基于GIS的北京市延庆区森林火灾蔓延风险

【目的】建立森林火灾蔓延风险评估框架(包括发生危险、蔓延危险、蔓延风险3部分),基于GIS开展北京市延庆区多尺度(小班、村屯、乡镇)森林火灾蔓延风险评估,为延庆区林火管理提供依据,最大限度降低林火发生危险和林火蔓延造成的损失。【方法】基于延庆区2019年森林资源二类调查小班数据、森林可燃物数据、人口数据、30 m分辨率数字高程数据、气象数据,从野外火源管理难度和着火难易程度2个方面构建森林火灾发生危险评估指标体系,从森林可燃物、气象因子、地形因子、火行为4个方面构建森林火灾蔓延危险评估指标体系,应用层次分析法和熵权法相结合的主客观赋权法确定指标权重,利用加权综合评价法和面积加权平均法计算多尺度发生危险和蔓延危险指数,根据自然断点分级法划分等级。基于“危险性-暴露度-脆弱性”风险评估框架,从破坏森林资源和威胁生命安全2个方面评估森林火灾蔓延风险。【结果】1)野外火源管理难度的综合权重达到0.7713,是影响森林火灾发生危险的主要因素;火行为的综合权重达到0.4032,是影响森林火灾蔓延危险的主要因素。2)延庆区森林火灾发生危险从平原向山区逐步减小,高发生危险区域在小班、村屯、乡镇尺度上分别占比0.89%、0.52%、7.48%,主要分布在城区周围的平原区域;蔓延危险从平原向山区逐步增大,高蔓延危险区域在小班、村屯、乡镇尺度上分别占比46.19%、58.73%、35.67%,主要分布在西部2个林场(八达岭林场、松山林场)和东部2个山区乡镇(千家店镇、珍珠泉乡)。3)延庆区森林火灾蔓延风险(森林资源)在小班、村屯、乡镇尺度上均无极高风险区域,中高风险区域在小班、村屯、乡镇尺度上分别占比0.80%、2.85%、1.79%;蔓延风险(人口)在村屯和乡镇尺度上均无极高和中高风险区域,小班尺度上无极高风险区域,仅有9个中高风险小班,中蔓延风险区域在小班、村屯、乡镇尺度上分别占比34.97%、51.19%、42.25%。【结论】森林火灾高发生危险小班以杨树、刺槐、柳树的人工林为主,高蔓延危险小班以蒙古栎天然林、油松人工林、侧柏人工林为主,中高蔓延风险(森林资源)小班以油松和落叶松的人工林为主,中蔓延风险(人口)区域主要分布在东部4个山区乡镇(珍珠泉乡、千家店镇、刘斌堡乡、四海镇)。