兴安落叶松针叶床层火蔓延的模拟

以黑龙江省帽儿山地区典型森林类型兴安落叶松林地表可燃物为研究对象,分析不同可燃物含水率、可燃物载量、风速和坡度与火蔓延速度之间的关系,共进行4(可燃物载量)×4(可燃物含水率)×3(风速)×3(坡度)=144组点烧试验,并建立适用于兴安落叶松针叶林的火蔓延模型。结果表明:在试验设定范围内,可燃物床层在火蔓延过程中80%为阴燃,火蔓延速度在75%区间内不超过6 m·h^-1,最大值为93.02 m·h^-1、最小值为0.41 m·h^-1;可燃物载量对火蔓延速度影响不显著,3个显著变量对火蔓延速度的影响由大到小的顺序为:风速、可燃物含水率、坡度;4个因子交互作用对火蔓延速度的相对贡献为:可燃物含水率×坡度×风速27.73%、风速17.22%、可燃物含水率×坡度×风速×载量13.01%、可燃物含水率×风速11.01%、坡度×风速9.21%;火蔓延速度预测模型的标准估计误差值为8.56,验证误差值为12.93。因此,在森林火行为预报工作中,应注意可燃物的特征、所处的地理位置及其环境因素。     

大兴安岭林区典型森林和草甸细小死可燃物含水率预测模型

准确预测森林细小死可燃物含水率对提高森林和草原火险预测精度具有重要的科学意义。以大兴安岭林区兴安落叶松-白桦(Larix gmelinii-Betula platyphylla)混交林、兴安落叶松林(Larix gmelinii)、蒙古栎林(Quercus mongolica)和草甸细小死可燃物为研究对象,确定影响林内t时刻可燃物含水率变化率的影响因子(林外t-1时刻的气温变化率、相对湿度变化率和累计降水量变化率),根据统计回归理论建立细小死可燃物含水率变化率模型,进而构建大兴安岭林区典型森林和草甸细小死可燃物含水率预测模型。结果表明:兴安落叶松-白桦林混交林、兴安落叶松林、蒙古栎林和草甸细小死可燃物含水率预测模型准确率分别为91.1%、90.0%、91.0%和81.0%(相对误差不超过5%),可燃物含水率预测模型预测效果良好,模型具有较好的实用性,可为大兴安岭林区的森林火险预警提供理论和技术支持。     

大兴安岭兴安落叶松林阻火能力的研究

在大兴岭地区加格达奇、塔河、松岭林业局，对不同兴安落叶松林分类型进行调查。根据外调查资料、结合郁闭度、年龄、坡度等因子、求出不同林分类型各种可燃物载量。结合热值，初始引燃含水率以及初始蔓延含水率，对不同兴安落叶松林分类型的燃烧性与阻火性进行研究分析，结合郁闭度，火险等级建立了兴安落叶松林分的阻火模型。研究结果表明、兴安落叶松林分具有较好阻火能力，适宜做为阻火林带。     

大兴安岭呼中林区林火蔓延三维模拟

综合国内外林火蔓延相关研究,结合大兴安岭呼中林区的实际情况,选择Rothermel蔓延模型为林火蔓模拟模型,采用微软的Visual Studio 2010做为开发工具,OpenSceneGraph 3.0作为三维渲染引擎完成一款林火蔓延模拟软件(3DVFS)的开发.采用的林火蔓延算法是计算效率比较高的最短传播时间算法.林火蔓延模拟中综合考虑风、地形、可燃物类型等因素对林火蔓延的影响.林火模拟结果表明:3DVFS可以反映森林火灾的蔓延规律,进一步完善后可能为林火行为研究工作、森林防火扑火工作等起到一定的指导作用.     

草地可燃物含水率变化规律的研究

研究草地可燃物含水率与环境因素的关系,以及草地燃烧系统各组分含水率的年变化动态。结果表明草地死体可燃物的含水率变化与天空总幅射、大气温度的变化呈负相关,与大气湿度的变化呈正相关;与地表温度相关不显著。活体可燃物含水率一般不低于30％;草原死体可燃物一年中的每天都有着火的含水率条件(除有降水外),活体可燃物一般不燃,草原燃烧系统夏季难燃,冬季有积雪覆盖不燃,最易燃着的季节是每年的4～6月和10～11月。     

秦岭火地塘林区4种林分地被物林火蔓延特性研究

以秦岭火地塘林区油松、华山松、锐齿栎和落叶松4种林分地被物为研究对象,测定 了4种林分地被物在春季防火期林火蔓延指标随含水率的变化趋势及其灭火含水率,在此基础上计 算各林分地被物的水分贮量、潜在能量、能量释放和火强度指标。结果表明:4种林分地被物含水率最小值 分别保持在6.8,8.9,8.4和4.7左右;在一定的范围内,4种地被物含水率与林火蔓延速度之间均呈 密切的指数相关关系,其灭火含水率分别是36.8、36.3、28.3和30.3;华山松和油松两种林分地被物潜 在能量明显高于锐齿栎和落叶松林。临近灭火     

北京山区主要针叶林可燃物空间连续性研究——可燃物水平连续性与树冠火蔓延

以北京市山区主要针叶林(侧柏林和油松林)为研究对象,通过对林分树冠可燃物的负荷量、结构、理化性质及火行为特征进行分析,建立了树冠可燃物水平连续性指数D和评估等级,并对侧柏林和油松林的可燃物水平连续性进行评估与分析。研究结果显示:可燃物负荷量对火蔓延速度的影响显著,随可燃物负荷量增大,火蔓延速度增加,增加幅度受到可燃物紧密度的影响;风速对火蔓延速度的影响十分明显,对可燃物水平连续性的影响程度大于坡度;相同风速下,油松林树冠火的蔓延速度大于侧柏林;侧柏林D的平均值为1.470(高度连续),油松林D的平均值为0.933(中度连续),侧柏林树冠火蔓延的危险性大于油松林,一旦发生火灾,侧柏林比油松林更容易形成大面积高强度树冠火;D的主要影响因素是针叶树种树冠负荷量及其空间分布,以及风速和坡度及其协同作用。     

内蒙古大兴安岭主要火环境因子对地表死可燃物含水率的影响

森林地表死可燃物对森林火灾具有重要影响,研究地表死可燃物含水率对林火管理具有重要意义。以内蒙古大兴安岭不同地区不同林型地表死可燃物含水率为研究对象,利用2004年秋季防火期至2017年春季防火期大兴安岭林区(根河市、鄂伦春旗、牙克石市、阿尔山市)林分下地表死可燃物含水率数据,运用SPSS软件分析主要火环境因子对地表死可燃物含水率的影响。结果表明:(1)林中气温、林中相对湿度、枯枝落叶层质量、枯枝落叶层温度以及林内灌木盖度是影响地表死可燃物含水率变化的重要因子。(2)各地区春季与秋季、春季与全年地表死可燃物含水率预测的平均绝对误差和平均相对误差差异均不显著(P>0.05),而秋季与全年的平均绝对误差和平均相对误差均极显著(P<0.01),说明秋季防火期预测模型精度优于春季防火期预测模型精度。地表死可燃物含水率预测,需要根据不同防火期的特点建立不同的预测模型,并相对应地引入更具有显著性影响的火环境因子,为林火预测预报提供更精准的参考。     

森林火灾蔓延多模型预测系统研究

该文通过对森林火蔓延模型的研究,建立了一种使用产生式原则的多模型森林地表火蔓延预测系统. 此预测系统通过与森林火灾实时监控系统连接,将数据流动由传统公式计算中的单向流动,变为计算数据流回输入端,进行反馈修正计算,从而形成一个对数据库的修正与补充的系统,以达到减小模型预测误差的目的. 与实测结果比较表明,该系统的预测结果可信,能够实现林火蔓延的预测.      

基于混合效应模型的大兴安岭地被可燃物含水率模型

基于黑龙江省大兴安岭林区南瓮河生态站的落叶松(Larix gmelinii)林、蒙古栎(Quercus mongolica)林、落叶松白桦(Betula platyphylla)混交林3种典型林分的288组可燃物含水率数据,选择基于平衡含水率的可燃物含水率实时变化模型为基础模型,采用非线性混合效应(NLME)模型方法,以林分因子作为随机效应,建立具有混合效应的可燃物含水率的实时变化预测模型,并通过给残差方差增加权重的方法解决异方差性问题。结果表明:考虑随机效应和异方差结构的可燃物含水率实时变化NLME预测模型的拟合效果(M_(AE)=0.716 7,M_(RE)=0.026 6)优于不含随机效应的可燃物含水率实时变化预测模型(M_(AE)=0.815 6,M_(RE)=0.031 2);其中以常数加幂函数作为异方差结构的模型精度最高(AIC=547.72,BIC=581.29,-2LL=527.72)且明显优于未给残差方差增加权重的可燃物含水率实时变化NLME预测模型(AIC=961.65,BIC=988.50,-2LL=945.65)。利用独立样本数据对模型进行检验,检验结果表明,对于可燃物含水率实时变化的预测,考虑随机效应和异方差结构的NLME模型的检验精度(M_(AE)=0.495 8,M_(RE)=0.034 2)比利用最小二乘法拟合的多元非线性回归模型(M_(AE)=0.588 5,M_(RE)=0.588 5)有所提高,说明基于混合效应模型的可燃物含水率实时变化模型可以很好地描述区域尺度上不同林分类型的可燃物含水率实时变化规律。     

火烧迹地土壤磷含量变化的研究

磷是酸性土壤中限制林木生长的重要因素，火烧迹地中磷素营养的变化，对苗木的生长发育和林木更新有着重要的作用，对火烧后的森林土壤营养含量变化的研究表明，火烧后磷的含量迅速增加，特别是火烧强度较大的火烧迹地（Ｓ）的有效磷含量与对照（Ｃ）相比比较，Ｓ迹地０￣５ｃｍ深度增加３３倍，５￣１０ｃｍ增加６４．５倍，１０￣１５ｃｍ增加１２．５倍，且磷含量的增加与火烧强度有关。幼苗对磷的吸收及礤生长也与火烧强度有关，     

林火蔓延的数学模型及其应用

为了改进用椭圆模型预测火场蔓延时，火场各部位的位置难于确定的问题，提出了一个林火蔓延的数学模型──抛物线－半圆形模型。得出了用该模型预测火场面积，周边长度以及面积，周长的增长速度的公式。用该模型预测林火蔓延时主要使用火头的蔓延速度，因而依赖参数少地原火点不动时，又能确定林火蔓延后各部位的位置，对火场预测是实用的。     

几种森林类型可燃物含水率与气象因子关系的分析

在帽儿山人工林中,笔者整理了定点观测资料,对林内可燃物的含水率与气象因子关系进行了多元线性回归分析,并建立了相应的数学模型。为防火期中预测三种不同类型内可燃物的含水率,预报各类型火险等级的数量化指标提供理论依据。     

龙眼平衡含水率及其模型的研究

龙眼的平衡含水率是研究龙眼干燥和在眼干贮藏的重要参数，应用静态法对龙眼进行了不同温度和相对湿度条件下的解吸和吸湿平衡含水主的测定试验，分析了温度和相对湿度对龙眼平衡含水率的影响。比较了不同的平衡含水流率模型对实验数据的拟合精度，发现Ｈａｌｓｅｙ模型较适合于描述龙眼的平衡含水率曲线。     

农业害虫发生程度的级值判别数学模型的研究

本文对山东省临沂市１９６５～１９８６年（１９８０年除外）共２１年的历史观测数据级值进行了数量分析，建立了第二代玉米螟有虫株率的５个级值判别数学模型。经回报验证，其历史符合率达１００％。将１９８７年、１９８８年观测数据级值作为独立样本进行试报，其预报准确率达１００％。为农业害虫发生程度的中长期预测预报提供了一种新的研究方法。     

麦茬稻高产节水栽培综合农艺措施数学模型及优化方案的研究

本试验运用二次通用旋转组合设计方法,在影响麦茬稻产量的诸因素中,选择五项可控因素,建立五元二次回归模型,在此基础上经电子计算机模拟、筛选,提出该地区麦茬稻在节水条件下,影响其产量的主要因素为施氮量和插秧密度,其次是浇水次数和施磷量。同时明确了不同产量水平的农艺措施配套方案。     

邵东县水田种植制度优化模型的研究

本文应用线性规划原理,建立了湖南中部丘陵地区邵东县水田种植制度优化模型。优化过程中,以净产值(不包括利息和税金)为目标函数,对总面积、主要作物播种面积、适宜用地、冬闲田等进行了约束。优化结果净产值可增加17801900元,增长了14.4%。     

小麦抗赤霉病（抗扩展）品种轮回选择研究

本研究采用8个品种(系),分别组建3个抗赤霉病轮回选择基础群体,制定了实施轮回选择方案和选择技术。经一轮选择,群体平均发病小穗数有所减少,群体抗赤霉性有了明显提高,通过几轮选择,从中选出了9个抗赤霉病品系,经江苏、浙江,福建建阳等地植保研究所进行自然和人工接种赤霉菌接种鉴定结果属中抗一抗级。农艺性状也有同步提高。本文还就亲本抗性稳定性,接种鉴定技术以及选择技术进行探讨。     

松嫩草原植被与生态因子多元分析

通过对黑龙江省松嫩草原植被盖度、多度和频度的调查分析，将植物群落抽象地概括到两个排序轴上，再应用相关分析，确定不同地点的主要气候因子，结合这些主要气候因子与土壤因子，分析各因子与排序轴间的相关性，确定影响群落分布的主导因子，并描述其对群落分布规律的影响