廣州市林火動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、中南林學(xué)院博士學(xué)位論文廣州市林火動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究姓名：張貴申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：生態(tài)學(xué)指導(dǎo)教師：田大倫20040601廣州市林火動(dòng)態(tài)虢測(cè)研究博士學(xué)位論文各個(gè)微元體為對(duì)象，分析火場(chǎng)環(huán)境及各微元體特征，經(jīng)差分處理，得到了可咀進(jìn)行模擬計(jì)算的一組溫度場(chǎng)計(jì)算式，以此判定火災(zāi)區(qū)內(nèi)各點(diǎn)在時(shí)刻f下，是否處于未燃、正燃或已燃狀態(tài)。(6)由火場(chǎng)上任何一點(diǎn)b，y)在時(shí)刻f時(shí)的溫度r【x，Y，f)，得到火場(chǎng)內(nèi)燃燒過(guò)的和正在燃燒的點(diǎn)的集合，再根據(jù)邊界點(diǎn)與未燃區(qū)特殊

2、的溫度關(guān)系，得到邊界點(diǎn)的集合，得出f時(shí)刻燃燒邊界線(xiàn)Y關(guān)于x的函數(shù)，即當(dāng)y0時(shí)，Y，=fb)和Y0時(shí)，虻=依【x)的函數(shù)，積分處理后，得到f時(shí)刻火場(chǎng)過(guò)火總面積，UPS，=r工G№f7致G)出。由f時(shí)刻燃燒邊界線(xiàn))，關(guān)于x的函數(shù)，引入弧長(zhǎng)計(jì)算公式，得到f時(shí)刻火線(xiàn)長(zhǎng)度三=r7√jj麗r?！蘨了麗?！啊啊癴f(7)在林火蔓延模擬過(guò)程中，引入≯，廬為火線(xiàn)上任一一點(diǎn)沿坡面的某一方向與水平面的夾角，這就能利用GIS使林火的蔓延模擬與復(fù)雜的地形地貌緊密

3、結(jié)合在一起，并充分考慮復(fù)雜地形地貌下，熱對(duì)流、熱輻射對(duì)林火蔓延的影響，提高了林火蔓延模擬的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。(8)確定溫度場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化模型的參數(shù)值和輸入變量后，進(jìn)行小樣本模擬，得到任一時(shí)刻f任意一點(diǎn)x，Y)的溫度以及過(guò)火面積和火線(xiàn)長(zhǎng)度，同時(shí)得到任一時(shí)間段△f內(nèi)過(guò)火面積、火線(xiàn)艮度和火場(chǎng)形狀的變化規(guī)律。(9)林火仿真數(shù)據(jù)準(zhǔn)各并處理后，進(jìn)行數(shù)據(jù)建模，以正射影像圖為背景，以林火著火點(diǎn)為中心，確定指定時(shí)間內(nèi)林火蔓延的趨勢(shì)、蔓延效果，并以三維方式顯示。

4、(10)根據(jù)火場(chǎng)特點(diǎn)和交通道路的分布情況，以及撲火隊(duì)伍的實(shí)際位置和需要到達(dá)目的地的信息，以MicrosoftVisualC60為編程_T具，調(diào)用Arclnfo83網(wǎng)絡(luò)分析模塊所提供的MapObjects接IslPathfinder，自動(dòng)計(jì)算出最佳的行進(jìn)路線(xiàn)、次佳行進(jìn)路線(xiàn)以及達(dá)到目的地所需的時(shí)間，并以圖形和數(shù)字的形式提供給指揮者。(11)分析任一時(shí)刻火情因子，利用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的林火仿真模塊，掌握任一時(shí)刻林火蔓延規(guī)律。參考廣州市森林防火指揮部經(jīng)

5、驗(yàn)，確定開(kāi)設(shè)防火線(xiàn)所需時(shí)間或所需投入的撲火力量，提供最佳的防火線(xiàn)開(kāi)設(shè)方案，確保過(guò)火森林面積最小，則撲火力量為N=30叫(f：一q一10)，撲火力量開(kāi)設(shè)防火線(xiàn)所需要的時(shí)間為(“毛一10)=30三／N。森林防火涉及到社會(huì)的諸多方面。受社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境等多種因素的制約，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，也是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、艱巨的工作。隨著生態(tài)環(huán)境建設(shè)力度的不斷加大，對(duì)森林防火工作的要求越來(lái)越高，誠(chéng)然，隱患險(xiǎn)于明火，防范勝于救火，責(zé)任重于泰山，如何結(jié)合廣州