黑龙江省林火规律研究I.林火时空动态与分布

根据黑龙江省1980-1999年的林火资料，利用地理信息系统等工具，对黑龙江省林火时空动态和分布规律进行了研究。结果表明，黑龙江省林火可分为1980-1987年的多发段和1988年以后的低发段。人为火与总林火规律相似：次数频谱周期为16、4.5a和2.3a，面积频谱周期为6a。雷击火次数频谱周期为9.1a和3.0a左右，面积频谱周期为9.1a。总林火次数和面积显著正相关，雷击火的次数与面积不相关。林火主要发生在4月、5月。人为火面积集中在3月、4月，雷击火面积集中在5月。林火由西北向东南呈条带状分布，具有自组织特点，分数维分别是0.86、1.05和0.68。对火频谱周期，自组织性进行了讨论，指出自组织函数将林火的时空特性结合在一起，采用负幂函数描述时存在适用下限并给出计算公式。对不同区域的自组织分数维进行了比较。对人为引入火烧的适宜强度和频度进行了简单探讨。     

黑龙江省林火时空格局分析—时间分布

建立黑龙江省１０年的林火数据库，以起火年度和起火日期为线索，分析不同类型火源林火的频次和过火面积的年际变化、季节变化规律及其原因，得出如下结论：黑龙江省林火年际变化波动性很大而周期性很差，反映出林火对气候变化的敏感性；人为火的次数和面积具有良好的相关性，雷击火的次数和面积不具有相关性；人为火和雷击火之间不具有相关性；春季林火和秋季林火不具有相关性；黑龙江林火表现出非常清楚的季节变化规律，每年具有春、秋两个火险期和冬、夏两个安全期，春季存在危险期和极危险期；由于人为防火措施，使人为火高峰和过火面积高峰不同步；引燃条件和雷电活动共同作用使雷击火发生高峰出现在６月份；特殊年份的伏旱能引起局部地区的夏季林火。     

黑龙江省林火规律研究Ⅱ.林火动态与格局影响因素的分析

本文对在大尺度 (5 0 0km2 以上 )上影响黑龙江省林火的因素及其影响途径进行了分析。结果表明 ,年林火次数 (人为火次数 )与林业人口正相关 ,林火面积与人口无关。干燥度的空间差异对林火燃烧率格局有正向影响。林火特征与气候因子之间没有线性关系。黑龙江省林火次数和面积对年均温和降水量的响应可归纳为旋转的单叶双曲面和双叶抛物面两种模式。林火特征的周期与年均温、年降水量的周期关系很大。黑龙江省森林类型对林火次数、面积的影响在省级区划尺度上不显著的。较高的管理水平显著减少林火。林火次数、面积与了望塔数量、消防车数量及通讯覆盖率等无线性关系     

林火发生的特点

林火的发生与火源有直接关系。它是发生林火的关键因素。火源分两类。一是自然火源,雷击火;二是人为火源,种类很多,概括起来可分为生产性和生活性用火两大类别。从伊春林区来看,人为火源占火因总数的98％,其它火源占2％。 从月份看,林火集中在4、5、9、10,四个月份。春季最早发生在2月末,但是不能成灾。7、8、11月份很少发生林火,12、1、2月上中旬不发生林火。最近10年统计数字表明,林火     

黑龙江省夏季林火时空分布特点

通过对2000~2004年黑龙江省夏季森林火灾进行研究分析发现,该地区夏季林火呈现明显的空间、时间分布特点。(1)黑龙江省夏季林火只在121°12′~130°16′E和46°53′~53°25′N之间发生过。(2)大兴安岭和黑河地区是黑龙江省夏季林火的主要发生地区,大兴安岭地区的夏季林火火因基本都是雷击火,黑河地区的夏季林火火因主要是烧荒。(3)大兴安岭及黑河地区各个县区夏季林火状况有很大不同。(4)6月是大兴安岭雷击火发生最多的时期,6月15~25日是烧荒引发夏季林火的重点时期。黑龙江省6月15~20日间发生的夏季林火次数最多,明显高于其他时间段,过火面积也最大。7月1~5日及8月20日以后均没有夏季林火发生。(5)黑龙江省夏季林火日变化规律较为明显地分为三个阶段。     

黑龙江省2000-2009年林火规律分析

通过对黑龙江省林火年际变化的分析,总结出林火对森林生态系统的影响规律。黑龙江省10年间发生的林火以人为火为主;林火发生由西北向东南呈带状分布,即林火脆弱带的分布区域为大兴安岭、黑河及伊春部分;10年间森林火灾次数随年际时间呈下降趋势;其年均林火面积在105 hm2附近震荡;森林火灾发生所产生的危害程度,2003年和2006年危害指标最重;10年间森林火灾扑救费用呈现逐年上升的趋势。     

黑河地区林火分布规律

根据黑河地区1987～2006年林火资料,利用地理信息系统等工具,对黑河地区林火时空动态和分布规律进行了研究。结果表明,黑河近20年林火次数、林火面积随时间发展呈波动性上升趋势,并明显分成1987—1999年的低发阶段和2000—2006年的高发阶段,爱辉区和嫩江县是黑河地区林火次数的主体。黑河地区及各区火烧轮回期均小于黑龙江省的平均值,为黑龙江省火灾高发区。     

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...     

2005年黑龙江省夏季林火特征及气象环境条件分析

利用黑龙江省林区2005年夏季林火火场资料及相应地区的同期和前期气象资料,分析了夏季林火的环境场特征,并着重分析了林火发生期的关键气象因子.研究表明:2005年黑龙江省夏季林火主要集中在大兴安岭林区,雷击火是引起林火的主要原因;林火集中出现在7月27日～8月14日,而且具有明显的日变化,主要发生在15:00～17:00时;林火发生期的高温少雨天气,为夏季林火的发生提供了有利的气象条件;日降水量5mm以内、连晴日数3～4d、连平日数5d以上、日水分蒸发量在3.1～5mm之间、日照时数10d以上、平均风速在1.5～2.5m/s有利于林火的发生.而且随着冷空气的入侵,在气温下降的阶段仍可能伴随有夏季林火的发生,这与冷锋带来的干雷暴有密切关系.     

林火在空间上的波动性及其区域化行为

应用美国阿拉斯加州1950-2000年,加利福尼亚州1895-2001年及中国黑龙江省1980-1999年林火数据,分别计算出每年火灾发生的火场质心的经纬度坐标,用波谱分析研究其质心随年份的波动现象.结果表明:3个区域的林火的火场质心分别以一定的分布中心呈波动状态,其中火场质心在阿拉斯加州的分布中心为151.11°W、64.96°N,在加利福尼亚州的分布中心为120.02°W、37.11°N,在黑龙江省的分布中心为127.07°E、49.59°N.火场质心在美国阿拉斯加州和加利福尼亚州经度方向上均具有较强的周期性,阿拉斯加州的林火火场质心在经度方向的周期为4.2 a和6.25 a;加利福尼亚州的林火火场质心在经度方向上的波动周期为6.24 a和106 a.黑龙江省的林火火场质心在经纬度方向均具有较为明显的波动性,其周期为3.3 a和6.67 a.而阿拉斯加州和加利福尼亚州的林火火场质心在纬度方向上不具有周期性,林火发生以低频率的大面积火灾为主.     

欧美及中国林火损失分析

收集、整理1980～2006年加拿大、美国、中国以及欧洲南部5个主要国家葡萄牙、西班牙、法国、意大利、希腊的林火资料,针对森林火灾中林火发生次数、过火面积、平均每次过火面积、经费投入等方面分析欧美及中国林火的损失情况,总结规律,探讨适合我国国情的控制林火对策.     

黑河地区夏季林火特点及灭火手段探讨

文章对黑河地区2004～2009年的夏季气象因子进行了分析,指出黑河地区夏季林火具有发生时间相对集中、发生次数呈上升趋势、多发生在偏远山区、主要为地表火、火因主要是人为所致等特点,强调使用直升机、专业机械化部队扑救该地区夏季林火具有优势,效果明显。     

用逻辑斯蒂模型预测日人为林火的发生

森林人为火的发生受许多因素的影响,包括森林中的人数、流行的天气情况,森林可燃物状况及防火活动等。已有许多人试图形成对日人为林火的预测方法。Brnce(1963)发现美国的一些州中,日人为火的发生次数服从负二项分布其参数依赖火险等级。Cunningham和Martell(1973)指出可以合理地假设这种分布是泊松分布,而期望的日人为火发生次数取决于加拿大林火火险等级系统(CF FDRS)的细小可燃物湿度码(F FMC)。他们的研究结果表明,可以通过将F FMC的标度分解成几个类目,并用历史上的火发生和着火     

基于卫星监测的湖南省林火时空分布规律研究

监测预报和挖掘发现林火发生的时空规律是森林防火工作的基础,本研究主要利用中国森林防火网2007—2017年卫星林火监测数据,借助时空立方体热点分析模型,研究发现湖南省近10年林火的时空分布规律和发展趋势;自2007年起的11年间共发生林火15 536起,主要集中在10月至次年4月,占累计总数的87.2%,属湖南省重点森林防火时段;热点分析发现冷点即林火低频区域8 799个、暖点即林火高频区域6 660个,整体火情呈下降趋势,林火热点区域集中在衡阳南部、郴州东北部以及永州中南部地区;相较于2001—2008年湖南省林火分布规律的报道可见,常德市石门县、湘西州以及张家界市的林火发生频率明显减少。     

黑龙江省3种主要火源引发森林火灾的次数和面积时空分布特征

【目的】根据森林火灾历史资料,研究黑龙江省由雷击火、农事用火、野外吸烟火源引起森林火灾的时空格局,为该地区火源管理和森林火灾预防提供科学依据。【方法】以黑龙江省1997—2017年森林火灾资料为基础,分别分析3种火源的时间变化特征;通过双因素方差分析方法,分析3种火源在不同月份和日内时刻造成火场总面积的差异性;使用多距离空间聚类分析方法(Ripley’s K函数)分析3种火源的空间分布格局。【结果】黑龙江省1997—2017年由雷击火引起的森林火灾最频繁,危害也最大,且近年来发生次数有所增加;雷击火主要聚集发生在大兴安岭地区,以6月和7月发生最频繁;每年9月16:00—16:59由雷击火引发的森林火灾每次造成的火场总面积均值最大。农事用火和野外吸烟引起的森林火灾次数和火场总面积在1997—2017年呈波动式下降,且主要发生在4月和5月;农事用火引起的森林火灾在6月12:00—12:59和9月16:00—16:59每次造成的火场总面积均值最大;而野外吸烟火源造成的火场总面积在月和日上均不存在差异,说明针对该种火源在发生频率高、危害程度大的时间都应重点防范。从空间上看,农事用火主要聚集分布在黑河市市辖区、嫩江县、逊克县、七台河市等地;野外吸烟则主要聚集分布在松岭林业局、加格达奇林业局、逊克县、嘉荫县、七台河市和鸡东县等地。【结论】随着黑龙江省火源管控、林火监测和扑救能力的逐渐加强致使雷击火、野外吸烟、农事用火在近年造成的火场总面积相比之前都有大幅下降;森林火灾多发生于春季和夏季; 3种火源引发的森林火灾在空间上都呈聚集分布,主要聚集在西北部的大兴安岭地区,北部黑河、伊春地区及东南部七台河地区。     

林火动态研究与林火管理

林火动态是一个生态系统可持续性的稳定指标, 准确掌握林火动态和可燃物特性是制定合理林火管理策略或规划的基础。林火动态与可燃物积累过程密切相关, 了解森林可燃物积累过程是开展林火管理的基础。文中综述了林火动态及可燃物变化的研究进展。林火动态受地形、植被和气候等因素的影响, 随着气候、植被和人为活动的变化, 许多区域林火动态发生了显著变化, 并影响可燃物积累过程及其空间分布。森林结构和可燃物组成的变化会导致火频度、火灾类型和火强度发生变化, 林火管理对策也需要相应调整。我国重点林区的林火管理策略也应根据林火动态变化和可燃物情况进行调整, 以适应变化的气候和植被条件。     

辽宁省林火发生基本情况调查研究

依据辽宁省1986～1995年森林火灾统计资料，对林火发生次数、发生期、发生原因、地理分布和树种分布等进行了深入研究，初步掌握了林火发生的基本情况和特点。结果表明，辽宁省林火多发生在春、秋、冬季，具有明显的季节性，具体发生期自1月上旬至5月中旬、9月下旬至11月下旬；各地区林火发生期差异明显，且林火发生频度与树种林型密切相关；非生产性用火是我省森林火灾的主要起因。     

雷击火的发生和预防

雷击火属于自然火源,它虽然比人为火发生率低,但对森林危害却是相当严重的。据牙克石林区1962年到1980年统计,先后共发生这类火灾火情330次,平均每年发生雷击火达17次以上,约占总火灾火情次数的33％。显而易见,多雷击火地区,如不加强对雷击火的预防,会给森林资源造成很大损失。雷击火的产生,主要和气侯变化有关。     

浙江省林火时空变化及影响因子分析

以2001—2018年的浙江省MODIS-MCD64A1森林火灾数据为研究基础,运用逻辑斯蒂和随机森林方法结合气象、植被、地形、经济、人口和基础设施等因子对浙江省的林火时空变化及影响因子进行研究。结果表明:(1)2001—2018年,浙江省共发生森林火灾1 866次,年均发生林火104次,林火时空分布不均匀,空间上集中在温州中部和东部及与丽水市交汇区域、丽水市中部和北部区域、衢州中部、台州和宁波东部区域及金华、杭州和湖州的小面积区域;(2)时间上,森林火灾的发生次数在年际间的波动较大,总体呈先增加后降低的趋势,月火点分布不均衡,林火在10、11、12月和次年的1、2、3和4月的火点占全年总火点的95.28%以上;(3)基于随机森林算法筛选出9个林火发生重要因子,按重要性由大到小排序依次为年均温度、高程、年降水量、河流密度、月植被覆盖度、坡度、前一年植被覆盖度、人均国内生产总值、公路密度;运用逻辑斯蒂模型方法计算出林火发生与日平均气压、月植被覆盖度、坡向指数、坡度、日最大地表气温、公路密度、人均国内生产总值、居民点密度、河流密度之间呈显著正相关关系,与年降水量和高程之间呈显著负相关关系。     

黑龙江省林火扑救费用及趋势分析

通过对黑龙江省2000年-2015年的林火年际费用、人力、面积、次数等变化的分析,结果表明:林火扑救费用和人力的变化趋势是随时间推移下降;林火均次扑救费用呈现频繁波动;林火均次扑救人员的变化趋势由升到降;单位面积投入林火扑救费用和人员数量逐年上升。