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我国气象要素回归法预测地表可燃物含水率研究进展 被引量：3
1
作者 张恒 刘鑫源 +1 位作者 李星汉 孙龙 《森林防火》 2018年第3期25-31,共7页
地表可燃物含水率预测方法中气象要素回归法相对简单实用,其针对特定区域可燃物含水率预测结果准确并且适用性强。本文基于1988-2017年我国各个地区地表可燃物含水率研究现状,对我国东北地区,西南地区可燃物含水率、可燃物类型进行统计... 地表可燃物含水率预测方法中气象要素回归法相对简单实用,其针对特定区域可燃物含水率预测结果准确并且适用性强。本文基于1988-2017年我国各个地区地表可燃物含水率研究现状,对我国东北地区,西南地区可燃物含水率、可燃物类型进行统计分析,主要概述了森林类型、可燃物类型、气象因子、取样数据及取样方法,并对未来我国回归法预测可燃物含水率研究发展动向进行了展望。 展开更多
关键词 气象要素回归法 地表可燃物含水率 预测模型
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基于卷积神经网络及气象要素回归法的地表死可燃物含水率预测模型 被引量：1
2
作者 孙龙 马灵感 +3 位作者 郭妍 范佳乐 陈伯轩 胡同欣 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2453-2461,共9页
地表可燃物含水率是森林火险等级和火行为变化的重要指标,其预测模型对于火险预测、火灾管理等具有显著作用。本研究基于蒙古栎及樟子松林地的野外气象因子以及地表死可燃物含水率数据,进行气象因子随机森林相对重要性排序以及皮尔逊相... 地表可燃物含水率是森林火险等级和火行为变化的重要指标,其预测模型对于火险预测、火灾管理等具有显著作用。本研究基于蒙古栎及樟子松林地的野外气象因子以及地表死可燃物含水率数据,进行气象因子随机森林相对重要性排序以及皮尔逊相关性分析,并使用深度学习中的卷积神经网络以及气象要素回归法预测可燃物含水率。结果表明:野外蒙古栎的可燃物含水率显著高于樟子松。随机森林结果表明,对于可燃物含水率具有显著作用的因子排列顺序从大到小为湿度、温度、降雨、风速、太阳辐射;相关性分析表明,当日的温度、湿度、降雨对于可燃物含水率具有显著影响,同时,气象因子之间也存在一定的相关性。卷积神经网络模型对于蒙古栎及樟子松林地表可燃物含水率的预测R~2分别为0.928、0.905,平均绝对误差(MAE)分别为6.1%、8.1%,平均相对误差(MRE)分别为8.9%、4.2%;气象要素回归法的R~2分别为0.495、0.525,MAE分别为30.5%、39.5%,MRE分别为52.1%、32.6%,卷积神经网络模型精度显著高于气象要素回归法。研究表明,深度学习的卷积神经网络能够为今后的可燃物含水率预测提供一定借鉴,可为更高水平的林火管理提供有效技术支撑。 展开更多
关键词 地表可燃物含水率 预测模型 气象要素回归法 卷积神经网络
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三种方法对森林地表可燃物含水率的预测评价 被引量：17
3
作者 刘昕 邸雪颖 《森林工程》 2013年第2期8-13,20,共7页
森林地表可燃物的含水率是判定林火是否能够发生以及火势蔓延速度的最基本指标,如何准确地预测含水率对预测林火的发生以及火灾的扑救防范工作有着重大意义。本文着重从3个主要研究方法阐述可燃物含水率预测的研究进展:遥感估测法;平衡... 森林地表可燃物的含水率是判定林火是否能够发生以及火势蔓延速度的最基本指标,如何准确地预测含水率对预测林火的发生以及火灾的扑救防范工作有着重大意义。本文着重从3个主要研究方法阐述可燃物含水率预测的研究进展:遥感估测法;平衡含水率法;气象要素回归法。分析表明:遥感估测法较适用于大尺度、高植被覆盖率的区域,预测精度尚达不到平衡含水率法以及气象回归法估算的水准;平衡含水率的预测模型理论可行,实际应用中能达到很好效果,但对平衡含水率以及时滞的研究仍处于发展阶段;气象要素回归法针对特定区域可燃物含水率预测准确,但不能应用到大尺度上;结合平衡含水率法和气象要素回归法的半物理半经验模型能够较好的预测可燃物含水率。 展开更多
关键词 可燃物含水率 遥感估测法 平衡含水率法 气象要素回归法
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直接估计法预测不同层凋落物含水率的适用性分析 被引量：5
4
作者 张运林 向敏 丁波 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期9-19,共11页
【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... 【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。 展开更多
关键词 凋落物 含水率 直接估计法 气象要素回归法
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步长对白栎和马尾松凋落物含水率预测精度的影响 被引量：1
5
作者 武广源 田玲玲 +1 位作者 张运林 刘璐 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期84-92,99,共10页
【目的】凋落物含水率的高低,决定林火发生的可能性和火行为指标,对预测森林火险具有十分重要的意义。缩短预测步长是提高含水率预测精度的重要途径,但步长过小,则会耗费大量人力物力。因此,选择合适的步长来预测凋落物的含水率,对于研... 【目的】凋落物含水率的高低,决定林火发生的可能性和火行为指标,对预测森林火险具有十分重要的意义。缩短预测步长是提高含水率预测精度的重要途径,但步长过小,则会耗费大量人力物力。因此,选择合适的步长来预测凋落物的含水率,对于研究步长对预测凋落物含水率的准确度是必不可少的。【方法】本研究以西南林区常见的阔叶树白栎和针叶树马尾松为研究对象,在森林防火期以1 h为间隔监测凋落物含水率,得到不同的步长含水率变化情况,对变化情况的影响因子进行分析,选择气象要素回归法和直接估计法建立预测模型,确定最适宜的步长预测含水率。【结果】1)监测步长低于4 h时,基本能够反映凋落物含水率日动态变化情况。2)随着采样时间延长,空气温度和相对湿度与凋落物含水率的相关性先增加后下降。白栎凋落物含水率动态变化主要受空气温湿度的影响,而马尾松凋落物含水率的变化则主要受风速的影响。3)对于气象要素回归法,两种不同类型的凋落物选择不同步长时的含水率预测精度都没有显著差异;对于直接估计法,白栎凋落物含水率以1 h为步长时预测精度显著高于其他步长,而不同步长对马尾松凋落物则没有显著影响。【结论】本研究得到的步长适用于西南林区典型凋落物含水率预测,有利于理解凋落物含水率动态变化,对构建凋落物含水率预测模型和火险预测具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 凋落物 含水率 步长 直接估计法 气象要素回归法
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