổ chức ít nhất một lần diễn tập về công tác chống 2 cháy rừng. Trang thiết bị PCCCR đang được chú trọng đầu tư, cải tiến để đáp ứng được công tác chống cháy rừng. Tuy nhiên vẫn còn xảy ra tình trạng cháy rừng do nhiều nguyên nhân khác nhau. Từ những thực tế trên cho thấy mặc dù đã được quan tâm thường xuyên hơn nhưng cháy rừng vẫn xảy ra trên địa bànhuyện, xuất phát từ những thực tế đó chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp phòng cháy chữa cháy rừng tại huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai”.Nhằm góp phần khắc phục những tồn tại trong công tác PCCCR tại địa phương cũng như nâng cao hơn nữa công tác PCCCR trên địa bàn. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài. - Phân tích đánh giá được các yếu tố ảnh hưởng đến cháy rừng và công tác phòng cháy chữa cháy rừng tại huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai. - Xác định được những thuận lợi, khó khăn trong công tác phòng cháy chữa cháy rừng tại huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai. - Đề xuất được các giải pháp nhằm nâng cáo hiệu quả của công tác phòng cháy chữa cháy rừng tại huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai trong những năm tới. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. 3.1 Ý nghĩa khoa học - Làm rõ được đặc điểm tài nguyên rừng và vật liệu cháy tại huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai. - Xác định được một số luận cứ khoa học (các yếu tố tự nhiên và kinh tế - xã hội) cho việc đề xuất các giải pháp PCCCR tại huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai. 3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài. Đề xuất được các giải pháp PCCCR cho huyện Mường Khương, tỉnh Lào Cai, trong đó xác định được các công việc ưu tiên và các giải pháp làm giảm nguy cơ cháy rừng. 3 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU Cháy rừng là một hiện tượng phổ biến, thường xuyên xảy ra trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng, nhiều khi nó là những thảm họa khôn lường, gây thiệt hại to lớn về người và tài nguyên rừng cũng như tài sản của người dân sống gần rừng,... Vì vậy, nghiên cứu phòng cháy chữa cháy rừng và giảm thiểu những thiệt hại do nó gây ra đã được đặt ra như một yêu cầu cấp bách của thực tiễn với hoạt động nghiên cứu khoa học. Những nghiên cứu về PCCCR đã được tiến hành từ nghiên cứu định tính đến định lượng, nhằm tìm hiểu bản chất của hiện tượng cháy rừng và mối quan hệ giữa các yếu tố gây ra cháy với nhau và với môi trường xung quanh, từ đó đề ra những giải pháp PCCCR phù hợp. Tuy nhiên, với sự phức tạp và khác nhau về trạng thái rừng cũng như các điều kiện tự nhiên khác mà quy luật ảnh hưởng của các nhân tố đến cháy rừng và giải pháp PCCCR cũng không hoàn toàn giống nhau ở các địa phương.Vì vậy, mỗi khu vực, mỗi quốc gia thường phải tiến hành nghiên cứu trong điều kiện cụ thể của mình để xây dựng được những giải pháp PCCCR có hiệu quả nhất.Có thể điểm lại một số công trình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài n như sau. 1.1.Trên thế giới Những công trình nghiên cứu về cháy rừng đã có một số nhà khoa học tiến hành từ những năm đầu thế kỉ XX, tại các nước có nền kinh tế và lâm nghiệp phát triển như: Mỹ, Thụy Điển, Australia, Pháp, Cannada, Nga, Đức,… sau đó hầu hết ở các nước có hoạt động lâm nghiệp. Các nhà khoa học tập trung nghiên cứu một số lĩnh vực về phòng cháy rừng: (1) - bản chất của cháy rừng, (2) - phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng, (3) - các công trình phòng chống cháy rừng, (4) - các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm hạn chế cháy rừng, (5) - phương tiện chữa cháy rừng. 4 - Nghiên cứu về bản chất của cháy rừng. Kết quả nghiên cứu đã khẳng định rằng, cháy rừng là hiện tượng ô xy hoá các vật liệu hữu cơ do rừng tạo ra ở nhiệt độ cao. Nó xảy ra khi có mặt đồng thời của 3 thành tố: Nguồn nhiệt, ô xy và vật liệu cháy. Tuỳ thuộc vào đặc điểm của 3 yếu tố trên mà cháy rừng có thể được hình thành, phát triển hay bị ngăn chặn hoặc suy yếu đi (Brown, 1979). Các nhà khoa học phân biệt 3 loại cháy rừng như sau: (1) - Cháy dưới tán cây hay cháy mặt đất rừng là trường hợp chỉ cháy một phần hay toàn bộ lớp cây bụi, cỏ khô và cành rơi lá rụng trên mặt đất. (2) - Cháy tán rừng là trường hợp lửa lan tràn nhanh từ tán cây này sang tán cây khác. (3) - Cháy ngầm là trường hợp xảy ra khi lửa lan tràn chậm, âm ỉ dưới mặt đất, trong lớp thảm mục dày hoặc than bùn. Trong một đám cháy rừng có thể xảy ra một hoặc đồng thời hai hoặc ba loại cháy trên, tùy theo từng loại cháy rừng mà người ta đưa ra những biện pháp phòng và chữa cháy khác nhau (Brown A.A, 1979; Gromovist R., Juvelius M., Heikkila T., 1993). Nhiều kết quả nghiên cứu đã chỉ ra 3 yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển cháy rừng là thời tiết, loại rừng và hoạt động kinh tế - xã hội (KT - XH) của con người. Trong yêu tố thời tiết là lượng mưa (Lm), nhiệt độ không khí (Tkk), độ ẩm không khí (Wkk) và tốc độ gió (Vg) ảnh hưởng quyết định đến tốc độ bốc hơi và độ ẩm vật liệu cháy (Wvlc) rừng, qua đó ảnh hưởng đến khả năng bén lửa và lan tràn đám cháy. Loại rừng ảnh hưởng tới tính chất vật lý, hoá học, khối lượng và phân bố của vật liệu cháy qua đó ảnh hưởng đến loại cháy, khả năng hình thành và tốc độ lan tràn của đám cháy và hoạt động KT - XH của con người, như: sản xuất nương rẫy, săn bắn thú rừng và du lịch sinh thái,... đều có ảnh hưởng trực triếp đến mật độ và phân bố nguồn lửa khởi đầu của các đám cháy (Richmond R.R,1976). 5 - Nghiên cứu về phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng. Các kết quả nghiên cứu đều khẳng định mối liên hệ chặt giữa điều kiện thời tiết mà quan trọng nhất là lượng mưa, nhiệt độ không khí, độ ẩm vật liệu cháy và khả năng xuất hiện cháy rừng. Vì vậy, hầu hết các phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng đều tính đến đặc điểm diễn biến hằng ngày của lượng mưa, nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí (Chandler C, 1983; MiBbach K, 1972). Ở một số nước khi dự báo nguy cơ cháy rừng (DBNCCR) ngoài căn cứ vào yếu tố khí tượng còn căn cứ vào một số yếu tố khác; chẳng hạn, ở Đức và Mỹ sử dụng thêm độ ẩm của vật liệu cháy (Brown A.A, 1979), ở Pháp tính thêm lượng nước hữu hiệu trong đất và độ ẩm của vật liệu cháy, ở Trung Quốc có bổ sung thêm cả tốc độ gió (Vg), số ngày không mưa và lượng bão hòa (Lbh),… Cũng có sự khác biệt nhất định khi sử dụng các yếu tố khí tượng để DBNCCR; chẳng hạn: ở Thụy Điển và một số nước ở bán đảo Scandinavia sử dụng độ ẩm không khí thấp nhất và nhiệt độ không khí cao nhất trong ngày; trong khi đó, ở Nga và một số nước khác lại dùng nhiệt độ không khí và độ ẩm không khí lúc 13 giờ (Brown A.A, 1979) . Năm 1920, hệ thống cháy rừng ở Mỹ được đưa ra sử dụng và cho đến nay, nó đã được cải tiến tương đối hoàn chỉnh. Hệ thống này, căn cứ chủ yếu vào mối quan hệ giữa nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí và độ ẩm vật liệu cháy để dự báo khả năng cháy rừng cho các loại vật liệu cháy khác nhau trên cơ sở phân loại vật liệu cháy ra các nhóm chính và kết hợp quan sát điều kiện khí tượng, địa hình, độ ẩm vật liệu cháy từ đó đưa ra mô hình dự báo khả năng xuất hiện cháy rừng và quy mô đám cháy (Brown A.A, 1979). Trong những năm gần đây, ở Trung Quốc đã nghiên cứu phương pháp cho điểm các nhân tố ảnh hưởng đến NCCR, trong đó có cả những yếu tố kinh tế - xã hội và NCCR được tính theo tổng số điểm của các yếu tố (Asian Biodiversity, 2001). Mặc dù, có những nét giống nhau nhưng đến nay, vẫn không có phương pháp DBNCCR chung cho cả thế giới mà ở mỗi quốc gia, thậm chí ở mỗi địa phương người ta vẫn nghiên cứu 6 xây dựng phương pháp riêng. Ngoài ra, vẫn còn rất ít phương pháp DBNCCR có tính đến nhân tố kinh tế - xã hội và loại rừng. Đây có thể là một trong những nguyên nhân chính làm giảm hiệu quả và hiệu lực của phòng cháy rừng ngay cả ở những nước phát triển. - Nghiên cứu về công trình phòng cháy rừng. Kết quả nghiên cứu của thế giới đã khẳng định hiệu quả của các loại băng cản lửa, các vành đai cây xanh và hệ thống kênh mương ngăn cản cháy rừng (Gronquist R., Juvelius M., Heikkila T., 1993). Người ta đã nghiên cứu tập đoàn cây trồng trên băng cản lửa, trồng rừng hỗn giao và giữ nước ở hồ đập để làm giảm nguy cơ cháy rừng. Từ những năm đầu thế kỷ XX, nhiều chuyên gia về lửa rừng ở một số nước Châu Âu đã nghiên cứu và bước đầu đưa ra những ý kiến về xây dựng các băng xanh cản lửa và đai xanh phòng cháy rừng trên đó có trồng các loài cây lá rộng; ở Nga đã thiết lập những băng cây xanh chịu lửa khép kín với kết cấu nhiều loài cây, tạo thành nhiều tầng để ngăn lửa cháy từ ngoài vào các khu rừng thông, bạch đàn, sồi,… Các nước khác tiến hành nghiên cứu vấn đề này, rất sớm và có nhiều công trình nhất vẫn là Đức, Nga và các nước thuộc Liên Xô cũ, Mỹ, Canada, Nhật Bản và Trung Quốc,… (Phạm Ngọc Hưng, 2001). Nhìn chung, các nhà khoa học trên thế giới đã nghiên cứu hiệu quả của nhiều kiểu công trình phòng cháy rừng. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa đưa ra được phương pháp xác định tiêu chuẩn kỹ thuật cho các công trình đó. Những thông số kỹ thuật đưa ra đều mang tính gợi ý và luôn được điều chỉnh theo ý kiến của các chuyên gia cho phù hợp với đặc điểm của mỗi loại rừng và điều kiện địa lý, vật lý địa phương. - Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm hạn chế cháy rừng. Biện pháp kỹ thuật lâm sinh là các các biện pháp kỹ thuật thông qua công tác kinh doanh, quản lý rừng, như: thiết kế trồng rừng, chọn loài cây trồng, phương thức trồng, các biện pháp lâm sinh tác động,... nhằm tạo ra 7 những khu rừng khó cháy hoặc hạn chế sự lan tràn của đám cháy (Bế Minh Châu, 2001). Đây là biện pháp phòng cháy rừng tích cực và chủ động, dễ thực hiện và mang lại hiệu quả tổng hợp lớn và có thể điểm qua một số biện pháp kỹ thuật lâm sinh phòng cháy rừng như sau: - Trồng rừng hỗn giao nhiều loài để hạn chế khả năng cháy của cây rừng cũng như sự sinh trưởng và phát triển của cây bụi, thảm tươi; do rừng trồng thuần loài dần dần bộc lộ nhiều nhược điểm nên nhiều nước trên thế giới đã quan tâm nghiên cứu nhằm tạo lập các lâm phần rừng trồng hỗn loài bằng nhiều loài cây khác nhau. Các công trình nghiên cứu về rừng trồng hỗn loài đã được một số nước ở Châu Âu tiến hành từ những năm đầu của thế kỷ XIX. Năm 1995, các tác giả Ball, Wormald và Russo đã nghiên cứu quá trình điều chỉnh một số lâm phần hỗn giao theo quá trình sinh trưởng của mô hình thông qua việc giảm bớt sự cạnh tranh giữa các loài cây tạo điều kiện để chúng cùng sinh trưởng phát triển tốt. - Đốt trước một phần vật liệu cháy vào đầu mùa khô hoặc cuối mùa mưa khi chúng còn ẩm để giảm khối lượng vật liệu cháy trong rừng hoặc đốt theo hướng ngược với hướng lan tràn để cô lập đám cháy. Các công trình nghiên cứu về đốt trước làm giảm vật liệu cháy đã được nhiều nước áp dụng ngay từ đầu thế kỷ XX. Đối tượng rừng được đưa vào đốt trước làm giảm vật liệu có cả rừng tự nhiên và rừng trồng. Thường các chủ rừng đốt theo đám ở những diện tích rừng có nhiều vật liệu cháy, có nguy cơ cháy cao vào thời gian trước mùa cháy, hạn chế đến mức thấp nhất khả năng cháy lan đến những khu rừng lân cận (Brown A.A,1979; Gromovist R., Juvelius M., Heikkila T., 1993) . Năm 1968, Stoddard - một trong những người đầu tiên đề xuất ý kiến đốt rừng có kế hoạch nhằm giảm nguy cơ cháy, tăng sản lượng gỗ và chim thú. Năm 1968, Morris đã cho thấy, việc đốt cỏ gà Cynodon dadyion vào cuối mùa đông, đầu mùa xuân có tác dụng như bón phân làm tăng sản lượng sinh khối. Từ thập kỷ 70 của thế kỷ XX đến nay, có một số nước đi đầu 8 trong lĩnh vực lửa rừng của thế giới, như: Australia, Mỹ, Nga, Canada, Indonexia, Thái Lan,... đã có nhiều nghiên cứu và đưa ra được những quy trình đốt trước cho các khu rừng trồng thuần loài có nguy cơ cháy cao. Biện pháp đốt trước có điều khiển đã được sử dụng tương đối phổ biến và được coi là biện pháp quan trọng trong công tác quản lý lửa rừng ở những nước này. Năm 1993, có một số tác giả người Phần Lan đã đưa ra các vấn đề về khối lượng, độ ẩm vật liệu cháy, thời tiết, diện tích, địa hình và các vấn đề về kinh phí, tổ chức lực lượng một cách khá toàn diện trong đốt trước có điều khiển cho các vùng rừng trọng điểm cháy dựa trên nghiên cứu về đặc điểm nguồn vật liệu cháy và việc đốt thử trên những diện tích rộng lớn (Gromovist R, Juvelius M, Heikkila T, (1993). Nhìn chung các nghiên cứu về vấn đề này, thường được tiến hành nhiều ở các nước phát triển, như: Đức, Mỹ, Nga, Úc, Canada, Trung Quốc,... còn các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam chủ yếu là nghiên cứu, áp dụng những công trình này, để phù hợp với điều kiện mỗi nước. Vì vậy, cần có những nghiên cứu thực tế áp dụng cho công tác PCCCR ở mỗi quốc gia và mỗi địa phương. - Phương tiện phòng chống cháy Những phương tiện phòng chống cháy rừng đã được quan tâm nghiên cứu trong những năm gần đây, đặc biệt là phương tiện dự báo, phát hiện đám cháy, thông tin về cháy rừng và phương tiện dập lửa trong các đám cháy. Các phương pháp dự báo đã được mô hình hoá và xây dựng thành những phần mềm làm giảm nhẹ công việc và tăng độ chính xác của dự báo nguy cơ cháy rừng. Việc ứng dụng ảnh viễn thám và công nghệ GIS đã cho phép phân tích được những diễn biến thời tiết, dự báo nhanh chóng và chính xác khả năng xuất hiện cháy rừng, phát hiện sớm đám cháy trên những vùng rộng lớn. Những thông tin về khả năng xuất hiện cháy rừng, nguy cơ cháy rừng 9 và biện pháp phòng chống cháy rừng hiện nay được truyền qua nhiều kênh khác nhau đến các lực lượng phòng chống cháy rừng và cộng đồng dân cư như hệ thống biển báo, thư tín, đài phát thanh, báo địa phương và trung ương, vô tuyến truyền hình, các mạng máy tính v.v… Những phương tiện dập tắt các đám cháy được nghiên cứu theo cả hướng phát triển phương tiện thủ công như cào, cuốc, dao, câu liêm đến các loại phương tiện cơ giới như cưa xăng, máy kéo, máy gạt đất, máy đào rãnh, máy phun nước, máy phun bọt chống cháy, máy thổi gió, máy bay rải chất chống cháy và bom dập lửa v.v… 1.2. Ở Việt Nam Công tác dự báo nguy cơ cháy rừng ở Việt Nam được bắt đầu từ năm 1981. Tuy nhiên, trong thời gian đầu chủ yếu áp dụng phương pháp dự báo của V.G. Nesterop (Ngô Quang Đê, Lê Đăng Giảng, Phạm Ngọc Hưng, 1988). Đây là phương pháp đơn giản, cấp nguy hiểm của cháy rừng được xác định theo giá trị khí tượng tổng hợp (P) bằng tổng của tích số giữa nhiệt độ và độ chênh lệch bão hòa của không khí lúc 13 giờ hàng ngày kể từ ngày cuối cùng có lượng mưa dưới 3mm. 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 toán và xây dựng phương pháp dự báo cháy rừng cho đối tượng rừng thông tỉnh Quảng Ninh theo các chỉ tiêu được xác định 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 không khí lúc 13 giờ, độ chênh lệch bão hòa 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  til 3.dil 3 (1.7) i =l Trong đó P: Chỉ tiêu tổng hợp đánh giá nguy cơ cháy rừng 10 K: Hệ số điều chỉnh theo lượng mưa ngày, K có giá trị bằng l 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. til3: Nhiệt độ không khí lúc 13 giờ (o0) dil3: Độ chênh lệch bão hòa của không khí lúc 13 giờ (mb) Phương pháp dự báo cháy rừng theo chỉ tiêu tổng hợp của V.G Nestreov 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. Từ năm 1989 - 1992, tổ chức UNDP đã hỗ trợ “Dự án tăng cường khả năng phòng cháy, chữa cháy cho Việt Nam”. A.N Cooper chuyên gia đánh giá mức độ nguy hiểm cháy rừng của FAO đã cúng các chuyên gia Việt Nam nghiên cứu, soạn thảo phương pháp dự báo cháy rừng.A.N Cooper cho rằng ngoài các yếu tố ảnh hưởng lớn đến sự hình thành và phát triển của đám cháy. Do vậy, ông đề nghị sử dụng phương pháp của V.G Nesterov nhưng phải tính đến tốc độ gió. Tốc độ gió được xác định vào thời điểm 13 giờ ở độ cáo 1012m so với mặt đất. Công thức dự báo do ông đề xuất như sau: Pc=P.(WF) (1.8) Trong đó Pc: Chỉ tiêu khí tượng tổng hợp theo đề nghị của Cooper P: Chỉ tiêu khí tượng tổng hợp tính theo công thức của V.G Nesterov trên cơ sở điều chỉnh hệ số K theo lượng mưa ngày của Phạm Ngọc HưngWF: Hệ số hiệu chỉnh có giá trị phụ thuộc vào tốc độ gió. Trong quá trình nghiên cứu tác giả đã đưa thêm nhân tố gió vào khi dự báo nguy cơ cháy rừng. Điều này 11 làm tăng độ chính xác của chỉ số nhất là đối với các vùng gió có vận tốc lớn vào mùa khô. Nhưng biện pháp này chưa khắc phục được nhược điểm chính của V.G Nesterov là khi không có mưa nhiều ngày liên tục thì chỉ số Pc cứ tăng lên vô hạn trong lúc đó cấp dự báo chỉ có cấp IV. Do đó dự báo không còn ý nghĩa nữa. Khi nghiên cứu quan hệ giữa chỉ tiêu tổng hợp P của Nesterov với số ngày khô hạn liên tục H (số ngày liên tục không mưa hoặc có mưa nhưng lượng mưa nhỏ hơn 5mm). Phạm Ngọc Hưng kết luận chỉ số P có liên hệ rất chặt chẽ với H, hệ số tương quan giữa chúng đạt 0,81. Điều đó nói lên rằng số ngày khô hạn liên tục càng tăng thì khả năng xuất hiện cháy rừng càng lơn. Từ kết quả phân tích tương quan của P và H tác giả đã xây dựng một phương pháp căn cứ vào H để dự báo nguy cơ cháy rừng ngắn hạn và dài hạn cho từng vùng sinh thái khác nhau. Công thức được áp dụng để dự báo như sau: + Dự báo hàng ngày: Hi=K.(Hi-1+1) + Dự báo nhiều ngày: Hi=K.(Hi-1+n) Trong đó: Hi: Số ngày khô hạn liên tục Hi-1: Số ngày khô hạn liên tục tính đến tr ngày dự báo K: Hệ số điều chỉnh lượng mưa. Nếu lượng mùa ngày a nhỏ hơn hoặc bàng 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 H, sẽ tiến hành xác định khả năng cháy rừng theo biểu tra lập sẵn cho địa phương trong 6 tháng mùa cháy. Phương pháp này tính toán rất đơn giản, tiện lợi trong sử dụng (vì tính toán đơn giản chỉ cần tính số ngày không mưa hoặc có mưa nhỏ hơn 5mm). Tuy vậy, phương pháp này vẫn còn có một số hạn chế giống như phương pháp chỉ tiêu tổng hợp, độ chính xác của phương pháp này còn thấp hơn do mới chỉ căn cứ vào một nhân tố là lượng mưa. 12 Từ năm 1991 - 1993 áp dụng phương pháp dự báo cháy rừng theo chỉ tiêu tổng hợp P cải tiến cho Việt Nam và chỉ số khô hạn của Phạm Ngọc Hưng, Võ Đình Tiến đã đưa ra phương pháp dự báo nguy cơ cháy rừng theo chỉ tiêu tổng hợp cho Việt Nam và chỉ số khô hạn liên tục của Phạm Ngọc Hưng, khi áp dụng phương pháp dự báo này ở Bình Thuận, Võ Đình Tiến và những nhà quản lý cháy rừng nhận thấy rằng hai phương pháp này tỏ ra không phù hợp. Do đặc thù riêng, khí hậu của Bình Thuận được phân ra hai mùa rõ rệt, mùa khô kéo dài 6 tháng từ tháng 11 năm tr đến tháng 4 năm sau, mùa mưa kéo dài 6 tháng từ tháng 5 đến tháng 10. Trong mùa khô hầu như không có mưa trên 5mm, do vậy ngay từ tháng 1 cấp dự báo cháy rừng thường tăng vọt lên cấp V và cứ thế kéo dài cho đến hết mùa cháy thì tính thuyết phục không cao. Mặc khác, nguyên nhân cháy còn phụ thuộc rất lớn vào yếu tố con người do đó đây là yếu tố cần quan tâm Từ những bất cập sau 3 năm thực hiện hai biện pháp dự báo cháy rừng trên ở Bình Thuận. Võ Đình Tiến cùng các cộng tác viên đã đưa ra công thức xác định chỉ tiêu nguy hiểm đối với cháy rừng ở Bình Thuận như sau: Xi = Di + Vi + Li + Ci Ai + Wi (1.11) Trong đó: Xi: Chỉ tiêu tổng hợp về cháy rừng ở Bình Thuận tháng i Di: Nhiệt độ không khí trung bình tháng i Li: Lượng người vào rừng trung bình tháng i Ci: Số vụ cháy rừng trung bình tháng i Ai: Lượng mưa trung bình tháng i Wi: Độ ẩm không khí trung bình tháng i Ở công thức xác định chỉ tiêu nguy hiểm cháy rừng trên, các tác giả đã tính tới hầu hết các yếu tố khí tượng và tác động của xã hội có liên quan đến nguyên nhân xuất hiện nguồn lửa trong rừng. Tuy nhiên, phương pháp này