在森林火险预报中的应用

 森林可燃物含水率是森林火险预报中的主要指标之一。利用黑龙江省伊春林区5个气象站1961—2005年逐日气象资料、森林火灾次数资料和五营林业气象试验站1991—2005年森林可燃物含水率观测资料,采用统计回归法,建立森林可燃物含水率与气象要素关系模型,并将可燃物含水率预测模型引入到森林火险气象指数模型中。结果表明：森林可燃物含水率模型模拟效果较好,引入森林可燃物含水率气象预测模型可提高森林火险气象指数模型的应用效果,并划分了森林火险气象指数在伊春林区森林火险等级预报中的应用指标值。森林可燃物含水率模型可祢补可燃物含水率组份缺少观测资料的不足,促进森林火险等级预报的应用水平。     

西藏林区森林火险等级中短期预报方法

利用2009/2010、2010/2011和2011/2012西藏林区防火期（11月—翌年4月）气象观测资料和T639数值预报资料,基于人工神经网络BP算法,建立了西藏林区森林火险等级1~7天预报模型,历史拟合率超过85%;通过对2012/2013防火期间的森林火险等级试报检验结果表明,前3天的平均绝对误差不超过0.5级,7天的平均绝对误差不超过0.6级;与直接利用数值预报模式气象要素预报结果相比,有效地纠正了数值模式要素预报的系统偏差,表明模型预报效果良好。该模型的建立提高了对西藏高原森林火险等级的预报准确性,为森林火险防御和消防调度提供了参考。     

长白山区林下可燃物含水率的观测特征和相关分析

森林可燃物的观测与研究对于火险等级的预报具有重要意义。笔者利用长白山区8个测站（每站6个测点）的观测资料和统计学方法,分析了林下可燃物含水率的变化特征。结果表明,林下可燃物的平均含水率为40%,大部分处于不易燃烧的状态,极易燃烧的情况只出现过1个站次,容易燃烧的天数占总数的12%。整个长白山区的林下可燃物含水率以及相同测站的不同站点的含水率在变化上具有很好的一致性。含水率与气象要素的分析表明,含水率与日最高气温、蒸发量、日照时数存在明显的联系,与观测前3天的累积降水量具有很好的相关性。     

福建省森林火险等级主要气象影响因子的分布规律

利用福建省67个气象台站1971－2006年的气象资料,结合福建森林火险预报模式确定影响森林火险等级的主要气象因子,按行政区划和森林防火期将气象数据归类,最后利用统计方法进行气象因子的时空分析。结果表明：福建各地区森林火险高等级的气象影响因子不同,最小相对湿度及温度差对北部和西部地区影响较大,蒸发量对西部和东南沿海影响较大,降水量对东南沿海影响较大;各因子的时间分布状态造成1月森林火险等级较高,2月、11月和12月次之,其余防火期相对较低。     

早稻纹枯病气象等级预测研究

为了探讨早稻纹枯病气象等级的预测方法,根据醴陵市2011—2013年早稻纹枯病病株率数据田间观测资料,建立了基于气象因子的早稻纹枯病气象等级预报模型,并进行了回代预报检验。结果表明：通过早稻日病株率与日平均气温、日降水量、日照时数、日相对湿度的相关性分析,计算出病株率气象因子权重系数为0.3121、0.2056、0.3024、0.1799,建立了基于气象因子早稻纹枯病气象等级预测模型。早稻纹枯病发生气象等级模型回代预报检验准确率为100%,能较好地预报病情的发生发展,对纹枯病的防治有一定的指导作用,可用于日常纹枯病气象等级预报业务中。     

林业区划在森林火险天气等级预报中的应用

为进一步提高森林火险等级预报服务并为全国森林火险预报提供新观点,结合森林火险天气等级和林业区划调查构建了内蒙古森林火险评定方法。此方法改变了以往只以火险天气等级为森林火险依据的单一性,通过添加树种燃烧组成、农业人口密度、路网密度及防火期气象要素等,完成了气象要素与下垫面森林资源的完美结合,实现火险天气等级在林业区划上的再分配。研究结果表明,内蒙古林业区划Ⅲ级区应该在实际森林火险预报中上升1个等级,Ⅰ级区应降低1个等级,在没有森林资源分布和结合的地区应降低2个等级。     

大兴安岭森林雷击火综合指标研究

大兴安岭林区是我国森林雷击火高发区域,森林雷击火综合指标研究对该区域森林雷击火的监测、预警、管理及保护森林资源具有重要意义。利用黑龙江省大兴安岭林区云地闪观测数据(2005-2007年)、逐日气象观测数据与森林雷击火历史数据 (1965-2007年)等资料,分析了云地闪火源、与可燃物相关的林型分布、与气象条件相关的林火初始蔓延速度等因素对森林雷击火的重要影响。采用权重分析法,建立了森林雷击火综合指标模型。结果表明：综合模型指标计算值ITDX越大,发生森林雷击火的危险程度越高。当ITDX≧0.9时,极度危险,极易发生雷击火;当0.9>ITDX≧0.7时,高度危险,易发生雷击火;当0.7>ITDX≧0.4时,中、低度危险,可发生雷击火;当0.4>ITDX时,不发生森林雷击火。综合模型能合理地反映云地闪火源、与林型分布相关的可燃物、与气象条件相关的林火初始蔓延速度等因素对森林雷击火的综合影响,符合大兴安岭林区森林雷击火环境所处的危险程度和实际森林雷击火发生情况,可为森林雷击火危险程度的监测或预警提供一定的依据。     

基于主成分和聚类分析的柳州市森林火灾特征研究

为给柳州市预防森林火灾提供参考依据,根据柳州市2010—2017年的森林火灾资料,采用常规统计方法对柳州市森林火灾的时空动态和分布规律进行研究,利用主成分分析和聚类分析对柳州市森林火灾形势进行评价。结果表明：（1）柳州市森林火灾的发生年际波动显著,2017年林火发生次数最高,其次是2011年和2014年。林火主要集中在秋末、冬季和春初;（2）从空间分布看,森林火灾主要发生在中南部的鹿寨县、柳江区、柳城县,以鹿寨县最为集中,火场总面积及受灾森林面积也最大。（3）在火灾形势方面,按照严重程度将森林火灾分为8类,其中鹿寨县的火灾形势较为严峻,级别波动明显,其次是柳城县的火灾形势呈波动恶化态势。研究结果为建立柳州市森林火险气象等级预报提供了借鉴。     

安徽省油菜菌核病气象等级预报方法研究

为满足现代农业气象业务服务中病虫害发生发展气象等级预报需求,利用安徽省江淮、沿江和皖南3个区域代表站1991—2010年油菜菌核病观测数据和气象资料,通过相关分析,确定影响菌核病发生发展的主要影响时段和气象因子,再通过归一化处理、加权等方法得到影响油菜菌核病发生发展的综合气象条件指数。以综合气象条件指数为自变量,以油菜菌核病加权平均病株率为因变量,采用曲线回归方法,建立不同区域代表站油菜菌核病发生发展气象等级预报模型。模型拟合结果表明：江淮、沿江和皖南地区拟合准确率分别为80%、70%和75%;利用模型对2011—2013年发生情况进行预测,结果显示：江淮地区代表站全部正确,沿江和皖南地区代表站均为2年正确,一年与实际发生情况误差一个等级。建立的模型基本上能满足油菜菌核病气象等级预报业务服务的需求。     

基于ForcTT模型的开化县油菜花期预报

[目的]为及时向政府和游客提供准确的花期预报,指导乡村旅游活动,[方法]应用2004-2015年油菜生育期观测资料和地面气象观测资料,建立基于ForcTT模型的有效积温法则和逐步回归两种不同的预测模型。[结果]结果表明：基于ForcTT模型的有效积温法则有效避免了有效积温法则中各生育期不确定性的问题。两种预测模型得到的近三年普花期预测值结果相近,与实况值偏差略大,但能准确体现前后年的花期变化。经异地调查发现,积温模型更能体现花期在不同区域的时间差异。[结论]由此,基于ForcTT模型的有效积温法则可作为油菜花期预报的有效手段,为开展更有效的旅游气象服务提供技术支撑。     

四川省林火的时空分布特征及其气候背景分析

利用四川省遥感监测林火资料、四川省气象资料和MODIS卫星云量资料,分析了四川省林火发生的时空变化特征及其气候背景。结果表明,2—4 月是四川林火的高发季节,高发区域主要位于川西高原的甘孜州南部、凉山州和攀枝花市境内。对四川气温和降水的分析表明,2—4 月上述区域是四川省气温最高、降水最少的区域。此外,这些区域前冬持续少雨干燥的气候特点也有利于2—4 月林火的频发。从5 月开始,随着雨季的到来,林火显著减少。卫星观测的云量表明,这些区域的高温少雨与该地区云量最少有关。由于川西高原气温的日较差大,与平均气温相比,最高气温的空间分布对林火分布更加有指标意义。     

枯黄期草原火灾精细化风险预测研究

为增强对草原火灾风险评估和应急管理能力,利用“智能网格”精细化气象要素预报数据、DGI指数、NDSI指数、DEM数据和社会经济数据,依据自然灾害风险理论,构建枯黄期草原火灾精细化风险预测模型。使用ANUSPLIN插值软件把所有因子插值为相同空间尺度数据,GIS栅格计算未来草原火灾风险预报,结果分为高风险、次高风险、中风险、次低风险、低风险区域,并统计出面积及人口等信息,开发出具有业务应用能力的草原火灾风险预测产品。随着气象行业供给侧改革深入开展,精细化气象服务水平不断提高,专业气象应用多样化发展,本研究为新型火险预测产品开发思路提供理论借鉴。     

北太平洋海温异常对四川省春季林火的影响

为保护和发展四川省生态环境和森林资源,完善四川省森林火险预报预警业务,笔者利用四川省1979—2012年森林火灾观测数据、NCEP/NCAR再分析环流资料以及美国NOAA全球海表温度资料,分析了四川省森林火灾的时空分布特征,并对前期海温影响林火的可能机制进行了探讨。结果显示：四川省林火重灾区（凉山州、攀枝花市和甘孜州）春季林火次数与冬季北赤道暖流区(5°—25°N, 165°E—140°W)海温呈显著负相关关系,而与北太平洋暖流区(25°—45°N,165°E—140°W)海温呈显著正相关关系。因此,建立了用于诊断和预测重灾区春季林火异常发生的判别指数FI。通过分析FI与北半球500 hPa高度场的关系,认为北太平洋海温异常通过持续性地影响欧亚中高纬地区环流异常,进而影响到重灾区春季林火的发生。     

辽宁省初霜特征及预报技术指标初探

选取辽宁省秋季地面最低气温≤0℃的初日作为初霜日期,使用1961—2010年辽宁省14个测站初霜日期资料,分析初霜的时空分布规律。结果表明,自9月中下旬开始,辽宁省自西北、东北开始向南出现初霜,初霜出现日期,山区比平原地区早,沿海地区较晚,大连地区最晚。随着年代的变化,初霜出现日期整体呈推迟趋势。利用历史天气图资料,对近50年辽宁省初霜的天气特征进行分析,研究初霜出现前24 h的环流形势特征,总结初霜预报技术指标,规范预报业务流程,为实时预报业务提供参考。