典型高风险植被火条件下导线——板间隙击穿特性

为准确评估山火条件下架空输电线路的跳闸风险,提升电网安全运行水平,文中对南方电网典型高风险植被火条件下导线—板间隙击穿特性进行了研究。搭建模拟植被火燃烧特征试验平台和模拟山火间隙击穿试验平台,研究了云南松、水杉、速生桉、灌木和茅草5种植被的火焰燃烧特征参数和间隙击穿特性,对不同植被的火焰温度、火焰高度、灰分含量和可燃物热值与导线—板间隙击穿特性的关系进行研究。研究结果表明上述因素与间隙平均击穿电压梯度近似呈线性关系,并拟合得到其多元线性回归公式。使用熵权法得到火焰温度在植被燃烧特征中所占权重最高,上述5种植被中云南松的山火跳闸风险最高。文章研究结果可为架空输电线路山火跳闸风险评估提供参考。

基于CatBoost的福州市山火风险评估研究

以植被、地形、气象、人为活动4类共23个山火影响因子为基础,构建特征数据集并基于CatBoost集成学习方法构建了福州市日度山火风险评估模型.研究表明:2010—2021年福州市山火的发生具有空间聚集性,且山火发生次数存在显著下降趋势;福州市山火的发生受归一化植被指数的影响最大,其次是气象、地形及人为活动因子;集成学习方法对福州市山火预测精度普遍较高,CatBoost山火预警模型在概率预测及火点识别等方面均优于目前常用的RF和XGBoost模型,AUC为0.928,基于该模型得出福州市山火风险由其东北、西南部向中心降低,罗源县、连江县、闽清县、永泰县山火风险相对较高,福州市区山火风险相对较低.本研究可实现福州市山火风险等级评估,对福州市开展针对性山火防控管理工作具有一定参考价值.

内蒙古大兴安岭森林火险等级预报模型研究

为提高森林火险等级预报的准确率和及时率,减少森林资源损失。以内蒙古大兴安岭地区为研究区域,利用遥感MODIS-NDVI数据反演可燃物的湿度指数,以气象指数、植被指数、闪电指数、湿度指数共同计算得出森林火险指数,以火险指数作为内蒙古大兴安岭地区森林火险等级预报模型的量化指标,并对火险等级进行分级,获得内蒙古大兴安岭森林火险等级预报方法。该方法结合当地的实际情况,将闪电指数引入到预报模型中,并实现了定量化估测。同时,以近几年发生在该地区重特大森林火灾为例,对该预报模型进行了验证。该方法可较好地对内蒙古大兴安岭地区森林火险等级进行定量化预报。

基于GIS技术的山地城市火灾风险评估体系构建及应用——以重庆中心城区为例

本文在对重庆中心城区现状火灾风险特征分析的基础上,提出具典型山地特征且面向空间可视化分析的火灾风险指标体系,采用层次分析法确定各指标权重,综合运用GIS技术进行多层次多要素空间分析,识别重庆中心城区火灾风险等级区划并针对高风险地区提出安全措施建议。该方法及其应用实践,是山地城市火灾风险评估研究面向科学化、定量化及系统化发展的重要探索,可为类似城市相关研究提供参考。

大兴安岭地区森林雷击火灾爆发机理与风险评估研究

大兴安岭地区位于我国北方,拥有广袤的森林资源。然而,由于地理气候条件的特殊性,该地区也面临着严重的雷击火灾风险。森林雷击火灾不仅破坏了生态环境和森林资源,还对周围的人员和财产构成了巨大威胁。采用文献分析、实地调查和数值模拟等方法,结合气象数据和火灾历史资料,对大兴安岭地区森林雷击火灾的爆发机理和风险因素进行了深入研究。结果表明:大兴安岭地区森林雷击火灾的爆发主要受气候变化、地形地貌、林下可燃物湿度、林区人员活动等因素影响。通过建立风险评估模型,研究发现大兴安岭地区森林雷击火灾的风险等级分布具有明显的时空特征,高风险区域主要集中在北部山区。针对研究结果,本研究提出了加强监测预警、改善林下可燃物湿度、合理规划林区人员活动等防治对策,为有效防控大兴安岭地区森林雷击火灾提供科学依据。

火控制政策对大兴安岭森林景观、可燃物动态及火险的长期影响

大兴安岭50年来严格的火控制政策已经极大地改变了自然火格局,同时也改变了森林的物种组成和年龄结构。理解大兴安岭森林对长期火控制的响应是制定森林可持续发展的依据之一。本文应用LANDIS模型模拟了大兴安岭森林景观对自然火(1950年以前)和灭火(1950年以后)的长期响应(300年)。结果表明:灭火显著增加了落叶松面积,增加其过熟林面积,减少其幼龄林面积;同时也显著减少白桦面积,减少其幼龄林面积;灭火延长火烧轮回期,火烧次数减少,灾难性火灾发生的机率增加,火险在模拟的50年内迅速上升到高火险等级。在自然火格局下,火险在整个模拟过程中保持较低的等级。所以如果现行的高强度灭火政策继续实施的话,必须要制定大范围的可燃物管理措施(计划火烧、粗可燃物处理等),以降低灾难性火灾发生的机率。计划火烧加粗可燃物去除将成为可燃物管理和森林可持续经营的首选措施。如何评价大兴安岭地区可燃物处理措施的效果,在保持木材生产和生态作用稳定的条件下,最大程度地降低火险也是亟待解决的问题。

基于大数据的输电线路通道智能风险预控技术研究

近年来,输电线路环境变化引起的电网事故越来越多,对电网安全和稳定造成严重影响。考虑到输电线路山火风险的影响因素多而复杂,提出输电线路通道的山火风险评估模型,根据气象数据的统计分析,确定不同火险气象等级下山火发生的概率,结合发生山火时空气间隙被击穿的概率计算模型,建立了具有时空分布特征的山火输电通道风险评估模型。通过算例验证了模型的有效性,实验结果表明,该模型能够有效预测输电通道山火风险,所做研究工作为我国输电通道智能风险管控提供了参考和借鉴。

内蒙古大兴安岭森林火险等级评价与区划研究

以内蒙古大兴安岭为研究区,选取树种燃烧类别、人口密度、路网密度、防火期月平均降水量、气温、风速等火险因子数据,运用森林火险等级评价和聚类分析2种方法得出各个林业局及管护局的森林火险等级并完成火险区划。结果表明:伊图里河的森林火险等级为Ⅱ级,为中等火险区(占总面积3.97%),其他地区为Ⅰ级,为高等火险区(占总面积96.03%)。按照火险程度由高到低分为5类,金河火灾危险性最高为聚类1(占总面积6.04%);绰源、得尔布尔火灾危险性较高为聚类2(占总面积5.49%);甘河、阿龙山、克一河、吉文、北大河、图里河、满归、阿尔山、库都尔、绰尔、伊图里河、阿里河火灾危险性高为聚类3(占总面积46.77%);根河、莫尔道嘎、毕拉河、乌尔旗汉火灾危险性较低为聚类4(占总面积22.97%);大杨树、管护局火灾危险性低为聚类5(占总面积18.73%)。研究结果可为有关部门制定森林火灾的减灾对策和战略决策提供参考。

大兴安岭森林火险季节动态特征及其气候条件分析

森林火险季节是火环境中的一个重要因子，对于森林防火实际工作具有十分重要的意义．本文利用内 蒙古大兴安岭林区近３０年的林火资料和临近火点的气象资料，对比分析了该地区森林火险季节的时空分布 特征及其与气候条件的关系．结果表明：该地区多年平均森林火险季节长度大于２００ｄ，且２０世纪８０年代以 来呈增长趋势；南北林区火险季节指标差异明显，南部林区比北部林区进入火险季节的时间早而结束晚；森 林火险季节长度与全年无雪日数有关，起止日期与春季和秋季的日平均气温－５℃的日期相符合．

基于GIS的大兴安岭森林火险区划

以黑龙江省大兴安岭图强林业局育英林场和奋斗林场为研究区,以GIS技术为支撑,选取植被类型、海拔、坡度、坡向和离居住区远近作为主要林火影响因子,采用因子加权叠置法,对研究区森林火险情况进行了定量评价,将火险等级分为无、低、中、高和极高5类.结果表明,无、低、中、高和极高火险区分别占研究区的0.37%、0.63%、38.67%、58.63%和1.70%,符合正态分布;中及以上火险区占60.33%,说明研究区森林火灾管理任务仍相当繁重;森林火险等级的地域分异明显,中部高四周低,在不同林火影响因子上的分异十分明显;火险等级与1987年的火烧强度具有较强的一致性,说明火险区划结果具有较高的可靠性,可为林业部门进行森林火灾管理提供有价值的参考.

典型山地白酒库火灾危险性分析与安全措施研究

酒库是白酒的重要储存场所,研究酒库火灾危险性有助于防止酒库火灾和减少火灾危害。通过调研典型山地白酒库的储存工艺,分析所储存白酒的特性,检查酒库在平面布置、生产工艺防火防爆、储存等方面的情况,发现酒库在防火方面存在的共性问题。分析典型山地白酒库事故后果并进行定量计算,结果表明池火灾会对周围人员和设施造成严重影响。根据计算结果和存在的问题提出建议措施,对于做好山地白酒库防火安全工作具有指导意义。

西南山地区域森林火险综合预报模型研究——以重庆市为例

森林火灾严重破坏森林生态系统的结构和功能,针对其风险预报开展研究具有重要的理论意义和应用价值。通过融合气象、地表覆盖和人类活动等要素的方式构建森林火险综合预报模型,是西南山地区域森林火险综合预报业务化应用的重要发展方向。基于《森林火险气象等级》国家标准(GB/T 36743-2018),本文研究首先构建了重庆市森林火险气象风险预报模型。然后通过融合可燃物因素和人为因素的方式,进一步构建重庆市森林火险综合预报模型。最后利用历史火点数据针对上述两类模型的精度进行对比和分析。研究结果表明:重庆市森林火灾发生次数较多,且呈现出季节性规律;重庆市森林火灾的发生不仅受到气象条件的影响,而且受到地表覆盖和人类活动等多种要素条件的共同影响;与森林火险气象风险预报结果相比,森林火险综合预报结果在空间分布上具有更高的精细程度;森林火险综合预报模型能有效提高森林火险等级预报精度。

长白山西坡小叶章种群迅速扩张对火灾风险的影响

本文选择长白山西坡林线下缘为研究区,采用样方调查方法,对各种植物的频度、盖度和生长高度等生态指标进行分析,应用常规统计方法揭示小叶章在群落中的地位与影响,分析小叶章种群迅速扩张可能带来的火灾问题,结果表明小叶章通过生长高度的竞争优势强烈排斥其他植物,增加盖度,成为这个地带的优势种。小叶章在春秋两季是易燃物质,很容易引起火灾。因此应该采取一系列措施应对这种情况,使保护工作不断升级,维系长白山生态系统。

南方电网架空线路因山火跳闸故障统计分析

针对输电线路因山火跳闸事故频发问题,统计了2015—2020年南方电网辖区内110 kV及以上电压等级交直流输电线路377次山火跳闸事故,对输电线路因山火跳闸故障的时空分布规律和影响因子进行分析。结果表明:山火跳闸事故主要集中在某些线路的特定区段内;事故时间主要集中在每年2—4月,事故发生时段主要集中在12:00—16:00;81.9%的事故发生在海拔500 m以下和1500 m以上的地区,72.2%的事故发生在坡度30°以下的区域;松树、桉木、杉木、灌木和茅草这5种类型植被属易引发山火跳闸事故的高风险植被;云贵地区和高海拔地区的重合闸成功概率低于其他地区。最后,基于统计结果提出输电线路山火防控的相关建议。

井冈山森林火险等级划分及预报模型构建

森林火灾严重威胁生态安全和国民经济,由于不同林地的气候以及可燃物存在差异,森林火险具有明显的区域性特征。因此,在考虑气象因子的基础上,将可燃物含水率引入小区域的森林火险指数的计算,对建立更精确的小区域森林火险等级标准和预报模型具有重要意义。本研究系统地分析了2013—2016年井冈山地区森林可燃物含水率与气象因子的分布频率及因子间的相互关系。通过主成分分析方法对所有因子进行降维处理,获得火险因子得分方程,并计算出2013—2016年井冈山地区逐日森林火险指数,进而构建火险等级划分和森林火险等级预报模型。结果表明:井冈山森林火险等级划分为5类,分别为低(火险值≤0.024)、较低(0.024<火险值≤0.067)、高(0.067<火险值≤0.167)、较高(0.167<火险值≤0.232)、极高(火险值>0.232)。基于BP神经网络模型构建了井冈山森林火险等级预报模型,预测精度可达96.4%。并利用2013—2017年卫星监测到的井冈山地区热源点数据对模型进行检验,预报准确率高达92.3%,表明该火险等级标准和预报模型能够满足井冈山地区日常防火业务需求。

西南高山林区森林火灾风险评价研究

本文以西南高山林区为研究对象,依据《全国森林火险区划等级》(LY/T1063-2008),设置了森林可燃物、林火环境、火源管控3个评价指标;选取可燃物林学特征、可燃物载量、气象、地形、火源、灭火力量6个影响因子;构建了西南高山林区森林火灾风险评价模型。结合西南高山林区2015-2019年森林火灾情况,利用数学模型对森林火灾风险进行评价,希望能为西南高山林区的林火预测、防灭火工作提供一些借鉴和参考。

宝格达山次生林区防火设施建设的几点建议

通过森林火险预警监测系统和林火扑救系统建设,使宝格达山林区森林防火能力得到改善和提高。

新疆天山某泥石流动力学特征及危险性分析

新疆天山独特的气候和地质条件使该区泥石流灾害频发,为更深入的研究该区泥石流的成灾特点,通过对石城子流域故乡河黑石沟的调查发现,该沟泥石流启动机制主要表现为上游支沟坡表崩坡积物启动向主沟汇流和主沟沟道的“消防水管效应”.从泥石流的动力学特征来看,该沟泥石流流速、流量大,一次固体物质冲出量约为2.02×104～2.64× 104m3,为中型泥石流,目前处于壮年期,易发,中度危险.建议治理措施在形成区以治水拦砂为主,下游流通堆积区以排导为主.

祁连山东端气象因子与青海云杉林火险等级相关性分析

通过对祁连山东端青海云杉林可燃物含水率与气象因子相关性分析,采用统计回归法,建立了青海云杉林可燃物含水率与气象要素关系模型,以青海云杉林死体可燃物引燃含水率为基准,结合燃烧实验,确定了祁连山东端青海云杉林森林火险等级对应的气象因子,结果表明:森林可燃物含水率模型模拟效果较好,引入森林可燃物含水率气象预测模型可提高森林火险气象指数模型的应用效果,为祁连山东端青海云杉林火灾预测预防提供了科学依据。

基于模糊模型识别的福建电网火烧山预警研究

介绍减少电网因火烧山而引起电网事故造成的损失,研究了模糊模型识别在电网火烧山预警中的运用。阐述了森林火灾天气等级行业标准,及模糊识别理论的原理。考虑了人为用火指数对森林火险等级的影响因素,建立了福建森林火险等级标准库。提出了运用距离贴近度方法对实时情况的火险等级的识别,与电网线路情况结合,对线路进行火险等级告警。