森林地表細(xì)小可燃物載量和含水率分布特性的研究.pdf

1、森林火災(zāi)一直是威脅林業(yè)的重要災(zāi)害。近年來(lái)，隨著全球變暖和人類活動(dòng)的增加，森林火災(zāi)的發(fā)生呈上升趨勢(shì)。地表火、樹冠火以及飛火等特殊火行為是森林火災(zāi)的三種主要形式。在上述三種林火行為中，地表火占據(jù)了森林火災(zāi)的90％以上。因此，當(dāng)前的林火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及火蔓延計(jì)算主要是針對(duì)地表火。
　　 地表可燃物載量的確定，是實(shí)現(xiàn)森林地表火蔓延預(yù)測(cè)的前提。已有火蔓延模型中，假定同一林分中可燃物分布是均勻的，不能準(zhǔn)確描述可燃物載量的復(fù)雜空間分布?；诰垲惙治?/p>

2、方法，建立了一種根據(jù)非常容易獲取的幾種林分因子來(lái)估算地表可燃物載量的方法。首先，對(duì)大興安嶺地區(qū)35 塊興安落葉松林樣地和21塊樟子松林樣地的樹齡、郁閉度、胸徑、樹高等林分因子采用重心法進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，分別將興安落葉松林和樟子松林分為5 類和7 類。然后，計(jì)算得出每類可燃物的類中心，并以每類包含所有樣地的可燃物載量的平均值來(lái)表示該類中心的載量，并由此建立可燃物載量與林分因子的對(duì)應(yīng)關(guān)系。對(duì)聚類分析與線性回歸預(yù)測(cè)模型從平均絕對(duì)誤差A(yù)AD、標(biāo)

3、準(zhǔn)誤差SEE、模型預(yù)測(cè)穩(wěn)定性指標(biāo)SIE 三方面進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明聚類分析模型要優(yōu)于線性回歸分析模型。
　　 森林細(xì)小可燃物含水率是進(jìn)行火險(xiǎn)預(yù)報(bào)時(shí)的一個(gè)重要因子。已有Catchpole直接估計(jì)法未考慮郁閉度對(duì)細(xì)小可燃物含水率的影響，且溫度和濕度等氣象參數(shù)是在林區(qū)實(shí)地測(cè)定的。通過(guò)戶外實(shí)驗(yàn)?zāi)M不同郁閉度條件，觀測(cè)樟子松松針含水率的動(dòng)態(tài)變化，同步記錄中國(guó)氣象網(wǎng)發(fā)布的溫度、濕度和風(fēng)速等氣象數(shù)據(jù)，考慮郁閉度影響對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行修正并對(duì)Catc

4、hpole 直接估計(jì)法改進(jìn)，建立了一種細(xì)小可燃物含水率預(yù)測(cè)模型。對(duì)比結(jié)果表明，不同郁閉度條件下，改進(jìn)模型預(yù)測(cè)結(jié)果的平均絕對(duì)誤差和均方根誤差都明顯減小，平均絕對(duì)百分比誤差下降至6％以下，預(yù)測(cè)精度提高一倍以上。將林區(qū)實(shí)地實(shí)驗(yàn)結(jié)果與改進(jìn)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)預(yù)測(cè)的相對(duì)誤差在10％以內(nèi)。改進(jìn)模型能夠有效降低因郁閉度差異帶來(lái)的預(yù)測(cè)誤差，同時(shí)可直接采用氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，有更強(qiáng)的適用性。
　　 利用Arc/INFO的AML 語(yǔ)言