基于GIS的林火蔓延模型及其模擬研究.pdf

1、火行為具有時(shí)間性和空間性,隨著人類對(duì)火災(zāi)知識(shí)的不斷積累和GIS信息技術(shù)的快速發(fā)展,林火行為模擬研究逐漸轉(zhuǎn)向空間范圍的定量模擬,在森林防火中起著越來越重要的作用。但是由于燃燒的復(fù)雜機(jī)理、多變的氣象、復(fù)雜的地形及多樣的植被,對(duì)于火行為的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性仍需進(jìn)一步提高。 本文對(duì)浙江省森林火災(zāi)的情況進(jìn)行了分析,得出火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律和特點(diǎn)；通過對(duì)火場(chǎng)資料、氣象數(shù)據(jù)及樣地資料的分析,建立了林火蔓延的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?并對(duì)此模型進(jìn)行了檢驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了林火的

2、動(dòng)態(tài)蔓延模擬。本文主要的結(jié)論如下： (1)采用因子分析法,得到了對(duì)林火燃燒影響較大的變量,即林分因子,風(fēng),溫度和濕度,坡度,枯落物總載量。 (2)采用非線性回歸分析方法,并把林木胸徑放入模型作為一個(gè)影響因子,建立了林火蔓延的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。?jīng)檢驗(yàn),此模型對(duì)馬尾松林有一定的使用價(jià)值,此經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ湍M的火擴(kuò)散的形狀以及火焰前鋒的位置和實(shí)際擴(kuò)散過程基本相符,實(shí)際過火面積和模擬的過火面積重疊部分達(dá)80％以上,且模擬的火區(qū)形狀及火焰前鋒方

3、向和位置也基本相符。結(jié)論證明,這一研究方法是可行的。 (3)本文用VB編寫代碼,實(shí)現(xiàn)了林火蔓延的可視化,并實(shí)現(xiàn)了模擬火場(chǎng)與原火場(chǎng)的疊加功能。 林火建模前用因子分析方法選擇模型的自變量,國(guó)內(nèi)鮮見報(bào)導(dǎo),另外,在模型中加入胸徑這個(gè)林分因子也是本文的一個(gè)創(chuàng)新。 在林火管理的生產(chǎn)實(shí)踐中,用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型近似地描述復(fù)雜的林火蔓延過程,要做到精確預(yù)測(cè)是比較困難的。在本文的研究中,通過一些容易獲得的氣象因子和可燃物因子直接對(duì)林火