高纬度林区干雷暴与雷击火时空分布特征及其相关分析

为进一步明确干雷暴天气过程中雷击火防范重点,采用2006—2015年大兴安岭山脉东北部高纬度林区闪电定位数据、逐小时降水量数据和雷击火数据,构建网格数据确定干雷暴阈值,采用ArcGIS对干雷暴和雷击火的时空分布特征进行分析,并研究其相关性。结果表明,研究区内雷击火主要发生在5—7月,占2006—2015年雷击火总数量的86.2%,高频月份为7月。发生过雷击火区域的面积占总面积的13.26%,雷击火高频区域为漠河县、呼中区和新林区,雷击火发生地域具有聚集性和重复性。干雷暴主要发生在7月。干雷暴高发区呈双带状分布,漠河县中东部、塔河县西南部、呼中区东北部、新林区和松岭区大部分为干雷暴的高发区域。干雷暴发生后48 h内为雷击火防范的重点时段;高频干雷暴相邻区域内,260～460 m的针叶林和草甸低山阳坡为雷击火防范的重点区域。     

大兴安岭林区雷击火预报方法

大兴安岭林区的雷击火平均每年有5～10次,有的年份多,有的年份少,其危害是十分严重的。由于大兴安岭的雷击火有80%～90%是发生在“干雷暴”天气系统之中,所以,我们对大兴安岭雷击火发生的主要天气系统“干雷暴”系统,进行比较完整的观测试验研究。雷击火是一种人们不能控制的火源,掌握这种火源的发生规律是困难的。我们用雷达回波分析来研究雷击火的发生规律,因为雷击火的引燃因子主要是闪电,而闪电是发生在雷暴云之中,气象雷达回波能反映出雷     

大兴安岭雷击火时空分布及预报模型

雷击火是中国大兴安岭地区重要火源.根据1990-2006年研究区内10个气象站日观测数据包括最高气温、最小湿度、24 h降水、平均风速等指标计算每日FWI系统各指标,分析雷击火的发生与火险指数的关系.根据各气象站与研究区质心的距离确定各气象站的权重,计算研究区火险指数平均值.1990-2006年大兴安岭林区共发生森林火灾591起,其中雷击火359起,占60.7%.70%的雷击火分布在121°～125°E,51°～53°N,平均每起雷击火过火面积为797.37hm2,森林受害面积为581.67 hm2.71.9%、2.5%和17.3%的雷击火分别发生在落叶针叶林、落叶阔叶林和草地.雷击火发生在4-9月,5-8月是雷击火多发月份.1990-2006年雷击火发生时间段整体上有延长趋势.8月和9月发生的雷击火都发生在1998-2005年.雷击火的发生受气温与降水的影响,月均气温高、降水量少,雷击火次数明显多.发生雷击火日的平均可燃物湿度码FFMC、DMC、DC和FWI分别为90.3,69,6,287.4和24.7.雷击火发生日各火险成分指数平均值均高于1990-2006年4-9月总体平均值.根据雷击火发生概率和每日火险指数建立了雷击火发生概率预测模型.     

大兴安岭林区雷击火发生的相关条件研究

对大兴安岭林区的雷击火的研究表明:可燃物、干雷暴和较高的地形构成了雷击火发生的火环境。雷暴,特别是干雷暴出现时,遇到降水少、地面温度增加,相对湿度降低,可燃物干燥的情况,就容易引起火灾。纬度越高的林区,雷击火越多,N51°以北海拔800m以上山脉的腹部或山顶的落叶松-偃松林、樟子松-偃松林内地区为雷击火发生最集中区域。一次干雷暴天气过程,可以同时引起多起雷击火。雷击火多发生在6～8月,发生时段主要集中在下午14～17时。     

大兴安岭雷击火发生条件分析

根据2007—2009年大兴安岭林区闪电和林火监测结果进行分析,研究火灾发生时的火险状况和雷击火灾案例,提高对这一区域雷击火的认识。根据研究区内11个气象站定时观测数据,采用加拿大林火天气指数系统计算各站点每日火险指数,分析研究时段内火灾发生与火险和闪电分布的关系。结果表明:2007—2009年共发生野火195起,其中林火148起,主要发生在4,5和8月份。雷击天气主要出现在5—9月份,其中6,7和8月份闪电最多。闪电分布密度较高的区域主要在研究区东北部,大部分闪电活动伴随着降水,但在比较干旱的年份,容易出现干雷暴天气,易引发雷击火。根据林火及火灾发生前24h的闪电分布分析,雷击火占总火灾的5.1%,闪电活动不是影响林火发生的主要原因。雷击火主要发生在火险比较高、闪电活动频繁且无有效降雨的区域。     

我国大兴安岭呼中林区雷击火发生火环境研究

雷击火作为天然火源是一种难以控制的自然现象 ,其形成机理极为复杂。我国大兴安岭林区是雷击火主要发生区 ,对雷击火的研究表明特殊可燃物、干雷暴的天气和较高的地形构成了雷击火发生的火环境。长期干旱 ,可燃物失水严重 ,森林中积累丰富的可燃物 ,雷暴发生后干燥的植被容易引火燃烧 ,起火之后 ,遇上盛行的大风将使火灾迅速蔓延。雷暴 ,特别是干雷暴出现时 ,遇到降水少、地面温度增加 ,相对湿度降低 ,可燃物干燥的情况 ,就很容易引起火灾。森林火灾多发地区 ,雷击火常常也多。大兴安岭纬度越高 ,雷击火越多 ,5 1°N以北海拔 80 0m以上山脉的腹部或山顶的落叶松 -偃松林、樟子松 -偃松林林区为该林区雷击火发生最集中区域。一次干雷暴天气过程 ,可以同时引起多起雷击火 ,它们之间的距离最远可达 1 5 0km。雷击火多发生在 6— 8月 ,雷击火的发生时段主要集中在下午的 1 4时到 1 7时。雷电作为一个随机干扰因子引发森林火灾 ,使得雷击火的预防与扑救变得更加困难。     

黑龙江大兴安岭雷击火概率预测模型研究

结合黑龙江大兴安岭雷击火发生特点及该地区的气象条件,引用加拿大天气指标(FWI)系统,使用2005年至2010年每日的闪电定位数据、天气数据、雷击引发的火灾数据,利用二元Logistic回归模型,采用全部进入法建立回归模型,最后检验分析显示:模型拟合效果较为理想,为预测黑龙江大兴安岭地区雷击火发生概率提供依据。     

大兴安岭雷击火分布特点分析

从林火的空间分布、时间分布和气候环境方面入手,统计归纳了大兴安岭区域内雷击火发生次数、过火面积数量、各时段发生频次及气候条件,从而对分布特点进行了详细地分析。其结论将对雷击火成因判断和总结雷电高发期提供帮助。     

黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律及变化趋势

【目的】对比分析黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律的差异性变化,为研究区针对性的开展火源管理及合理制定火灾防控政策提供科学依据和参考。【方法】基于研究区1966—2021年间发生的森林火灾数据,按火因归类筛选出雷击火和人为火,通过方差分析、线性拟合等方法对比分析雷击火与人为火在不同时间尺度上的发生差异、规律变化及火灾季的变化趋势。【结果】1966—2021年间研究区共发生森林火灾1 887起,其中雷击火932起,人为火503起,占比分别为49.39%和26.66%。雷击火与人为火在发生年份、月份和时段等不同时间尺度上均有显著差异。研究区雷击火数量呈波动增加,而人为火数量呈波动减少的趋势,尤其是1987年之后研究区雷击火数量逐渐高于人为火,但从整体看研究区森林火灾总数变化并不显著。从火灾面积来看,研究区雷击火面积整体呈增加趋势,而人为火和总森林火灾面积呈减少趋势。研究区雷击火集中发生在6、7月份,人为火多发生于4、5月份,且呈现夏季防火期雷击火数量显著增多,但雷击火面积变化并不显著,春季防火期人为火数量和面积显著减少的变化趋势。从发生时段上看,研究区人为火高发时段为10:00—15...     

内蒙古大兴安岭林区雷击火成因初探

天然火源是一种难以控制的自然现象,如雷击、火山爆发、陨石坠落、泥碳自燃、地被物堆积发酵自燃等。从世界各国的天然火源所引发的森林火灾情况来看,其中最主要的是雷击火。由空中闪电和森林可燃物接触而引起的火灾称为雷击火。这种火灾在我国大兴安岭林区比较突出。发生在2002年7月28日内蒙古北部原始林区的森林大火就是由雷击火引起的,是新中国成立以来最为严重的夏季雷击森林火灾。     

1972—2005年大兴安岭林区雷击火特征及其与干旱指数的关系

对1972—2005年大兴安岭林区雷击火特征及其与Palmer干旱指数(PDSI)和Keetch-Byram干旱指数(KBDI)的关系分析表明:雷击火主要发生在5—9月,峰值出现在6月,约占全年雷击火次数的42%;雷击火的最大过火面积出现在5月和6月,约占全年过火总面积的85%。雷击火发生次数和面积的月动态均呈单峰型曲线变化,不同干旱指数的动态不同,其中KBDI的月动态呈单峰型曲线变化,5,6,7月最干旱;而PDSI则呈弱单峰型曲线变化,5月较干旱,6月和7月则较湿润。雷击火的年发生次数与9月的PDSI(R2=0.47,P<0.01)或6月和8月的KBDI(R2=0.57,P<0.01)关系密切,年过火总面积则与8月的PDSI(R2=0.20,P<0.01)或6月的KBDI(R2=0.40,P<0.01)有一定的关系。KBDI更适于描述大兴安岭林区的雷击火特征。     

大兴安岭地区不同类型可燃物雷击火扑救方法的研究

统计了大兴安岭地区1968￣1988年因雷击火造成的不同类型可燃物的损失面积,得出因雷击火发生造成受害面积最严重的是次生林和荒草山地;并提出对次生林、荒草山地,要采用不同的扑救方法。     

秦岭林区雷击火的发生和预防

结合实践,分析了秦岭林区雷击火发生、蔓延的条件和趋势,提出了预防和扑救的技术与方法.     

雷击火形成的确定性因素研究

借鉴国内外学者有关雷电物理的研究成果应用于雷击火现象的理论分析和探讨,以闪电能量为主导因素,从积雨云起电、闪电的云-地连接、地面回击参量和闪电的物理效应等方面,阐述闪电与林木的连接过程和引燃林火的物理机制.     

芬兰雷击火空间分布的研究介绍

为搞清雷击火空间分布情况,芬兰科研单位通过调查芬兰记录的雷击火灾的空间分布,找到基于某个地区的人口数目和森林面积来估计未记录的雷击火灾数量的方法。该研究采用芬兰内务部1985年以来保存的林火记录。但由于雷电探测系统的升级,1993-1995年的数据没有被保存,只保存了1985-1992年和1996-2001年14年间的数据。另外,芬兰西南的Aland岛的数据也没有收录在数据库内。林火数据库系统记录的信息包括预测的火灾原因、时间、着火地区、过火面积和436个地区的总过火面积。森林伐区、开放性的泥炭地区及其它少林地区所发生的火灾都被看作森林火…     

大兴安岭林区林火气象的Fuzzy区别及临界值的确定

根据大兴安岭林区的气候特征，将其区划成北部、中部、东南部三个区，并通过模糊聚类分析的方法，利用三个区的着火和不着火样本确定了各区温度、风、降水、湿度的临界值。     

雷击火形成、分布和监测研究综述

从与引发雷击火密切相关的雷暴和闪电的形成机理,干旱状况、雷暴天气、可燃物状况和地形所构成的雷击火发生的火环境,雷击火以及由雷击火引起森林火灾的地理分布、时间分布,采用气象雷达和雷电单站定位相结合、用闪电计数器结合火险天气指标、雷电探测系统、多站闪电定位系统、利用气象卫星遥感技术等方法进行雷击火的监测预报诸多方面综述了国内外的研究成果。     

永泰县域臭氧时空分布特征及其相关因素分析

以2019～2021年永泰县环境空气自动站监测数据为基础,运用Excel、Origin、SPSS等软件分析了臭氧(O₃)时空分布特征,O₃与气象要素、O₃前体物(CO、NO₂)相关性,并结合Hysplit模型对O₃超标事件进行了分析。结果表明：(1)2019～2021年O₃浓度变化趋势明显向好;月O₃浓度受气象条件、排放源、外来输入等影响,各年份间最高值与最低值出现的时间不同;日变化呈单峰型;(2)各站点O₃浓度除2020年青云山站略低于城南小学站外,总体上浓度大小为：青云山站>城南小学站>上马路站;(3)O₃与气压、CO、NO₂相关性不明显,与气温、日照、风速呈正相关,与降水、相对湿度呈负相关,高值出现在风向为东南或南期间;(4)上马路站超标原因主要为当地生成累积导致。同时从提升监测能力、实施VOCS和NO_X专项整治行动、强化联防联控...     

世界森林雷击火研究现状和展望

野火是植物生态系统中最严重的自然灾害。野火的重要组成部分——雷击火是一种复杂且难以控制的自然现象,给人类和生态环境造成了巨大损失,人类活动已在全球范围内显著影响了雷击火的发生与分布。由于雷电的随机性,其观测实验和理论研究非常困难。因此雷击火成为全球变化及其环境影响研究的关键议题之一,各国对雷击火的预测研究给予了高度重视。结合相关研究文献发现,在雷击火形成因素、雷电预测预报模型、人工干预3个方面形成了较为系统的研究结果。文中在基于对其评述的基础上,总结雷击火的研究现状,展望未来的研究方向,以期为深入研究雷击火中能量来源——雷电和更高效地建立预测模型提供启发和参考。     

古田会址旅游景区空气负离子浓度变化特征与气象因素分析

利用古田会址旅游景区空气清新指数综合监测站采集到的负氧离子浓度及其他气象数据,对该区负氧离子浓度变化特征及其与气象因素的关系进行了分析。结果表明:该景区白天负氧离子浓度值大于凌晨和夜间,负氧离子浓度的上升下降与太阳的起落时间大致相同。负氧离子浓度与气象要素的相关性表现不明显,短时强降水能够显著增加空气中的负氧离子浓度,但随着降水的停止,负氧离子浓度也快速降低。