本发明是一种基于固相微萃取-气质联用技术的燃烧烟气及燃烧残留物的研究方法，属于燃烧残留物研究。
背景技术：
1、近年来，森林资源以每年2000万公顷的速度从地球上消失。毁林开荒、辟林放牧、兴建城镇、砍伐木材、战争破坏、火灾虫害等原因使得世界森林面积急剧减少。研究表明，森林覆盖面积大约占9.5％，森林对于地球生态平衡的维系不可或缺。作为地球生物圈中最重要的生境之一，森林在降低二氧化碳、维系动物群落多样性、调节水文湍流和巩固土壤等方面起着重要作用，也是生物赖以生存和发展的资源和环境。此外，森林为人类提供各种生产和生活所必需的资源，据统计世界上有3亿人以森林为家，靠森林谋生。从自然价值方面来看，森林的消失会使得陆地上绝大多数生物濒临灭绝，而且使人类可以利用的淡水资源减少，影响人类生活，资源量不断下降是世界森林资源所面临的最大问题。据统计全球森林仍以每年0.3％的速度下降，原始森林被大面积砍伐，造成了生态失调和环境恶化，最终导致洪水频发、水土流失加剧、土地沙化、河道淤塞和全球温室效应增强。此外，生态失调导致大气中氧气减少、二氧化碳增加，气温显著升高，增加了森林火灾发生的概率。
2、目前，森林火灾是造成森林资源流失的主要原因之一。森林火灾不仅会导致树木死亡，林分密度降低，森林结构破坏，还会引起树种演替，导致森林种群向低价值的树本、草本更替，进而使森林利用价值降低。森林火灾过后，森林环境发生急剧恶化，天气、水域和土壤等森林生态受到干扰后失去平衡，难以恢复。林区火灾轻则烧毁各种生产设施和建筑物，重则威胁森林附近的村镇，危及林区人民生命财产的安全。
3、另外，森林火灾产生的烟雾对大气环境的危害影响不容小觑。现在对于森林火灾烟气的研究中，国内大部分学者侧重于研究森林火灾发生前期如何及时发现险情以及如何快速扑火，多数着重于对火灾森林中的烟气检测并了解火场温度变化情况，能够较为及时地发现火灾情况，并且能够进行应急处理，减小火灾发生后的生命财产损失。多数研究基于监测森林烟气动向，从而达到尽早发现险情，排除险情的目的，也因此有不少相关的监测机制或监测仪器出现，并且取得部分有效成果。例如一种森林火灾预先报警多系统单元组成构件，能快速检测出森林中的风向、温湿度和图像信息，从而能及时发现火情，监测人员能通过gps定位快速得到相关信息，在出现火情时，可根据风向快速定位着火点，降低损失。但该构件未能解决火灾发生时及发生后的烟气、火灾后生成物组成及其对环境的影响等问题。
4、可见，已有许多学者投身于预防森林火灾的发生并在监测仪器的技术改进方面进行研究，但对于森林火灾发生时及发生后的烟气产生、火灾后生成物组成及其对环境的影响研究较少。纵观近年来发生的森林火灾，发生破坏性大的森林火灾不在少数，尽管有所预防但依旧未能达到预期控制效果。在这些森林火灾中可燃物燃烧产生大量烟气，而因森林大火而产生的烟气对大气环境的危害研究匮乏。
5、因此，本发明主要对森林火灾发生时的烟气及发生后的燃烧产物情况进行试验研究，借助固相微萃取-气质联用技术分析烟气中所含挥发性有机物、多环芳烃化合物等有毒有害生成物，通过对火灾后燃烧残留物的鉴别，对比不同树种燃烧后所产生的有毒有害挥发性有机物含量的差异性，通过比较分析得出对环境危害较大的有机物种类及其产生的树种类型，从而弥补在火灾烟气对环境影响方面研究的缺陷，对森林火灾发生前的预防、发生后的环境恢复具有一定现实意义。可见，本发明的研究内容可以提前预防或早期发现森林火灾火情，达到避免或减少火灾造成的生命财产损失的作用。
技术实现思路
1、(1)技术问题
2、本发明目的是提供一种基于固相微萃取-气质联用技术的森林火灾燃烧产物研究方法，该方法采用固相微萃取-气质联用技术对森林火灾过程中产生的有毒有害烟气和燃烧残留物进行研究，目的是解决目前森林火灾发生过程中的火场调查方法匮乏，现有方法难以对不同种类的森林植被燃烧产生的烟气危害进行定性定量研究等问题。
3、(2)技术方案
4、为了解决目前存在的对于森林火灾发生时及发生后的烟气、燃烧残留物组成成分及其对火灾环境影响评价研究匮乏等问题。本发明首先将所得森林可燃物样本经马弗炉试验和固相微萃取-气质联用技术得出所含的挥发性有机物种类及含量等数据；然后将所得数据进行定性和定量分析；最后对比不同树种燃烧后所产生的有毒有害挥发性有机物含量的差异性，通过比较分析，得出燃烧生成物对环境危害较大的树种。本发明技术方案如下：首先采集森林常见树种枝叶，制作枝叶燃烧样本；然后将马弗炉燃烧试验所得的样本进行固相微萃取试验并运用气质联用仪进行分析得出所含挥发性有机物含量等数据；最后运用统计产品与服务解决方案和专业函数绘图软件等对最终得到的挥发性成分的质谱数据进行定性和定量分析，得出对环境污染严重的物质成分及其含量。
5、(3)有益效果
6、由于不同燃烧规模的森林火灾时常发生，且破坏性大的森林火灾不在少数，尽管有所预防但依旧未能达到预期控制效果。尤其是在这些森林火灾中可燃树种燃烧产生大量烟气，轻则使空气质量下降，出现雾霾，重则影响生物及人类的正常生命活动，因此森林火灾产生的烟雾对环境的危害不容小觑。
7、为了能在一定程度上弥补在火灾烟气对环境产生影响方面研究较少，无法研究森林火灾造成的环境危害等问题，本发明借助固相微萃取-气质联用技术着重于对相关典型样本燃烧时及燃烧后产生烟气及燃烧后的残留物进行相关研究分析，进而推广到森林火灾发生时及发生后产生的有毒有害烟气和残留物，从中归结出森林燃烧造成环境影响较大的树种类型及相关规律，对森林火灾发生前的预防，发生时周围大气治理及发生后的环境恢复具有一定现实意义。
1.一种基于固相微萃取-气质联用技术的森林火灾产物研究方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：