剑阁县撂荒地草资源及可燃物载量调查与分析

为摸清剑阁县撂荒地草资源和可燃物载量的基本情况,于2018年6—8月开展撂荒地样方调查,分析撂荒地的草地类型、可食牧草产量、可燃物载量,并研究了不同撂荒年限的可食牧草产量和可燃物载量的变化规律。结果表明:①剑阁县撂荒地的草地类型包括热性灌草丛类的具乔灌的五节芒草地型和具灌木的白茅草地型;②具乔灌的五节芒草地型的可食用牧草产量、鲜草产量、可燃物载量、枯落物量均显著高于具灌木的白茅草地型(P<0.05);③撂荒3年和撂荒5年的土地可食牧草产量、鲜草产量和可燃物载量均显著高于撂荒7年和撂荒8年的土地(P<0.05);④撂荒地的可食牧草产量和可燃物载量与撂荒年限呈极显著负相关(P<0.01)。剑阁县撂荒地的草地类型单一,不同草地型的草地资源存在显著差异,撂荒地的可食牧草产量和可燃物载量会随着撂荒年限的增加而逐渐降低。

内蒙古草原火险等级短期预报研究

利用EOS/MODIS数据和内蒙古不同类型草地枯草期野外实测可燃物月动态数据,建立枯草期遥感估测模型。在此基础上,选择积雪覆盖、可燃物重量、草地连续度、日降水量、日最小相对湿度、日最高气温、日最大风速等7个指标,采用层次分析法确定各指标的权重,构建草原火险指数,建立草原火险等级短期预报模型。应用模型可将内蒙古草原的火险状态划分为不燃、难燃、可燃、易燃、极易燃5级,并对火险做出短期预报。利用数据抽样回代检验方法对草原火险等级短期预报进行精度检验,检验结果为落区预报准确率达96.42%,预报结果与实际基本相符,可以用于内蒙古草原火险短期预报的实际应用。

中蒙边境典型草原可燃物热解动力学研究

以中蒙边境(包括东乌旗、二连浩特市、新巴尔虎右旗)的草原可燃物为研究对象,利用STA 6000热重分析仪,采用热重分析法以5 ml/min,10 ml/min,20 ml/min,30 ml/min的氧气为载气,在空气气氛下,升温速率分别为40℃/min,60℃/min,80℃/min时对三个地区草原可燃物的热失重行为进行研究。利用TG-DTG曲线分析典型草原可燃物的热解特性,运用Coats-Redfern积分法和Flynn-Wall-Ozawa法得出在不同氧气浓度下的热解活化能和指前因子并求得相应参数。中蒙边境三个地区草原可燃物的热解过程分为三个阶段:水分析出阶段、快速热解阶段和碳化阶段。其中快速热解阶段的温度在270℃~450℃之间,此阶段中升温速率越快,温度滞后现象越明显;通氧速率越快,温度超前现象越明显。Flynn-Wall-Ozawa法在进行参数计算过程具有更小误差,所以较Coats-Redfern积分法更适合本次研究。热解过程及动力学参数分析表明,三个地区具有相同的热分解过程,引发火灾危险程度为:新巴尔虎右旗<东乌旗<二连浩特,因此,二连浩特市的草原可燃物较另外两地区更易燃烧,应加强草原火灾的预防和管理。

基于高光谱的草地可燃物含水率估测方法

用美国ASD公司的FieldSpee Pro FR^(TM)光谱仪获得了防火期内含水率不同的草地可燃物的光谱数据,用烘干称重法获得了样品的含水率数据,并用包络线去除法处理样品的光谱反射率曲线。将1400nm附近范围作为水分吸收特征波段,计算出了样品的光谱吸收指数、吸收深度指数、曲线长度和曲线面积指数等特征参数,然后对其与实测可燃物含水率的相关性进行了分析。结果发现,曲线长度指数与含水率的相关系数最高,为0.77。通过用曲线长度指数和含水率进行回归分析,建立了数学模型并对其进行了检验。检验结果表明,该模型的预测相关系数r达到0.80以上。这种草地可燃物含水率快速检测方法是用于预测草原火险的一条快速而又直接的新途径。

天然草场改良破土切根机油耗试验与分析

由于国际油价持续震荡和上涨,使得燃油的使用在农业机械作业成本中占有越来越重要的地位。研究天然羊草草场切根改良作业过程中关键参数对机组油耗的影响,能够节约燃油,降低作业成本。为此,针对9QP-840型草地盘齿式破土切根机,设计了天然草场的油耗试验以及集成精度为5%的燃油测量试验平台,运用单因素试验和二次回归通用旋转组合设计方法,进行了天然草场的破土切根作业油耗试验,建立了数学模型并进行了优化,得到的回归方程显著,优化和预测性能好;运用单因素分析、主因素分析和等值线分析方法进行数据综合分析,结果表明:切根深度对油耗影响最大;动力输出轴转速在720r/min、切根深度为150mm时,作业高效低耗;对东方红X804拖拉机实际操作,中Ⅱ挡为作合理作业速度挡位;作业参数优化后比优化前燃油成本节约了26.6%,机械生产率提高21.6%。

中蒙边境典型草原草本可燃物燃烧性研究

【目的】研究中蒙边境典型草原地区二连浩特市、东乌旗和新巴尔虎右旗草原可燃物的燃烧性能,对典型地区草原可燃物燃烧性能进行对比,根据草原可燃物理化指标进行燃烧性排序并分析,为中蒙边境地区草原火灾防控提供参考。【方法】采用外业调查和室内燃烧相结合的方法,对中蒙边境地区试验点典型草原草本可燃物的粗脂肪、灰分、燃点、热值等理化指标进行分析,借助SPSS18.0和Origin2018等软件,对理化指标进行主成分分析并进行燃烧性排序。【结果】中蒙边境典型地区草原可燃物粗脂肪含量大小顺序为:东乌旗>新巴尔虎右旗>二连浩特市。各试验点可燃物热值大小顺序为:新巴尔虎阿右旗>二连浩特市>东乌旗。各试验点可燃物燃点大小顺序为:新巴尔虎右旗>东乌旗>二连浩特市。各试验点可燃物灰分大小顺序为:二连浩特市>东乌旗>新巴尔虎右旗。根据燃烧性能综合得分结合可燃物理化特性,中蒙边境地区各试验点典型草原可燃物燃烧性大小顺序为:东乌旗>二连浩特市>新巴尔虎右旗。【结论】中蒙边境典型草原区二连浩特市、东乌旗和新巴尔虎右旗地区中新巴尔虎右旗草原可燃物燃烧性最弱,火灾危险性最低,东乌旗由于可燃物性质和气象条件因素等综合作用导致此地区草原可燃物燃烧性最强,火灾危险性最高,需重点防范。