山西省林火驱动因子及分布格局研究

【目的】研究山西省的林火驱动因子和火险分布格局,可为山西省森林防火工作提供参考。【方法】使用2010—2017年卫星监测热点数据,基于逻辑斯蒂模型和随机森林模型分析气象、地形、植被和人类活动对山西省林火发生的影响,选取山西省主要林火驱动因子,建立林火发生概率模型,并基于最优模型结果绘制山西省森林火险等级区划图,分析山西省森林火险分布格局。【结果】逻辑斯蒂模型选取的山西省主要林火驱动因子有日平均相对湿度、日照时数、日平均气温、日平均风速、海拔、坡度、距道路距离、距居民区距离;随机森林模型选取的山西省主要林火驱动因子有日平均地表气温、日平均气压、日平均相对湿度、日照时数、日平均气温、日平均风速、季度NDVI和GDP;逻辑斯蒂模型的预测准确率在84.31%～86.33%之间,随机森林模型的预测准确率在88.98%～94.37%之间。【结论】山西省主要林火驱动因子为气象因子;随机森林模型比逻辑斯蒂模型更适用于山西省林火发生概率的预测;山西省森林火险分布有明显的季节和地域差异,春季的高火险区明显多于其它季节,东部的高火险区多于西部,阳泉市、长治市、晋城市、忻州市东部、晋中市北部、吕梁市东南部和太原市中部是山西省主要高火险区。     

湖南省森林火灾多发性原因及森林火险等级预报

对湖南省森林火灾多发性原因进行了分析,并对森林火险等级标准进行了划分;针对气候因子对湖南省森林火灾发生的影响,得出了森林火险等级预报的模拟方程,并对湖南省森林火灾的预防提出了建议。     

东莞大屏嶂森林火险等级评价与区划

针对广东省东莞大屏嶂森林公园的森林资源环境特点,选取植被类型、坡度、坡向、海拔、居民区距离、道路距离6个火险影响因子,利用GIS空间分析功能对大屏嶂森林公园进行森林火险等级的评价与区划。区划方案表明,该区可以划分为无、低、中、高和极高5个等级火险区,其面积分别占研究区的1.67%、2.19%、33.16%、55.3%和7.68%。森林火险等级的空间分异较明显,极高火险主要出现在西北部,中部和北部火险等级较高,东部与南部火险稍低。森林火险较高等级主要受植被类型、坡向及海拔这3个因素影响。     

基于深度学习的内蒙古大兴安岭林区火灾预测建模研究

[目的 ]对内蒙古大兴安岭地区的森林火灾进行预测,为森林防火工作的开展提供重要支持。[方法 ]以内蒙古大兴安岭林区为研究对象,结合MCD64 A1月度火点产品、地形、气候等数据,构建森林火灾潜在影响因子数据集,分别利用卷积神经网络、随机森林、支持向量机模型对研究区森林火灾的发生概率进行预测与可视化,在此基础上对模型效果进行评价并分析森林火灾空间分布特征。[结果 ]大兴安岭的主要林火驱动因子按重要性值由高到低排序为海拔、平均气温、总降水量、与水域的距离等;CNN、RF、SVM预测森林火灾发生概率的AUC值分别为0.838、0.794、0.788,CNN的精度最高;CNN能够有效划分出森林火灾易感性极高、极低的区域,有利于划分森林火灾的警示区。[结论 ]CNN模型比RF、SVM模型更适用于大兴安岭林火发生概率的预测;大兴安岭林火风险的空间分布有明显的区域性,主要发生在东南地区。     

内蒙古大兴安岭北部原始林区森林火灾应急资源储备与调度研究

【目的】为更好地开展原始林区森林灭火工作,保护内蒙古大兴安岭北部原始林区森林生态资源。【方法】对内蒙古大兴安岭重点国有林管理局下辖的22个林业局,3个自然保护区的应急资源储备情况进行了整理,同时对北部原始林区森林火灾发生的时间规律和空间规律分别进行了分析,在此基础上采用ArcGIS软件,对内蒙古大兴安岭重点国有林管理局森林火灾应急资源的空间分布状况与内蒙古大兴安岭北部原始林区近5年森林火灾发生的空间分布状况进行了叠加分析,依据叠加分析的结果对内蒙古大兴安岭重点国有林管理局森林火灾应急资源空间分布的合理性进行了评判。【结果】叠加分析结果显示,目前内蒙古大兴安岭北部原始林区周边林业局森林火灾应急资源空间配置存在区域集聚以及北部原始林区附近应急资源配置不足等不合理问题。在对内蒙古大兴安岭重点国有林管理局森林火灾应急资源储备情况整理分析的基础上,创新性地提出了以应急物流系统所需时间最少和费用最小为目标进行优化的森林火灾应急资源分配模型。【结论】最后通过实例证明,该模型可以优化森林火灾应急物流系统中资源配置体系,为应急资源的合理调配提供了指导,对于实现科学决策指挥,保护北部原始林区森林生态资源具有一定的现实意义。     

基于GIS技术对西昌市森林火险等级划分的研究

森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害.本文以四川凉山州西昌市为例,利用GIS技术、结合DEM数据,提出一种结合卫星实时性的预测森林火灾的方法.结合NDVI、大气湿度、地表温度、植被类型4种因子,对研究区域的森林火险等级情况进行定量评价,将火险划分为5个等级.利用ArcGIS软件制作研究区域森林火...     

基于AHP+ArcGIS的县级森林火险区划

利用县级森林资源二类调查数据、DEM和土地现状调查的线物数据,以ArcGIS为平台,选取植被类型、地形和人类活动作为主要火险影响因子,采用AHP法确定因子的权值,计算森林火险指数,然后将县区分为极高火险、高火险、中火险和低火险4类火险区。结果表明,火险区划与历史数据相吻合,地域分布合理,成果对县级有防森林火灾防控提供了科学依据。     

湖南省森林火险天气等级预测模型研究

为提高湖南省森林火险天气等级预测精度,降低空报和漏报比例,基于湖南省各县2005—2015年森林火灾数据及各县气象站对应的同期气象资料,利用变异系数方法确定了日最高气温、风速、相对湿度、降雨量等天气因子的分段区域,设定了各区域的得分值,并运用主成分分析方法确定了不同分段区域对湖南省森林火灾的影响权重,建立了加权森林火险天气指数模型,根据天气指数确定森林火险天气等级。经2015年森林火灾数据验证模型精度达到了74.2%,表明了该森林火险天气等级预测模型具有适用价值。     

PL高分辨率遥感影像在森林火灾评估上的应用

【目的】研究仅依靠一种高分辨率遥感影像（PL）用于森林火灾影像信息提取、数据分析的可行性,为火烧程度评估提供可靠的林火遥感数据源和提取方法。【方法】以2017年毕拉河“5·2”特大森林火灾的火烧迹地为研究区域,使用火前、火后当年、火后更新1年共3期PL影像作为数据源,利用ROI _S提取过火区,分析火干扰前后NDVI的变化特征。结合地面调查数据,采用差值归一化植被指数（dNDVI）划分火烧等级,阈值验证参照罗德昆火灾受害等级划分标准进行精度验证。对火烧迹地植被受害状况进行评估,以获取火烧程度的空间分布格局。【结果】1)火干扰导致NDVI值急剧降低,火后更新1年NDVI略有升高,表明植被恢复能力有限。PL遥感影像的3 m高空间分辨率使其RGB图像高度饱和,地类清晰。2)做土地覆盖类型划分,训练样本分离性在1.91以上,共划分为森林、草本沼泽、道路、河流4类。分类整体精度为98.05%,Kappa＿Coefficient为0.95。3)受害程度等级划分为未火烧、轻度火烧、中度火烧、重度火烧4级,分类整体精度为91.55%,Kappa＿Coefficient为0.91。此...     

基于森林火险指数的森林火险区划研究

以陕西周至国家级自然保护区为例,利用森林资源二类调查资料、DEM数据和地形图,借助GIS技术平台,选取地物类型(地类、优势树种)、地形因子(海拔高度、坡度、坡向)、交通区位和居民区距离作为计算森林火险指数(FFR)的主要因子,采用综合评价法,计算了周至国家级自然保护区的森林火险指数。根据计算的森林火险指数,把周至国家级自然保护区划分为5类火险区,即无火险、低火险、中火险、高火险和极高火险,其中,高火险区占48.9%,极高火险区占30.2%,高火险、极高火险等级所占面积较大。研究结果可为周至国家级自然保护区的森林火灾管理提供参考,达到防灾减灾,保护森林资源的目的。     

江西省森林火险综合区划

依据森林燃烧环理论,在充分考虑指标代表性、不可替代性以及数据可得性的基础上,根据江西省林火发生特点,选取气候、植被、地形等11个因子作为江西省森林火险精细化综合区划指标,并按照各区划因子对林火发生或蔓延的影响赋予不同的权重,将全省划分为Ⅰ级(低火险)、Ⅱ级(中火险)、Ⅲ级(高火险)3个不同等级的森林火险区.分区结果与该区气候、植被、地形分布等相符,说明区划结果具有较好的科学性和实用性,可为江西省森林火灾的预防、扑救和重点防护与管理等提供科学依据.     

甘肃小陇山李子林场森林火险等级评价与区划

森林火灾突发性强,蔓延速度快,破坏性大,处置救治困难,危害严重.在参考国内外森林火险区划研究现状和发展趋势的基础上,以小陇山李子林场为研究对象,采用聚类分析法和加权叠加法,计算森林火险值,划分各区域火险等级.结果表明,在李子林场157个林班中,中级以上火险等级林班95个,林地面积19928.4 hm2;极高火险等级林班...     

安庆市森林火险等级的确定和中、短期预报

本文根据安庆市的林地分布和天气气候特点,从剖析森林火灾与气象条件的关系入手,确定划分森林火险等级的气象要素综合因子,以森林火险等级作为预报对象,分析高、低火险等级的变化规律及其与天气形势演变的关系,寻找出森林火险等级变化的中期预报模式,利用日本和欧洲中心数值预报产品制作森林火险等级的中期预报,取得了较好     

基于随机森林模型的交界域火灾风险分析

【目的】城镇森林交界域火灾频繁发生,使民生经济遭受严重危害。使用随机森林模型对省域内的城镇森林交界域火灾风险与影响因子的关系进行空间建模,探究随机森林模型在拟合、解释交界域火灾风险方面的优势,并与森林火灾风险的影响因子对比,为进一步评估城镇森林交界域火险提供依据。【方法】研究基于安徽省2002—2011年火灾历史数据,采用气候、地理环境、人类活动、社会经济等方面的9个因子作为自变量,月均火灾密度作为因变量。使用特征选择方法得到模型内不同自变量的贡献度、统计特征以及内部模型的平均表现,选择出进入最后模型中的自变量;使用随机森林模型对城镇森林交界域火灾风险进行解释,分析影响城镇森林交界域火灾风险和森林火灾风险的重要因子。【结果】关键自变量对城镇森林交界域火灾风险的影响程度大小排序依次为:道路线密度、铁路线密度、月均最高温度、归一化植被指数、人口密度以及海拔;对森林火灾风险则为:月均最高温度、归一化植被指数、道路线密度、铁路线密度、人口密度以及海拔;经过训练与计算发现随机森林模型在5个子模型的训练集与测试集的表现基本一致,拟合值与实际值的简单相关系数均达0.90以上,可见随机森林模型对交界域火灾风险和森林火灾风险表现出显著的解释能力;此外,随机森林模型在总体数据集上进行了拟合,得到城镇森林交界域火灾风险的拟合值与实际值的相关性为0.997,森林火灾风险的拟合值与实际值的相关性为0.996,表明了随机森林模型具备极强的火灾风险拟合性能。【结论】影响城镇森林交界域火灾发生的最重要自变量是道路和铁路线密度,而对森林火灾则是月均最高温度与归一化植被指数,可见城镇森林交界域火灾发生人类活动因素密切相关。随机森林算法对城镇森林交界域火灾风险和森林火灾风险都能表现出稳健的和非常准确的拟合能力,是一个非常有用的工具。     

基于ArcGIS的森林火灾隐患分析及防范对策研究——以厦门市同安区为例

基于同安区森林火灾综合风险普查数据,结合森林资源“一张图”数据,运用ArcGIS空间分析技术,以林业小班为评价单元,对同安区森林火灾风险等级进行评价定级。研究分析了森林火灾隐患的影响因素、分布情况特征,评估了研究区森林火灾防范能力。结果表明：1）可燃物载量是影响同安区森林火灾隐患最大的指标;2）同安区森林火灾风险等级高、中高风险等级占据较大比例,存在较大的火灾隐患风险;3）同安区森林火灾的防范能力水平一般,有待提高。为提高同安区森林火灾防范能力,提出了一系列建议措施,以期为同安区在森林火灾应急管理方面提供决策参考。     

大理市苍山森林火险等级区划研究

采取数据处理、补充调查、统计分析等方法,根据森林燃烧环网理论,以林火三要素在森林燃烧环网上分布的火险值作为定量划分标准,将苍山的林地划分为3个火险等级区;苍山林地燃烧类型中,易燃类占87.9%;特级火险区和一级火险区的面积达20731.9 hm2,占林地面积的69.4%。研究表明,大理苍山森林火险等级高,火灾危险性大,属全国高危火险区域。     

城市近郊人工林森林火险等级的划分

森林火险等级主要是用来表示各森林地段发生火灾的危险程度,也就是发生森林火灾的难易程度.依照森林火险等级的划分,能主动地对各等级森林地段采取相应的森林防火措施,控制森林火灾的发生,这对于城市近郊大面积人工林的防火工作尤为重要. 新立城水库管理局林场位于长春市南郊,有2978ha的人工水源涵养林,同净月潭     

乐山市森林火险等级区划的研究

在广泛收集、整理乐山市各县区森林资源、植被类型、农业人口分布、气象诸因子及林火资料的基础上,按照林业部制定的《全国森林火险区划》标准,进行森林火险等级区划。全市森林火险等级区划１４个单位（１３个区、市、县、１个林业企业局）,区划为Ｉ级火险区３个,Ⅱ级火险区３个,Ⅲ级火险区８个。同时应用聚类分析、多元回归分析,分析火险因子与历年发生火灾所造成损失的回归关系。     

林分尺度上的森林火险动态评估

以林分为空间单元,动态评估小班尺度潜在森林火灾风险对于火灾预防管理实践具有重要作用。研究以云南临沧市临翔区多年采脂思茅松林分为对象,采集多年未采脂、采脂条件下的林分因子样本,以火源可及性、死可燃物载量、林分易燃性,以及坡度、坡向、地表湿润度为评估变量,构建小班尺度上的森林火险评估模型,分别评估林分在全国火险等级模型下的基础火险值(BHX)、未采脂条件下的静态火险值(SHX)及采脂条件下动态火险值(DHX)。在地理信息系统(GIS)支持下,利用地图模拟表达采脂活动引起林分可燃物载量和易燃性、火源密度等增加下的火险动态变化格局,并分析林分森林火险等级大幅变化原因。研究结果表明:研究区所有林分具有一致的基础森林火险值(BHX),危险性大;林分可燃物条件差异造成的未采脂林分静态火险值差异较大,大部分小班处于高火险等级;林分因采脂经营活动使各小班火险值呈现不同程度的增加,林分火险等级主要集中在极高火险,火险上升比率大于25%的林分面积超过60%;过度、非规范的采脂经营活动是林分火险等级增加的主要原因。林分是森林经营活动的基本单位,火险评估精细化至不同经营水平下的林分小班尺度,研究对基层林火管理及其它经营措施下火险动态评估具有一定的参考及借鉴价值。     

城市近郊大面积人工林森林火险等级的划分

森林火险等级主要用来表示各森林地段发生火灾危险性的大小,即发生森林火灾的难易程度。依照森林火险等级的划分,控制森林火灾的发生,对于城市近郊大面积人工林的防火工作尤为重要。新立城水库林场位于长春市南郊,有2978ha 的人工水资源涵养林,同净月潭林场和郊区林场共同构成长春市郊绿化屏障。为