山地小環(huán)境森林火險(xiǎn)預(yù)測(cè)研究.pdf

1、林火是國(guó)際減災(zāi)戰(zhàn)略的一項(xiàng)重要工作，也是生物多樣性、全球氣候變化和全球可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。林火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)是森林火災(zāi)預(yù)防的前提，提高森林火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào)的科學(xué)性、時(shí)效性、準(zhǔn)確性是森林防火研究的熱點(diǎn)之一，對(duì)于實(shí)現(xiàn)林火管理的科學(xué)化、規(guī)范化具有重要意義。森林火險(xiǎn)是森林火災(zāi)發(fā)生的可能性和蔓延難易程度的一項(xiàng)重要度量指標(biāo)，森林火險(xiǎn)受眾多因素共同影響，其中可燃物和氣象因子是最主要的影響因子。山地小環(huán)境對(duì)氣象因素產(chǎn)生復(fù)雜多變的影響，從而影響森林火險(xiǎn)的變化。

2、
　　 本文通過(guò)研究山地小環(huán)境地表可燃物載量、燃燒性以及森林氣象因子與可燃物含水率的變化規(guī)律，建立了地表可燃物含水率的預(yù)測(cè)模型。通過(guò)研究森林資源小班氣象因子的計(jì)算與生成技術(shù)，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了火險(xiǎn)天氣等級(jí)預(yù)報(bào)模塊，實(shí)現(xiàn)了森林資源小班火險(xiǎn)天氣等級(jí)的快速預(yù)報(bào)。本論文的主要研究結(jié)果和結(jié)論有:
　　 (1)掌握了山地小環(huán)境氣象因子變化規(guī)律:氣象因子是一個(gè)對(duì)森林火災(zāi)的發(fā)生與蔓延影響比較顯著并且容易改變的因子，地形和植被等對(duì)林內(nèi)氣象因子影

3、響顯著。本研究應(yīng)用傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)連續(xù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分別研究了空氣溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速的日變化、月變化趨勢(shì)與規(guī)律，以及坡向、植被對(duì)他們的影響。結(jié)果表明，林上與林下、不同坡向的溫度、濕度日變化趨勢(shì)與月變化趨勢(shì)基本相同，但是氣象因子的大小變化顯著。監(jiān)測(cè)期內(nèi)陰坡平均溫度-1.67℃，陽(yáng)坡平均溫度-1.01℃，陽(yáng)坡比陰坡高0.66℃;陰坡平均空氣濕度37.07％，陽(yáng)坡平均空氣濕度33.45％，陰坡比陽(yáng)坡高3.62％。
　　 (2)地表可燃物含水

4、率預(yù)測(cè)模型建立:通過(guò)研究可燃物含水率與氣象因子的相關(guān)性，采用多元回歸的方法應(yīng)用SPSS軟件建立了黃櫨、油松和側(cè)柏枯落物半分解層與未分解層含水率預(yù)測(cè)模型，受限于數(shù)據(jù)量模型精度有待加強(qiáng)檢驗(yàn)提升。
　　 (3)地表可燃物燃燒性測(cè)試:通過(guò)對(duì)研究區(qū)內(nèi)主要樹(shù)種枯落物的初始引燃含水率進(jìn)行測(cè)定表明，油松的初始引燃含水率最高，達(dá)到17.91％;側(cè)柏次之為13.26％;黃櫨最低只有9.81％。對(duì)不同含水率枯落物的燃燒性能試驗(yàn)表明，隨著枯落物含水率的

5、降低其燃燒性能與蔓延速率逐步升高。初步提出基于可燃物含水率預(yù)測(cè)森林火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)方法為新型的基于可燃物與氣象條件綜合的火險(xiǎn)預(yù)報(bào)模型的建立提供依據(jù)。
　　 (4)實(shí)現(xiàn)了森林資源小班火險(xiǎn)天氣等級(jí)的快速預(yù)報(bào):以MTCLIM模型、WindNinja軟件為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了火險(xiǎn)天氣等級(jí)預(yù)報(bào)模塊，實(shí)現(xiàn)了森林資源小班火險(xiǎn)天氣等級(jí)的快速預(yù)報(bào)。模擬實(shí)驗(yàn)分析表明，本文提出的方法能夠?qū)崿F(xiàn)小班森林火險(xiǎn)天氣等級(jí)的快速計(jì)算，有效反映小班森林火險(xiǎn)天氣等級(jí)的時(shí)空