可燃物湿度(FMC)是决定森林火险和火行为的一个重要因子.为了快速有效地获得FMC,该文使用中分辨率成像光谱仪(MODIS)的短波红外(SWIR)和近红外(NIR)波段反射率、NIR和红光波段反射率估算了内蒙古乌素图林区的FMC,并用2004和2005年的实测数据进行了验证.结果表明,使用SWIR和NIR波段反射率能够更好地估算森林植被的FMC,其R2可以达到0.36.虽然该R2值比草地和灌木林地的要低,但是仍然能够提供有效的森林湿度的空间分布,在预测大面积的森林火灾行为时有一定的实用性.

对采用遥感图像估测森林可燃物载量的方法进行综述。首先将现有方法根据对像元载量的分配方法,分成直接分配法和间接分配法2种。直接分配法分成聚类分析法和判别分析法;间接分配法分为简单植被特征法、林分模型法和综合因子约束法3种。然后对各方法的优缺点进行评价,指出现有方法整体准确率不高的不足,并分析产生误差的3个来源:1)从遥感图像判读中间特征所产生的误差;2)从中间特征到可燃物载量之间的误差;3)使用可燃物模型所产生的误差。据此提出改进现有方法、提高估测准确率的3个思路:1)使用新图像,如更高分辨率遥感图像、雷达图像或混合图像;2)选择更合适的中间特征以及它们与可燃物载量的关系模型;3)使用连续变量来...

基于森林可燃物调控技术方法的国内外研究现状,从森林可燃物调控技术方法、景观尺度上的可燃物处理以及可燃物调控技术的生态效应3个方面进行系统论述。以此为基础,探讨适合的森林可燃物调控的技术方法。建议在进行森林可燃物调控时,应以营林技术为主要手段,加大景观水平的可燃物管理,综合考虑可燃物调控技术方法对生态环境的影响,实现森林可燃物的生态调控。

利用北京市土地利用图和LandsatTM影像,采用监督分类方法对可燃物进行分类,获得可燃物分类图,并对各类可燃物的特征进行详细描述。结果表明:可燃物可分6类,即O-1草地(中低盖度)、O-2草地(高盖度)、S-1灌丛、S-2幼林、C-1针叶林、M-1针阔混交林和B-1阔叶林。由于TM卫星影像分辨率的限制,很难分别出林分垂直结构的差异。这一分类结果,可以满足森林火险等级预报的需要,但对于火行为预报,还需要根据林分燃烧性、林分垂直结构及可燃物分布状态进一步分类。对当前的可燃物分类方法与制图途径以及未来的发展趋势进行讨论。

以大兴安岭地区为研究区域,利用MODIS合成产品数据MOD11/1KM和MOD13Q1获取的陆地表面温度(Ts)和归一化植被指数(NDVI)构建TS-NDVI特征空间,在此基础上计算温度植被干旱指数(TVDI)作为土壤湿度指标,结合实际反演验证大兴安岭地区2008年3月～4月16天的土壤湿度与森林火灾的关联性,在此基础上将TDVI纳入森林火灾保险费探讨范畴。

为了探究可燃物含水率的研究方法,以利于森林火灾监测系统的完善,于2016年当地防火期内进行,通过对昆明地区6块样地可燃物含水率的监测,同时收集样地相关的气象因子数据,建立气象要素回归模型,并评估其预测精度。结果表明:在自建模型中,死可燃物的预测模型适用性更好,活可燃物其含水率变化可能并不是单一的只受客观因素的影响,其自身的生命活动也会影响到其含水率的变化,使得含水率的研究更加复杂;坡向对含水率变化的影响并不明显;而对于模型外推,通过有限的20组数据对预测模型进行验证,对于死可燃物普遍表现出不错的适用效果,证明了模型有一定的使用意义。

通过对森林群落小气候和可燃物含水率变化的观测,研究森林群落可燃物含水率的变化规律。分析了柞木林、山杨林、硬阔林、人工落叶松林、踏头草甸五种不同类型森林群落内的气象因子和可燃物含水率变化,与标准气象站数据的差异及相关性。在此基础上,探讨利用标准气象因子与森林可燃物含水率之间的相关关系,预测森林火灾危险性的可能性和方法。

选取东北林业大学帽儿山实验林场为研究区域,以少量野外定位调查数据及与其对应的遥感和GIS信息为基础,利用岭回归和人工神经网络分析方法,对森林可燃物负荷量估测模型及其影响因子进行系统研究。结果表明:对于TM3、TM(4×3)/7、TM4/3、海拔等10个影响可燃物负荷量估测的主要因子,利用岭回归方法可以克服变量间由于存在复共线性关系对求解待定参数所造成的不利影响。建立以像元为单位的岭回归和岭回归与神经网络组合估测模型,模型平均绝对百分比误差分别为17.6%和11.7%,2种方法可用于实现特定林场尺度森林可燃物负荷量的定量估测,其中组合模型效果较好。

对大兴安岭林区兴安落叶松林、樟子松林和白桦林3个可燃物类型的68块样地的郁闭度、胸径、树高、林龄等林分因子和地表可燃物(1h、10h、100h时滞可燃物和灌木)的载量进行了野外调查和室内实验分析与计算,应用Spss统计软件,对不同种类可燃物载量与林分因子进行回归分析,并建立了数学模型,利用林分因子来推算不同种类可燃物的载量,并取得较为满意的结果。

对湖北 6大生态区 11个县 (市 )不同类型森林可燃物及潜在火行为进行了研究 ,结果表明 :湖北森林可燃物按树种组成、可燃物空间分布连续性等指标划分 7种类型 ,按火强度等指标将潜在地表火行为分为 4级。高强度地表火发生在易燃系列的Ⅰ～Ⅲ种类型中 ,Ⅳ、Ⅴ类型只发生低强度地表火。不同类型的可燃物应用不同模式的防火林带预防和控制森林火灾 ,湖北省绝大部分森林以单层灌木防火带为主 ,部分地区必须建立乔灌复层防火林带防止树冠火 ,而单层乔木防火带不宜采用。难燃树种 (包括防火树种 )与目的树种块状混交是条带状防火林带模式的变形 ,可以有效地防止树冠火 ,是一种可以大规模推广应用的模式

冰雪灾害后,实地调查湖南省娄底市、长沙市、湘潭市、株洲市等受冰雪灾害影响的马尾松、杉木、枫香、樟树和毛竹林及新发生的森林火烧迹地,设置野外样地,采集样品。室内测定分析含水率、可燃物载量等因子,计算火蔓延速度等火行为参数。结果表明:冰雪灾害造成森林内大面积灌木和草类冻枯冻死,森林中有效可燃物负荷量在短期内成倍地增长,可燃物厚度增加,连续性变强。在调查的7个样地中,最低载量为12.23t·hm-2,最高达到了50.26t·hm-2。森林火烧迹地火行为非常复杂,火强度在1500～9000kW·m-1之间,平均火强度超过3500kW·m-1,具有高强度火灾的特征;蔓延速度为111.67～972.71m...

【目的】探究陇南市主要森林类型死可燃物特征，并对森林火灾危险性进行评估，为区域森林火灾预防提供理论支撑。【方法】以陇南市4种主要森林类型为研究对象，分析不同森林类型死可燃物载量、干鲜比、平衡含水率、燃点和热值差异，并采用隶属函数模糊评价法对不同森林类型火灾危险性进行评价。【结果】4种森林类型死可燃物总载量呈油松林>落叶松林>栎类林>华山松林，且油松死可燃物总载量（16.02 t/hm2）显著高于其他3种森林类型（P <0.05），死可燃物中腐殖质和枯落物1载量显著高于枯落物2和枯落物3(P <0.05)。油松枯落物1死可燃物干鲜比显著高于落叶松（P <0.05），枯落物2死可燃物干鲜比最高（58.21%～66.47%），腐殖质最低（51.29%～55.56%）。栎类死可燃物平衡含水率最大，落叶松最小；枯落物3死可燃物平衡含水率最高（16.78%～20.38%），腐殖质层最低（12.22%～13.86%）；死可燃物平衡含水率与可燃物直径成正比。腐殖质燃点显著高于枯落物，热值则与之相反（P <0.05）。隶属函数模糊评价结果表明4种森林类型中油松火灾危险性最大，其次是栎类和落叶松，华山松最低。【结论】不同森林类型和组分死可燃物载量、干鲜比、平衡含水率、燃点和热值存在差异。油松可燃物总载量最高，燃点和平衡含水率最低，导致其火灾危险性最大，因此在陇南市森林的经营和林火预防工作中，应加强对油松林可燃物管理。

【目的】分析加拿大火险等级系统中湿度码预测江西典型地表细小死可燃物含水率的适用性,为该地区含水率研究提供基础数据以及更好的理解湿度码在我国的适用性。【方法】以江西省南昌市茶园山林场典型林分马尾松林(MWS)、杉木林(SM)、柳杉林(LS)和毛竹林(MZ)下地表细小死可燃物为研究对象,在2018年10月23日—2019年1月20日(江西省防火期)以非破坏性采样方法对其含水率动态变化进行监测,并同步监测气象要素,利用Spearman偏相关分析地表细小死可燃物含水率动态变化与气象要素和湿度码的相关性,选择气象要素回归法和湿度码回归法建立地表细小死可燃物含水率预测模型,并进行模型外推分析,得到预测模型精度和外推能力,分析湿度码预测江西典型地表细小死可燃物含水率的适用性。【结果】监测共进行90 d,主要得到以下结果:1)地表细小死可燃物含水率动态变化主要受相对湿度和降雨的影响,此外,马尾松还受空气温度极显著影响,柳杉和杉木含水率与风速呈极显著负相关;2)地表细小死可燃物含水率与细小可燃物湿度码、腐殖质码和干旱码都呈极显著负相关,且相关性逐渐降低;3)直接使用细小可燃物湿度码得到的含水率值与所有地表细小死可燃物含水率实测值均有极显著差异,平均绝对误差和相对误差范围分别为43.717%～80.377%和49.576%～151.698%;4)气象要素回归模型的平均绝对误差和平均相对误差范围分别为20.395%～40.765%和37.417%～59.175%,湿度码回归模型的平均绝对误差和平均相对误差范围分别为19.366%～34.372%和33.895%～47.258%,湿度码回归模型误差显著低于气象要素回归模型;5)气象要素回归模型和湿度码回归模型的外推绝对误差均值分别为50.244%和45.824%,湿度码回归模型外推能力要优于气象要素回归模型。【结论】直接使用湿度码预测江西典型地表细小死可燃物含水率并不适用,选择回归法对其校正,虽然较气象要素回归法显著提高了预测精度,但依旧无法满足火险需要。在今后研究中,还需对湿度码中关键参数:平衡含水率和失水系数等进行校正,提高基于湿度码预测地表细小死可燃物含水率的精度。

对辽宁东部山区主要林型及其地被可燃物的种类组成、载量和燃烧性进行了调查研究 ,结果表明该区有8种主要常见林型 ,阔叶树林型下的灌木层、草本层种类数量和盖度明显大于针叶树 ,针叶树凋落物层的盖度大于阔叶树。林型地被可燃物载量变化范围为8.83～26.29t·hm-2。室内测定各种林型凋落物层燃烧性能结果表明 ,针叶树林地被可燃物的燃烧性明显强于阔叶树 ,易燃烧性排序为油松人工纯林、红松人工纯林、赤松人工纯林、栗树人工纯林、天然杂木林、天然栎树林、落叶松人工纯林、栎树矮林。

通过烟气分析系统测定小兴安岭地区15种森林可燃物类型地被物未分解层和半分解层燃烧过程中CO2,CO,CxHy,NO和SO2的排放因子和释放量,并分析不同可燃物类型的排放差异性和5种气体的相关性。结果表明:15种可燃物类型地被物燃烧5种气体的排放因子分别为3.16,0.31,0.0070,0.0054和0.019;5种气体总量、含碳气体总量和CO2的释放总量分别为:1330.56,1321.25和1200.56mg.g-1,且均为半分解层大于未分解层;而CO,CxHy,NO和SO2的释放总量分别为:118.02,2.66,2.06和8.21mg.g-1,半分解层均小于未分解层;CO2,CO,Cx...