在春季防火期内按林型内凋落物的不同空间位置的分类标准采集白桦林的地表死可燃物，并依此放入由小到大的铁丝网中，在室内进行试验，记录数据，对两种林型分别采用ＮｅｌｓｏＮ模型和ｓｉｍａｒｄ模型作为平衡含水率对温湿度响应模型，使用直接估计法对地表死可燃物的含水率结果进行了预测。结果表明：（１）基于ＮｅｌｓｏＮ模型的可燃物含水率预测误差往往小于基于ｓｉｍａｒｄ模型，一般来说基于ＮｅｌｓｏＮ模型的含水率预测效果要好于使用ｓｉｍａｒｄ模型预测含水率效果。但是，对于白桦林的腐殖质和混合可燃物则两者相差不大，预测效果都比较好，误差要求在３％以内都可以使用；（２）对于白桦林内凋落物及半腐殖质，误差要求在３％以内时．．．

地表死可燃物含水率预测在火险天气预报以及火行为预报中起着重要作用。应用基于时滞和平衡含水率法的直接估计法和气象要素回归法,通过对黑龙江省大兴安岭地区塔河林业局不同郁闭度的白桦林下地表细小死可燃物的含水率的连续测定,建立以时为步长的白桦林下细小死可燃物含水率的预测模型。结果表明:采用Nelson平衡含水率法的平均绝对误差(1.01%~1.17%)低于Simard法(1.06%~1.39%)和气象要素回归法(1.62%~3.01%),说明使用以时为步长的死可燃物含水率直接估计法适用于大兴安岭的白桦林,且较传统的气象要素回归法精度高。

【目的】森林不同层凋落物的含水率决定了林火垂直蔓延和地下火发生的可能性，建立不同层凋落物含水率预测模型具有重要意义。直接估计法作为目前应用最广的枯落物含水率预测方法，使用该方法预测不同层凋落物的含水率，并对其适用性进行分析，对凋落物含水率研究具有重要意义。【方法】以蒙古栎-红松混交林和白桦林下4层凋落物为研究对象，在春季防火期内以日为步长监测其水分动态变化情况，并使用直接估计法建立预测模型，分析该方法的适用性。【结果】1）蒙古栎-红松混交林和白桦林的OLn层和OLv层凋落物含水率并没有显著差异，而白桦林内OF层和OH层的凋落物含水率显著高于蒙古栎-红松混交林；2）两个林分内OLn层凋落物含水率动态变化与Olv层、OF层的含水率变化具有相关性，而与OH层不相关。OLn层和OLv层凋落物含水率动态变化与空气温度都不相关，与相对湿度、风速和降雨具有相关性，且随着距离采样时间的越长，相关性逐渐减弱；3）对于蒙古栎-红松混交林，4层凋落物不同含水率预测模型误差没有显著差异，但表层凋落物使用Nelson模型效果较好，而下层凋落物使用气象要素回归模型较好，Simard模型对于各层凋落物含水率预测均不适用。对于白桦林，气象要素回归模型预测效果优于直接估计法，但与Nelson模型都没有显著差异，随着距离表面越远，直接估计法预测凋落物含水率越不适用。【结论】在今后的研究中，应该对直接估计法中关键参数：平衡含水率和时滞等进行校正，提高直接估计法进行不同层凋落物含水率的预测精度，对凋落物含水率研究和森林火险预报具有重要意义。

【目的】森林不同层凋落物的含水率决定了林火垂直蔓延和地下火发生的可能性，建立不同层凋落物含水率预测模型具有重要意义。直接估计法作为目前应用最广的枯落物含水率预测方法，使用该方法预测不同层凋落物的含水率，并对其适用性进行分析，对凋落物含水率研究具有重要意义。【方法】以蒙古栎-红松混交林和白桦林下4层凋落物为研究对象，在春季防火期内以日为步长监测其水分动态变化情况，并使用直接估计法建立预测模型，分析该方法的适用性。【结果】1）蒙古栎-红松混交林和白桦林的OLn层和OLv层凋落物含水率并没有显著差异，而白桦林内OF层和OH层的凋落物含水率显著高于蒙古栎-红松混交林；2）两个林分内OLn层凋落物含水率动态变化与Olv层、OF层的含水率变化具有相关性，而与OH层不相关。OLn层和OLv层凋落物含水率动态变化与空气温度都不相关，与相对湿度、风速和降雨具有相关性，且随着距离采样时间的越长，相关性逐渐减弱；3）对于蒙古栎-红松混交林，4层凋落物不同含水率预测模型误差没有显著差异，但表层凋落物使用Nelson模型效果较好，而下层凋落物使用气象要素回归模型较好，Simard模型对于各层凋落物含水率预测均不适用。对于白桦林，气象要素回归模型预测效果优于直接估计法，但与Nelson模型都没有显著差异，随着距离表面越远，直接估计法预测凋落物含水率越不适用。【结论】在今后的研究中，应该对直接估计法中关键参数：平衡含水率和时滞等进行校正，提高直接估计法进行不同层凋落物含水率的预测精度，对凋落物含水率研究和森林火险预报具有重要意义。

【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。

【目的】对不同地区地表可燃物温度与气温的差异、气温-可燃物温度转换模型在不同地区的适用性以及应用气温和地表可燃物温度分别驱动直接估计法模型的误差进行研究,为提高可燃物含水率预测精度提供参考。【方法】在东北林业大学帽儿山试验林场红松和落叶松2个林分下,采用自动气象站测量距地表1.5 m处气温,采用热电偶测量距地表1,2,3,4 cm处地表可燃物温度。红松林分共观测10天,落叶松林分共观测4天,其中,1天在每个林分中设置2个采样点,对距地表1 cm的可燃物含水率每隔1 h测定1次。对气温和地表可燃物温度的差异进行比较,计算目前在可燃物含水率预测中常用的2个气温-地表可燃物温度转换模型(Byram&...

在春防期和秋防期对东北地区大兴安岭盘古林场的３种典型林分：樟子松林、兴安落叶松林、白桦林下的地表细小可燃物含水率进行长时间测定。得到其预测模型，使用模型对大兴安岭现有的４种可燃物含水率预测模型进行外推分析。结果表明：这些模型外推时得到的平均绝对误差（ＭＡＥ）是自建模型的１．６～７．２倍。以１．５倍左右作为可替代的标准，则这４个模型与自建模型应具有一定的可替代性，即可用外来模型预测本地可燃物的含水率。春防期的模型预测精度高于秋防期。从外推精度的可用性来看，４个模型外推误差在绝对值上最小为３．６％，最大为１７．５％。因此，现在的这４种可燃物含水率预测模型的外推能力都不理想。模型外推误差与建模地区和．．．

亚热带针阔混交林是我国南方重要的植被类型,森林火灾发生次数多。对该植被类型的典型可燃物含水率将有助于提高火险预报的准确性。以位于该区域内的南昌市茶园山林场5种典型林分地表死可燃物为研究对象,通过对其含水率的连续观测,分析了死可燃物含水率与气象因子的关系。采用气象要素、FWI因子和两者的结果,区分不同含水率范围,分别建立的各可燃物3种预测模型。结果表明:研究地区防火期内可燃物含水率从11.8%到276.6%,只有1/4的时间低于35%,具备发生森林火灾的条件,其余的时间燃烧性都很低,平均火险不高。但最小含水率已低到10%左右,具备发生大火的潜在可能性。3种预测方法中,FWI模型误差最大,气象要素...

【目的】可燃物含水率预测是林火预报研究的重要内容,其中地表细小可燃物、半腐殖质和腐殖质含水率在一定程度影响了林火垂直蔓延的持续性及地下火发生的可能性,含水率变化主要是受天气状态和地形特征的影响,而我国关于半腐殖质和腐殖质含水率动态变化及其预测模型的研究较少,分析红松蒙古栎针阔混交林下的地表细小可燃物、半腐殖质和腐殖质3层可燃物含水率的动态变化,对建立我国林火预报系统有指导作用。【方法】本研究对帽儿山地区红松蒙古栎典型针阔混交林下的地表细小可燃物、半腐殖质和腐殖质含水率进行每日监测,同步监测林分内气象数据,统计分析气象要素和3层可燃物含水率的相关性,选择气象要素回归法建立3层可燃物类型的含水率预测模型。【结果】在整个监测期内,地表细小可燃物含水率波动最大,最小值为10.99%,最大值为253.30%;半腐殖质次之,最小值为19.21%,最大值为238.07%;腐殖质含水率最稳定,最小值为48.45%,最大值为193.83%,波动最小。地表可燃物含水率变化对气象因子的响应最敏感,多与当日或前一日气象因子相关,半腐殖质次之,腐殖质含水率仅与空气温度相关;建立3种可燃物含水率气象要素回归预测模型,其中地表细小可燃物、半腐殖质和腐殖质的含水率预测模型平均绝对误差和平均相对误差分别为22.2%、23.5%、17.1%和7.1%、14.8%和23.4%,以MRE为15%为界限,细小可燃物和半腐殖质含水率预测模型精度均能达到林火预报精度,腐殖质含水率预测模型精度较差。【结论】综合分析可得,3层可燃物在防火期内有被引燃,进而发展为森林火灾的可能,在今后的林火预报工作中,还应该注意地下可燃物,包括半腐殖质和腐殖质含水率的预报。

通过对不同直径落叶松枯枝含水率和环境条件的室内连续观测,分别使用Nelson模型和Simard模型作为平衡含水率响应模型,估计可燃物时滞和平衡含水率响应函数,然后以参数估计值预测可燃物含水率,分析比较建模样本数和平衡含水率模型不同对参数估计和含水率预测误差的影响。结果表明:1)基于Nelson模型的直接估计法在建模样本数较大时(84个),结果稳健,预测误差小,方法是有效的。2)采用Simard模型直接估计可燃物时滞和平衡含水率时,在建模样本数较少时,其预测效果不如Nelson模型,但当建模样本数较多(超过84)时,2个模型预测效果没有显著差别。

死可燃物含水率预报是森林火险天气预报的重要内容,准确预测死可燃物含水率是做好森林火险天气预报和火行为预报的关键。平衡含水率法预测死可燃物含水率在物理上十分可靠,若研究对象可精确描述,理论上其含水率的预测是准确的。因此,该方法是重要的可燃物含水率预测方法。本文对该方法的理论基础和应用情况进行综述。结果表明:1)平衡含水率的预测模型主要有4种,其中Simard模型、Van Wagner模型和Anderson模型都是统计模型,其应用具有一定的局限性;而Nelson模型为半物理模型,在预测可燃物含水率上的效果好,应用广。2)可燃物类型影响平衡含水率,但具体机理还没有系统研究。3)对时滞的影响因子研究相...

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。

黑龙江省平原和山区交错带植被受长期的人为破坏,林相差,人为活动频繁,火险等级高,火灾频发。加强该区域可燃物含水率动态和预测研究,有利于提高火险预报准确性。以处于该交错区的黑龙江省庆安县典型地表死可燃物为研究对象,对其含水率和气象要素进行了动态观测,分析了影响含水率的因子,并以气象要素、FWI指标及两者的混合为预报因子分别建立了地表死可燃物含水率的预测模型。结果表明,可燃物不同含水率时,其影响因子不同,低含水率时,受湿度影响大;高含水率时,受降雨影响大。FWI指标,主要是FFMC与全范围的含水率相关,但与≥35%的含水率相关差。该指标可用于预测全范围的含水率,但误差大于气象要素回归法,不适合降雨...

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。

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