Modeling forest fires in Mazandaran Province, Iran

We used a spafio-temporal shot-noise Cox process to study the distribution of forest fires reported between 2006 and 2010 in the Mazandaran Province＇s forests. The fitted model shows that daily temperature, altitude, and slope-exposure impacted fire occurrence. Forest fire occurred in the region had an aggregated behavior, which increased in radius below 1-km away from fired areas; a periodic pattern of fire occurrence in the region was verified. The risk of forest fire is significantly higher for areas with southern exposure and slope between 30° and 50°, northern exposure and slope between 0° and 50°, and eastern exposure and slope between 0° and 30°. The risk of fire was also significantly higher at altitudes between 1350 and 3000 m asl. Human causes were the main ignition source for forest fires in the region. The fire occurrence rate stayed above average during the drought period from September 2008 to September 2009. Our findings could lead to the development of fire-response and fire-suppression strategies appropriate to specific regions.

森林消防救援起降点选择影响因素分析

为提高森林消防救援效率,针对森林消防救援的起降点选择,提出了一种改进DEMATEL-ISM法,对其影响因素进行深入分析。首先基于扎根理论建立面向森林消防救援起降点选择的影响因素体系,然后引入模糊集理论消除DEMATEL-ISM法中专家评分的主观性,通过分析起降点选择的影响因素间因果属性和影响程度,确定关键因素,通过合理设置阈值构建多级递阶结构模型。通过案例分析,得到了影响森林消防救援的5个关键因素、3个根本因素、3个直接因素以及10个间接因素,并提出起降点选择的相关建议。该研究成果可以加快林火救援时起降点选择的决策速度,提高森林消防救援效率,为起降点的选择提供理论依据和科学参考。

2014—2021年南北方典型区域森林火点动态变化特征

本文以黑龙江省和广东省为代表,基于2014年到2021年的森林火点数据,运用全局空间自相关分析、点密度分析和标准差椭圆等空间统计方法,对我国南北方森林火点的时空分布模式和特征进行分析,然后分析森林火点发生次数多的海拔高度.结果显示:两省全年森林火点年际变化呈下降趋势,森林火点有明显的季节性特征,与季节性特征对应,林火的月变化情况均呈双峰式分布;两省森林火点分布在空间上具有较高的异质性,黑龙江省森林火点主要集中在黑龙江省的中部区域,而广东省的森林火点在西北部和西南部区域分布最多,与森林火点分布高密度区一致;两省森林火点分布呈现显著的空间集聚性,且聚集程度较高,黑龙江省集聚程度降低,在空间分布上的依赖性减弱,广东省空间集聚程度提高,森林火点在空间分布上的依赖性增强;黑龙江省森林火点分布方向呈西北—东南方向,森林火点重心总体向西北方向偏移.广东省方向呈东北—西南走向,森林火点重心总体向西南方向移动.两个省份森林火点分布范围都有下降的趋势.

新形势下如何高效开展森林防灭火宣传教育浅析

为构建坚实的森林防火屏障,社会各界实施多维宣传策略。主流媒体利用其公信力与传播力,通过多平台宣传森林防火法规与案例,营造正面舆论环境。各部门联合行动,运用短信、公交电视等工具,及时发布预警信息,形成联动宣传效应。“六进”活动深化社会各层面教育,特别是在校园推广“小手拉大手”,由儿童带动家庭,提升全民防火意识。重点区域加密宣传配置,结合流动宣传车与农村广播,确保宣传无死角。对重点人群实行点对点精准宣教,同时加强施工人员管理,从源头防控火灾风险。

森林防灭火项目总体规划编制要点研究

森林防灭火工作是国家防灾减灾的重要组成部分,也是社会稳定和人民安居乐业的重要保障。只有经过科学合理的规划设计,才能有效指导、安排和部署森林防灭火工作,提高森林防火工程设施建设和装备配置的标准化水平,提升我国森林火灾的综合防控能力。开展规划设计编制的研究对提升规划设计成果质量、增强规划科学性至关重要。本文通过对我国林草领域森林防灭火标准化情况和主要建设内容的梳理,建立了“总体规划—可行性研究报告—初步设计”的项目框架体系,提出了各层级项目编制过程中应遵循的基本要求、主要内容和重点要点,旨在为增强森林防灭火规划设计的科学性提供参考。

基于FY-33D/MERSI-Ⅱ和Terra/MODIS数据的森林火点提取算法——以我国西南地区为例

中国西南地区森林覆盖率高,土地利用类型多样,人类活动频繁,森林火灾风险较高,防火任务十分艰巨。遥感技术具有覆盖范围广和周期性监测等优势,被广泛应用于森林火灾监测。气象卫星搭载了对火灾敏感的红外谱段传感器且时间分辨率较高,已成为森林火灾监测的重要遥感数据源。物理阈值法是遥感数据火点提取中比较成熟的算法,但其精度受所选阈值的影响较大,导致不同区域的火点提取精度存在差异。以中国西南地区的重庆市为例,提出了一种采用FY-3D/MERSI-Ⅱ和Terra/MODIS极轨卫星数据作为数据源进行森林火点监测的算法。首先,通过分析前一年MOD14监测产品的历史数据,确定该地区的初定火点阈值;随后,消除云层、水体和太阳耀斑的干扰;最后,采用上下文背景阈值法进行火点提取。对2022年8月重庆市山火的分析表明,该算法的火点提取平均准确率超过了90%。研究结果表明,根据区域特点调整阈值可以提高该地区火点监测的准确率。

林区防火道路设计原则及设计要点——以广西大明山朝阳林区防火道路工程为例

为提升林区防火道路设计水平,促进广西林区防火道路建设与发展,通过广西大明山朝阳林区防火道路工程设计实例,阐述林区防火道路设计中需遵循的规划、标准、环保、经济适用和美观5个设计原则,详细列举与设计原则对应的设计要点,可为林区防火道路建设提供参考。

森林消防蓄水池建设要点探讨——以柳州市三门江国家森林公园为例

森林消防蓄水池是森林防火中重要基础设施,在灭火中可大幅缩短取水时间。科学合理地规划布点密度、选择建设地点、选定建设类型及规格是建设消防蓄水池的关键。以柳州市三门江国家森林公园的森林消防蓄水池建设为例,探讨了森林消防蓄水池建设要点。

黑龙江大兴安岭呼中林区火烧点格局分析及影响因素

林火是森林生态系统景观格局、动态和生态过程的重要自然驱动力,理解林火发生空间格局与影响因素对于林火安全管理具有重要的作用。采用点格局分析方法,以黑龙江大兴安岭呼中林区1990-2005年火烧数据为研究案例,分析了火烧点空间格局及其影响因素。结果表明,火烧点在空间上的分布是不均匀的,呈现聚集分布,存在一些火烧高发区和低发区。呼中林区火烧概率是0.004-0.012次/(km.2a),平均火烧概率为0.0077次/(km.2a)。人类活动因子、地形因子和植被因子对林火的发生均具有重要作用。应用空间点格局分析方法表明,距离居民点和道路的距离、高程、坡度和林型是影响林火发生的显著因子。因此在进行森林防火管理时,仅仅通过控制人类活动对于降低林火火险的效果是有限的,地形和林型也是林火防控时重点要考虑的因素。

基于神经网络的气象卫星影像森林火点自动识别的试验研究

森林火点的识别是利用气象卫星资料监测森林火灾的基础。传统的目视解译火点识别法难以实现计算机的自动识别 ,神经网络技术为解决这一问题提供了新的工具。作者探讨了应用神经网络实现气象卫星影像森林火点自动识别的技术方法 ,并在湖北省地理范围内进行了试验。试验结果显示 ,经过训练的神经网络能够记忆火点的特征 ,具备将森林火点从气象卫星影像中识别出来的能力。与目视解译法相比 ,神经网络方法的精度接近目视解译法 ,最重要的是实现了森林火点的自动识别。

利用环境小卫星HJ的火点自动探测方法

环境小卫星HJ是环境与灾害监测预报小卫星星座的组成部分,对提高我国环境监测和防灾减灾能力具有重要意义。针对环境小卫星红外传感器HJ-IRS的性能特点,以MODIS的V4算法为基础,构建了基于HJ-IRS的火点自动探测方法。利用同时相同区域的HJ-CCD火烧迹地影像和MODIS的火点产品数据,对HJ-IRS火点探测方法进行了验证和评价。结果表明,基于火烧迹地的平均实际偏差为11%,与HJ-CCD的火点数量相近率为94%,基于MODIS火点的平均参考偏差为13%,与MODIS的火点数量相近率为89%,表现出良好的可靠性和稳定性。有利于提高环境小卫星HJ森林火灾的自动监测和快速评估能力。

卫星遥感森林火点监测系统的设计与实现

根据江西省1∶25万基础地理信息及卫星遥感数据,本文采用MicrosoftVisualBasic6.0和MicrosoftAccess2000、Mi crosoftSQLServer2000,以ESRI公司的ArcView软件、MapObjects2.0组件为GIS平台,设计和实现了一套可兼顾自动和手动运行的卫星遥感森林火点监测系统。系统可以实时处理卫星遥感信息,并结合基础地理信息确定火点及其周边环境信息,可进行点定位、边定位、区域定位,即查找出距火点最近的村、乡、县等居民点、道路及火点距离、方位,通过GIS控件快速定位村或火点所属的县、地市,实时入库和发布。

利用单幅影像及DEM数据进行森林火点定位及精度分析

提出利用摄像机获取森林区域单幅影像,三维电子罗盘仪测定摄影瞬间摄影机三维姿态角,并结合被摄区域DEM数据确定森林火点位置的方法。理论仿真分析和现场试验证明,除粗差分布区域外,该方法能准确确定森林火点位置,火点位置精确可控制在100m以内,能满足森林防火对火点定位精度的要求。但该方法存在定位误差较大的粗差分布区域,在粗差分布区域内,其定位结果可能偏差较大。该方法定位精度与三维电子罗盘测定三维姿态角的精度、相机的内方位元素校正精度及DEM数据的高程精度等因素有关。

广西林火监测模型设计

[目的]森林火点的识别是利用气象卫星资料监测森林火灾的基础,通过研究广西林火发生特点,找出适用于广西的林火监测方法。[方法]应用亮温-植被指数法建立广西林火监测模型,实现广西林火监测。[结果]火点监测阈值不是一个绝对值,它可根据环境变化而设定对于检测火点最有效的值。[结论]在广西区内进行了试验,试验结果显示该方法适用于广西森林防火的需要,具备将森林火点从气象卫星影像中识别出来的能力。

基于单目视觉的森林火点实时定位方法

针对目前森林火点定位工作中依靠传统人工瞭望观测方式的不足,研究了一种基于单目视觉的森林火点实时定位方法。首先,提出了适用于森林中着火点具体位置实时确定的几何模型。同时,研究了森林火情监控摄像机视场角的实时计算方法。最后,设计出了基于单目视觉的森林火点实时定位算法并通过试验进行了验证。结果表明,该算法能够满足森林火点实时定位的准确性要求。

吉林省森林火险监测点布设研究

森林火险监测是科学防火和因险而防必不可少的技术手段。为了更好地建设森林火险的监测系统,对吉林省森林火险监测点的布设原则、森林火险监测区区划及森林火险监测点的位置选择进行了分析,为我国的森林火险监测系统实践提供一些参考。

EOS/MODIS资料在湖北省林火监测中的应用

介绍了EOS卫星上携带的MODIS传感器的主要特点以及用MODIS资料进行林火监测的原理。根据近年来使用MODIS资料进行林火监测的应用情况,对自动判识火点所需设置的门槛值进行了分析和探索,找到了一种能快速、简便地设置ch21和ch21-ch31门槛值的方法,并通过实例证明该方法在林火监测中是可行的和有效的。

大兴安岭针叶可燃物的热值和燃点与其超临界萃取物含量的相关性

【目的】研究大兴安岭林区主要针叶树种可燃物样品的超临界CO_2萃取物含量与热值和燃点的相关性,寻求简单、快速、准确获取可燃物抽提物含量的方法和技术,为林火管理提供理论和数据支撑。【方法】从兴安落叶松、樟子松、鱼鳞云杉、红皮云杉、偃松、兴安桧6个针叶树种中按针叶和小枝分别采集可燃物样品,风干后用植物粉碎机粉碎。利用优选法确定可获取最大萃取物含量的超临界萃取条件,采用美国PARR 6300全自动氧弹量热仪测定可燃物样品的热值,DW-2点着温度测定仪测定可燃物样品的燃点。【结果】可燃物样品超临界萃取物含量与热值显著相关,但与燃点相关性不显著。基于相关性分析,推断优选条件下获得的超临界萃取物主要为脂肪类抽提物。【结论】样品粒度40目、萃取釜温度45℃、萃取釜压力40 MPa、收集时间80 min、气体流速2.0 L·min^(-1),是获得可燃物样品中脂肪类抽提物的适宜条件。萃取物含量与热值密切相关,特别是针叶样品萃取物含量与热值相关系数达0.972 2。应用本研究方法,可快速测定可燃物样品中的脂肪类抽提物含量,与传统的索氏提取器方法相比,具有操作简单、耗时短、提取效率高等优点。

森林地表火蔓延模拟方法及其计算机实现

进行了森林火蔓延的研究 ,对传统的经验公式和模型进行改进 ,明显发现改进的模型有更好的结果 ,用计算机巧妙准确地实现了模拟模型 ,在风力不是特别大 ,地形变化不是特别剧烈时 ,该模型有较高精度 ;并结合火蔓延的主要因素 (气象因子、气候、地形等 ) ,进行系统分析 ,写出算法 ,编制实现地表火蔓延的预测预报计算机系统软件。这对于有效的组织扑救、减少火灾损失。

基于Himawari-8卫星数据的林火判别

【目的】Himawari-8卫星数据具有高时效性,综合影像在时间和空间两个维度的亮温差异,研究林火判别方法,对林火进行实时的监测,有利于准确及时发现林火并实施应急处置。【方法】根据Himawari-8影像的中红外7通道(3.9μm)和热红外14通道(11μm)的亮温差异,在空间上利用影像像元值、影像均值和影像标准差之间比值关系进行潜在火点判别,时间上采用阈值法对前后时刻影像进行持续火点判别。采用中国森林草原防灭火网数据、日本气象厅WLF火点产品数据对判别结果进行精度验证。【结果】1)通过对102起发生林火时潜在火点的判断因子Z_(BT07)和Z_(BT74)值进行统计分析,得到Z_(BT07)的判断阈值为0.85,Z_(BT74)的判断阈值为1.6。2)通过对2020年4月1日22时10分发生在云南省永仁县的一场林火进行连续观测,完整地监测到林火从发生到结束的全过程。结果表明该方法能够对林火进行连续性监测,同时也能反映火势大小、火灾蔓延方向和火灾持续时间等信息。3)2020年11月7日05时06分湖南省醴陵市发生一场小型林火,通过与前人火点算法进行比较,结果表明前人算法在火灾初期没有识别到林火,而本研究方法识别到了林火。4)中国森林草原防灭火网的数据显示2020年4月1日云南省境内发生林火22起,判别结果24起林火中有19起与其一致,正确率达到0.79,漏检率为0.14,准确率和漏检率的综合评价值为0.82;日本气象厅WLF daily产品数据显示2020年4月1日云南省境内火点总计181个,判别结果中163个火点中有137个与其一致,正确率达到0.84,漏检率为0.24,准确率和漏检率的综合评价值为0.8。【结论】利用Himawari-8卫星数据,通过林火判别方法对林火进行监测,能够及时准确地识别林火,可为林火监测和应急处置提供科学依据。