An Experimental Study on the Combustion Characteristics of Pinus densiflora Surface Layer by Slope Condition

Abstract

본 연구에서는 실내연소실험을 통하여 경사조건이 소나무 지표층 연료의 연소특성에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 경사조건은 0°, 10°, 20°, 30°의 조건을 부여하여 실험하였다. 본 연구결과에 의하면 경사가 급해질수록 확산속도가 증가하여 경사 30°에서의 확산속도는 평지에 비해 최대 약 14배 빠른 것으로 나타났다. 산불강도 분석결과에서는 최소 246.73 kW/m ~ 최대 2,602.96 kW/m의 범위로 나타났으며 경사가 급해질수록 산불강도가 높아지는 경향을 보였다. 연소율 분석결과에서는 경사가 급해질수록 총 연소율이 낮아져 불완전 연소가 진행되었으며, 동일한 경사조건에서 수관연료의 함수율은 지하고가 높아질수록 높게 측정되어 수관연료 발화위험성이 낮을 것으로 판단하였다. 본 연구결과는 추후 경사에 따른 산불행동특성을 규명하는 데 기여할 수 있는 기초자료로 활용될 것이다.In this study, a laboratory burning experiment was conducted to examine the combustion characteristics of Pinus densiflora surface fuel by different slope conditions such as 0°, 10°, 20°, 30° We observed the changes in forest fire behavior after fuel-bed ignition. According to the results of this study, the rate of fire spread increased as the slope angle increased; it was 14 times faster at slope angle of 30° than at 0° The fire intensity also increased as the slope angle increased, ranging from 246.73 kW/m to 2,602.96 kW/m. The flame height and tilt decreased but the length of flame increased, when the slope angle increased. The total combustion rate also decreased as the slope angle increased. Since the moisture content of canopy fuel was measured higher with the increase of the crown base height under the same slope conditions, the risk of forest fire ignition was found to be low. The findings can be used as a basic data for understanding of fire behavior by slope condition.