Aralama görmüş genç kızılçam ağaçlandırma alanlarında yangın davranışı
Fire behaviour in thinned immature calabrian pine plantations
Yazar: BAHAR DİNÇ DURMAZ
Danışman: PROF. DR. ERTUĞRUL BİLGİLİ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Aralama, meşcere yapısı ve yanıcı madde özelliklerini etkileyerek örtü ve tepe yangını potansiyelini değiştirir. Aralama sonrasında meydana gelen değişimin yangın davranışı üzerine etkilerinin belirlenmesi, yangınlarla etkin ve başarılı mücadelenin bir gereğidir. Bu çalışmada, aralamanın yangın davranışı üzerine etkilerini belirlemek amacıyla 76 deneme yangını gerçekleştirilmiştir. Deneme yangınları, 18-20 yaşlarındaki kızılçam (Pinus brutia L.) ağaçlandırma alanlarında, 2004-2007 yılları arasında yaz aylarında gerçekleştirilmiştir. Yangın parselleri 0,1-1,1 ha büyüklüğünde, rüzgâr yönünde 25-120 m eninde değişen boyutlarda, düz arazide (%0 eğim) hazırlanmıştır. Farklı hava hallerinde gerçekleştirilen deneme yangınlarında, yangın yayılma oranı ve yangın hattı şiddeti, sırasıyla 0,93 ile 82,78 m/dk ve 571 ile 27788 kW/m arasında değişiklik göstermiştir. Yangın davranış özellikleri (örn. yanıcı madde tüketimi, yayılma oranı ve yangın hattı şiddeti) ile hava halleri ve yanıcı madde özelliklerinin oldukça kuvvetli bir ilişki göstermiştir. Elde edilen verilere bağlı olarak, yangın davranışını tahmin eden regresyon eşitlikleri geliştirilmiştir. Ayrıca, tepe yangını olma olasılığını tahmin eden bir lojistik regresyon modeli geliştirilmiştir. Analizlerde, rüzgâr hızı ile birlikte rüzgâr hamlesinin yangın yayılma oranı ile ilgili olarak yangın davranışında önemli bir etkisi olduğu görülmüştür. Aralama sonrasında, meşcere yapısı ve yanıcı madde özelliklerinde önemli değişimler meydana geldiği belirlenmiştir. Bu değişimlerin aralama görmüş ve görmemiş meşcerelerde yangın yayılma oranı ve yangın türünde belirgin farklılıklar oluşturduğu anlaşılmıştır. Aralama görmüş parsellerde, alev yüksekliği ile yangın hattı şiddeti arasında kuvvetli bir ilişki olduğu ve rüzgâr hızının yangın şiddeti üzerindeki hâkim etkisinin aralama görmemiş parsellere nazaran oldukça azaldığı belirlenmiştir. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, aralamanın yangın davranışı üzerine etkilerini anlama, var olan teorik ve deneysel yangın davranış modellerini doğrulanma ve iyileştirme sürecinde uygulayıcılara ve yangın araştırmacılarına oldukça yardımcı olacaktır.

Abstract:
Thinning alter surface fire behaviour and crowning potential, which influence stand structure and fuel characteristics. Considering of effects on fire behaviour of variations after thinning is required to be effective and successful in combating forest fires. In this dissertation, a total of 76 experimental fires were conducted to determine the effects of thinning on fire behaviour. Experimental burning exercise was carried out in the summer of between 2004 -2007 in 18-20-year-old calabrian pine (Pinus brutia L.) plantations. Burning plots were prepared with ranging from approximately 0,1 ha to 1,1 ha size and with the windward edge of the plots being 25 to 120 m in width, lying on flat terrain (i.e., 0% slope). Experimental burns were carried out under varying weather conditions, rates of fire spread and fireline intensities ranged from 0,93 to 82,78 m min-1 and 571 to 27788 kW m-1, respectively. Fire behavior characteristics (i.e., fuel consumption, rate of spread and frontal fire intensity) were strongly correlated with fire weather and fuel conditions. Based on the data gathered, regression equations were generated to predict fire behavior. Also, a logistic regression model was developed to predict the likelihood of crown fire occurrence. Analyses showed that the variables of wind speed and wind gust covers a significant portion of the spectrum of fire behavior associated with the fire spread rate. It was seemed that thinning can also modify strongly influenced by stand and fuel structure. These variations in thinned and unthinned stands associated with burning conditions affected the fire spread rate and fire. In thinned plots, flame height has a strong influence on frontal fire intensity and a dominant effect of wind speed on fire intensity versus unthinned stands reduced the effect on fire intensity. The results obtained in this study should be invaluable to help the managers and fire researchers with the understanding of potential effect of thinning treatments on fire behaviour and the validating and improving existing theoretical and empirical models of fire behaviour.