文档介绍:中国科学技术大学
硕士学位论文
我国大兴安岭地区森林雷击火发生的预测预报
姓名:于建龙
申请学位级别:硕士
专业:安全技术及工程
指导教师:刘乃安
20100501
摘要雷击火是由需击引起的威胁林业的重要灾害。在美国、加拿大、澳大利亚、俄罗斯等国家森林火灾多发地区以及我国人兴安岭地区,雷击均是引发森林火灾的丰要原因。已有对森林雷击火发生规律的研究,主要从微观层面研究闪电放电的特性和雷击引燃森林可燃物的原理,从宏观层面研究森林雷击火发生的时空分布。已有研究很少考虑空问地势和植被对雷击火发生的影响,而我国的森林雷击火研究没有考虑到我国典型森林可燃物由雷击点燃的概率模型。.人兴安岭地区是我国森林雷击火最频发地域。本义的总体研究目标是考虑气象条件、地势、植被和以律发生雷击火的记录,揭示我国大兴安岭地区森林雷击火的发生与气象条件的关系,考虑地形和植被的影响,研究森林雷击火的空问分布规律,建立我国大兴安岭地区森林雷击火发生的预测预报模型。,统计分析了大兴安岭地区森林雷击火发生的特征气象条件。结果表明,过去年间大必安岭地区森林雷击火的高发期呈现周期约为年的周期性波动。对森林需击火发生的气象凶子进行分析,揭示出最易于发生森林需击火的天气条件为最高气温℃、相对湿度%、平均风速痵和降水量Mü蜃臃治龅到不同气象因了刈雷击火发牛的相对贡献度,发现湿度因子埘森林雷击火发牛的影响最显著,其次是温度、风速和降水罨蜃印Mü亍分析得到各月份森林雷击火发生率和气象冈子的关系。运用加拿大森林火险等级系统中的林火天气指数惴椒ㄑ芯康玫了人兴安岭地区森林雷击火发生的火险天气指数和火险等级划分方法。通过合珲修改计算方法,得到大兴安岭地区历史上森林雷击火发中的火险天气指数,并由此确定了大兴安岭地区森林雷击火火险等级划分乃‘法。通过地表细小可燃物含水率的计算和实测结果对比,对计算方法进行了验证。利用大兴安岭地区实地调研数据和气象数据,综合点燃情况、气象条件、植被类犁和地形条件研究建立森林雷击火发生的预测预报模型。利用前人模型分别对大兴安岭地区雷击点燃森林。叫‘燃物的概率模型、点燃后转化为阴燃并维持的概率、森林可燃物阴燃转化为明火的概率、着火能转化为火灾的概率模型和空间分布概率密度进行了计算,利用统计分析得到了人兴安岭森林雷击火在各种植被类型和各高程段的分布,.:通过核密度估计的方法得到了森林雷击火发生的空间连续分布,为大兴安岭森林雷击火的预测提供了空间预测模型。关键词:大兴安岭森林雷击火时空分析气象因子火险天气等级预测预报模型
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插图图森林雷击火发生的火环境⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图人兴安岭地区及地势分布情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图人兴安岭地区雷击火发生的年际分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图人兴安岭地区宙击火发生的月际分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽入兴安岭地区雷击火发生的叫刻分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图人兴安岭地区森林雷击火发生前天的气象条件统计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图人兴安岭地区森林雷击火发生当天天的气象条什统计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图加拿人林火险天气指数低砙图每次雷击火发生勺火险天气指数计算过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图雷击火发生时的统计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图雷击火发生时彳耐臣啤图雷击火发生时的统计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图雷卉火发生时耐臣啤幽雷鸱⑸盉的统计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图宙击火发生时耐臣啤紎雷卉火发生乇硐感】扇嘉锏暮蕋占况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽垂鹈婊臣浦婊骰鸱⑸幕鹪旨侗稹图碏统计雷击火发生的火险天气等级⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽宙击火发生预测预报模型的建立过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽人兴安岭地谆骰鸱⑸小@谆鞯闳枷感】扇嘉锏母怕省图富击火发生时负极地闪点燃可燃物的统计情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽雷鸱⑸敝辜ǖ厣恋闳伎扇嘉锏耐臣魄榭觥图人兴交岭地区典冰可燃物的点燃概率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽模拟实验装置的原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图冲击电乐发生器土同路原理圈⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯募扑憬峁幽Ⅳ一的计箅结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯幽R预洲阴燃转化为森林火火的概率情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图诵税擦氲厍掷譵火灾级别分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯