森林火险预警

森林火险预警（精选6篇）

森林火险预警 篇1

0 引言

浙江省位于我国东南沿海, 地形复杂, 森林覆盖率达60.58%, 有七山一水两分田之说, 因此森林火灾也是危害浙江省的主要灾害之一。根据浙江省生态省建设规划纲要和省委省政府关于全面推进林业现代化建设的意见, 浙江着力建成比较完备的森林生态体系, 在全国率先实现林业现代化, 建立完善的森林防火体系是实现这一目标的重要保证, 森林火险气象等级预报作为森林防火体系中不可或缺的一部分也被提到了非常重要地位。随着气象观测技术、数值预报技术、计算机技术的长足发展, 为建立森林火险气象等级预报系统提供了可靠的技术保障。研究森林火灾发生和发展与气象条件的关系, 研制森林火险气象等级精细化预报预警系统, 制作和发布森林火险气象等级的预报, 为各级部门、群众提供中、短期预报服务, 对提高防御自然灾害能力, 预防和减少森林火灾的发生和降低损失具有重要意义。

1 系统总体设计

1.1 森林火险气象等级模型

本系统主要考虑短期内天气和气象要素的变化对森林和草原可燃物易燃性的影响, 并以此为依据划分火险等级。现阶段所采用的气象要素主要有:日最高气温、日最小相对湿度、连续无降水日数、预报日降水情况、日平均风速。其中日最高气温、预报日降水情况、日平均风速这三个要素的预报值主要是通过读取每日下午16:00的城镇报文, 前期无降水日数主要是通过自动站数据可得, 日最小相对湿度读取了WRF预报的值。目前产品的预报时效为72个小时, 预报范围为浙江省67个常规站。预报方法主要是根据火灾危险度HTZ=A+B+C+D-E, 计算HTZ的值对照森林火险天气等级标准, 可得相应的火险等级;其中A为日最高气温指标值, B为日最小相对湿度指标值, C为连续无降水日数指标值, D为日平均风速指标值, E为预报日降水情况的指标值。

该模型相较之前的森林火险等级预报主要做了两点改进。一是实现了从森林火险区域性大范围预报转换到空间上更精细的逐站点的预报, 并且预报时效增加到72个小时;其次是所读取的资料做了调整, 主要采用了城镇预报的气象要素值进行计算, 主观能动性得到了提高, 重点加强了预报日降水情况要素对森林火险作用的考虑。

1.2 系统体系结构

系统采用三层网络体系结构, 由数据层、运算传输层和显示层组成, 如图1所示。该结构的特点是各层分离, 数据层主要处理原始预报数据的获取、保存以及数据入原始数据库的功能, 运算传输层实现森林火险气象等级预报模型的运算以及结果的传输, 显示层主要实现用户查看结果, 采用WEB客户端方式。这种结构完全适合于森林火险等级预报系统的数据发布模式, 在数据传输效率、功能实现与网络维护上体现出了明显的优势。

2 系统开发和实现

本系统软件主要由森林火险气象等级运算子系统、人机交互订正子系统和预报产品WEB显示子系统三部分组成。

2.1 森林火险气象等级运算子系统

该子系统利用Microsoft Visual Studio 2008平台以及C#语言设计编译完成。后台系统数据库平台为Microsoft SQL Server 2005。森林火险气象等级指数运算的核心方程为:HTZ=A+B+C+D-E, 其中A指数为森林防火期每日的最高空气温度的森林火险天气指数, 读取的是各地市城镇报中预报的最高温度并计算的权重值。B指数为森林防火期每日的最小相对湿度的森林火险天气指数, 根据浙江省气象台WRF模式中的预报日最低RH值并赋予的权重值。C指数为森林防火期每日前期或当日的降水量及连续无降水日数的森林火险天气指数, 读取的是浙江省自动站气象数据库中开始计算日之前10天的降水量并计算的权重值。D指数为森林防火期每日的最大风力等级的森林火险天气指数, 读取的是各地市城镇报中预报的最大风速电码并计算的权重值。E指数为预报日降水情况对应的森林火险天气指数, 读取的是城镇报天气代码并计算的权重值。

2.2 人机交互订正子系统

为了克服奇异值、计算误差等各种情况的出现, 在森林火险气象等级预报对公众公布前必须由预报员根据预报资料和预报经验进行人工订正, 所以本系统必须开发一个供预报员使用的人机交互订正子系统。子系统分为三部分:GIS交互区、数据交互区和控制区, 具体如图2所示。

GIS交互区采用自我开发的具有GIS功能的气象信息显示控件MIDS, 该控件使用ATL开发的控件不依赖运行库, 尺寸较小, 能够以等值线、填色等值区域等方式显示数据, 支持数据分层叠加显示。支持以Http方式下载数据并显示。支持图层叠加, 支持通用的GIS地图格式, 支持地图放大、缩小、漫游操作。多图层叠加显示功能使用图层类实现, 首先建立一个HCLayer的基类, 该类有一个虚函数On Draw () 来实现图层的绘制。然后从HCLayer派生出HCStation Layer (站点资料显示图层) 、HCGrid Layer (格点资料显示图层) 、HCImage Layer (图像资料显示图层) 、HCUser Layer (用户自定义绘制图层) 。等值线的绘制是使用格点资料进行绘制的。具体分为等值点的计算、追踪连接、等值线标注、等值线填充等几个步骤。Gis地图的格式支持使用Tiny XML实现XML格式的GMP地图文件的读入。该区域可实现浙江1:50000地理信息的显示和消隐, 森林火险气象等级预报的叠加和修改, 预报数据的实时传输等功能。

数据交互区是预报数据通过网格的方式提供给预报员修改, 可实现按数值大小、地理位置排序, 可实现批量修改。控制区是控制基本文件操作、地理信息控制和数据传输控制的区域, 包含图片保存、地图放大缩小、数据传输等功能。

2.3 预报产品WEB显示子系统

通过C#ASP网页技术编写的森林火险预报产品WEB显示子系统用来将预报产品实时传输给相关部门和公众, 第一时间将预报信息服务到位, 做到及时提醒防御。具体如图3所示。

3 应用与评估

该系统2012年5月起正式业务化运行, 成为省级森林火险气象等级精细化预报预警核心系统, 每日16:00准时发布全省各县的森林火险气象等级预报和预警, 为全省的相关部门提供了重要的参考, 为防范森林火灾, 减少经济损失起到了重要的作用。

同时为了了解系统运行的效果, 本系统对发布的分县森林火险气象等级预报进行了检验评分, 以2012年6月为例, 全省共发布24小时、48小时、72小时全省 (67站) 分县森林火险气象等级预报30次, 准确的次数分别为24小时12.6次、48小时10.8次、72小时9.1次, 基本准确的次数分别为:24小时14.8次、48小时14.9次、72小时13.6次;基本准确以上得分24小时、48小时、72小时分别为91.4%、85.9%和76%, 预报效果达到优秀标准, 具体检验结果如表1所示。

4 结论

通过检验结果得出:

(1) 森林火险气象等级危险度与日最高气温、日最小相对湿度、连续无降水日数、预报日降水情况、日平均风速关系极为显著。森林火险气象等级危险度与日最高气温、连续无降水日数、日平均风速关系呈正相关关系, 与日最小相对湿度呈负相关关系。

(2) 本系统所建立的浙江森林火险气象等级精细化预报预警模型是科学有效的, 可以为全省相关部门提供正确的重要参考。

(3) 通过本系统所开发的软件可以科学地做出森林火险气象等级预报预警, 基于浙江森林火险气象等级预报模型, 可对预报的行政区域进行细化处理, 能够实现浙江省森林火险气象等级精细化预报预警。

摘要：本文以浙江省气象森林火险等级模型为基础, 采用自我研发的GIS控件MIDS为核心, 运用计算机和网络技术设计并建立了适合我省使用的森林火险气象等级预报系统。着重介绍了该系统的设计和开发的结构, 描述了从模型试验和建立、基础气象原始数据的获取、计算、结果存储、图形化显示和上网等过程。系统实现浙江67县森林火险的精细化预报和预警服务。

关键词：森林火险,气象,GIS,精细化预报

参考文献

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森林火险预警 篇2

【发布文号】闽政办[2006]96号 【发布日期】2006-04-28 【生效日期】2006-04-28 【失效日期】 【所属类别】地方法规 【文件来源】福建省

福建省森林火险预警响应状态暂行规定

(闽政办[2006]96号)

各市、县（区）人民政府，省人民政府各部门、各直属机构，各大企业，各高等院校:

经省人民政府同意，现将《福建省森林火险预警响应状态暂行规定》印发给你们，请认真遵照执行。

福建省人民政府办公厅

二○○六年四月二十八日

福建省森林火险预警响应状态暂行规定

（二○○六年四月）

第一条第一条 为建立健全森林火险预警响应运行机制，不断提高森林火灾预防和扑救工作科学化、规范化水平，有效防范和控制森林火灾的发生，根据国家和省政府防灾减灾及森林防火有关规定，结合我省实际制定本暂行规定。

第二条第二条 本暂行规定适用于我省行政区域内，除城市园林景区及街道绿化树木外的森林火灾预防、扑救工作的管理和监督。

第三条第三条 本暂行规定所称森林火险预警信号，是指由省和设区市森林防火指挥部，根据森林火险天气条件预测和林区可燃物状况，以及野外用火实际做出的专项预警结论，并向社会公众发布的预警信息。

第四条第四条 本暂行规定所称的森林火险预警响应状态，是指地方各级人民政府、森林防火指挥部和林业主管部门，为预防和快速扑救森林火灾，按照省森林防火指挥部和设区市森林防火指挥部发布的森林火险预警信息，而采取的应对性预防措施。实施森林火险预警响应应当遵循因险施策、科学应对、分级响应、分层落实的原则。

第五条第五条 按照森林火险天气条件，林内可燃物易燃程度及林火蔓延成灾的危险程度，在原有国家规定的森林火险天气五个等级的基础上，全省统一将森林火险预警信号划分为黄色、橙色和红色三个等级，并用中英文标识。在高森林火险预警期，县（市、区）森林防火部门应将森林火险预警信号标识，悬挂放置在进山入林的道路口，以及林区人员活动频繁密集场所的显要位置，以便公众及时识别警示标识。

一、森林火险黄色预警信号

图标:（略）

含义:在未来24和48小时内，天气条件将导致林内可燃物较易点燃，林火较易蔓延，具有中度危险性。

二、森林火险橙色预警信号

图标:（略）

含义:在未来24和48小时内，天气条件将导致林内可燃物容易点燃，易形成强烈火势，快速蔓延，且可能在本省局部地方造成森林火灾持续发生，并形成较大范围的蔓延，具有高度危险性。

三、森林火险红色预警信号

图标:（略）

含义:在未来24和48小时内，天气条件将导致林内可燃物极易点燃，林火极易迅猛蔓延，扑救难度极大，且可能在全省形成森林火灾暴发性发生，大面积蔓延，具有极度危险性。

第六条第六条 在森林防火期内，森林火险预警响应行动，划分为黄色预警（三级森林火险）；橙色预警（四级森林火险）；红色预警（五级森林火险）三个等级状态。各级人民政府、森林防火指挥部必须依据不同的预警信息和响应状态规定，迅速组织开展森林火灾的防范和扑救准备工作。

一、黄色预警响应行动

（一）将黄色预警信息传达到市、县（区）人民政府、指挥部成员单位和基层乡镇、场（所、站）。

（二）组织指挥部成员单位和有关部门适时开展森林火灾隐患排查，发现问题及时整改。

（三）督促基层严格野外生产性用火的审批管理，确保安全用火。组织基层护林员加强对野外违章用火的查禁，及时消除火灾隐患。

（四）县（市、区）森林防火指挥部应有一名副指挥在位，组织森林防火办公室加强24小时值班和火情调度，随时掌握辖区内火灾情况，及时处置各类火情。

（五）组织各级森林消防队伍和应急扑火队，加强戒备，切实做好扑救火灾的各项准备工作。

二、橙色预警响应行动

（一）将橙色预警信息迅速传达到市、县（区）人民政府、指挥部成员单位和基层乡镇、场（所、站）、村，并通过媒体和网络向社会发布。

（二）县级以上人民政府或森林防火指挥部应适时发布森林防火戒严令，在林区严格控制野外用火活动，并组织基层护林员和了望台（哨）的了望员到岗，加强对重点地段和重点部位的野外火源巡查、监测。

（三）各级人民政府应当迅速部署当前森林防火工作，组织工作组深入重点区域督查，确保各项防范措施的落实。

（四）各市、县（区）森林防火指挥部指挥应进入工作状态，组织分析辖区森林火灾发生的趋势，提出应对性工作措施。对局部地方持续发生森林火灾并造成较大范围蔓延时，应亲临第一线指挥，组织当地军民迅速投入扑救，尽快扑灭火灾。

（五）各级森林防火指挥部办公室应全员进入戒备状态，加强24小时值班和火情调度，加强各级防火值班督查，及时收集报告本地区防范和扑火抢险动态，并会同气象部门预测通报火险天气情况。

（六）各县级森林防火指挥部应组织所属各级扑火队伍进入戒备状态。县级专业（半专业）骨干扑火队伍应进入待命状态，可组织模拟实战演练，进一步落实扑火通讯、车辆、机具设备的准备到位。

（七）各县级森林防火指挥部和林业主管部门，应充分利用广播、电视和报刊等各种传媒体，组织开展防火宣传工作。

三、红色预警响应行动

（一）将红色预警信息迅速传达到各市、县（区）人民政府、森林防火指挥部和基层乡镇、场（所、站）、村，并通过各种媒体广泛向社会发布。

（二）各市、县（区）人民政府或森林防火指挥部应立即发布禁火令，严禁林区一切野外用火活动，组织动员基层乡镇、林业站、森林公安和护林员，全面查禁林区野外用火行为。

（三）省预警监测中心、各设区市、自然保护区远程视频林火监测站和各了望台（哨）全员进入戒备状态，实行24小时林火监测，及时掌握火情。

（四）各县（市、区）人民政府应当及时召开会议或下发文电，周密部署当前防火灭火工作。广泛发动群众，组织各方力量全面加强森林火灾的防范，确保不发生大的问题。

（五）各市、县（区）森林防火指挥部指挥应到位主持抓好火灾的防范扑救，组织召开指挥部全体会议，分析辖区火险火灾形势；按照各级政府作出的工作部署，研究制定落实措施；组织指挥部各成员单位深入包片责任区督查，抓好各项防扑火措施的落实；协调当地驻军（警）部队，做好防扑火工作准备。

（六）各市、县（区）森林防火指挥部办公室应进入应急工作状态，除执行橙色预警响应行动第五条有关工作外，应实行每日零火情报告和高火险天气发布制度。

（七）各县级森林防火指挥部应组织各级森林消防队伍进入临战状态，并切实按照扑救森林火灾预案的规定，全面落实应急救援力量和各类物资，及时果断开展应急处置工作。

（八）各县（市、区）森林防火指挥部和林业主管部门应组织林区基层护林防火协会和有关防火责任单位，深入一线，进村入户采取鸣锣告示等多种形式，全面开展各项防火宣传和火源管理。

（九）对已发生的森林火灾，尤其是爆发性大面积蔓延的森林火情，各市、县（区）人民政府主要领导应亲自坐镇，组织力量，科学指挥，全力扑救，减少损失。

第七条第七条 森林火险预警信息，由省森林防火指挥部和设区市森林防火指挥部发布。凡本省范围内需要发布红色森林火险预警信号的由省森林防火指挥部负责发布，其余等级森林火险预警信号由设区市森林防火指挥部负责发布。

第八条第八条 森林火险预警响应状态由高级别向低级别转换，应以天气发生有效降雨、高温旱情减低或发生爆发性森林火灾模式天气消除为条件。由省、设区市森林防火指挥部，按照森林火险预警信号发布的权限作出决定后，方能转换响应状态和解除防范。在此之前，任何单位和个人均不得擅自转换解除响应状态。设区市在决定转换或解除响应状态后，应书面向省森林防火指挥部报备。

第九条第九条 本暂行规定所做出的森林火险预警等级响应状态的规定，为市、县（区）人民政府及其森林防火指挥部落实本地区森林火险预警响应状态工作要求的基本依据。各地在具体实施中应结合实际，切实按照危险程度越高，措施力度越大和确保重点区域安全的原则，制定本级森林火险预警响应实施细则，并报送省森林防火指挥部办公室备案。各国家级自然保护区和国家级森林公园，以及林区厂矿企事业单位，应按森林火灾属地管辖的原则，执行所在地人民政府制定的森林火险预警响应实施细则。

第十条第十条 省、设区市森林防火指挥部和气象主管部门应当加强森林火险预警监测的技术合作和信息沟通，不断提高森林火险预警信息测报的准确性和科学性。各级人民政府和林业主管部门要增加投入，进一步加强和完善森林火险监测设施和预警信息测报网络建设，努力推进森林火灾预防工作上新台阶。

第十一条第十一条 驻闽解放军和武警部队是我省扑救森林火灾和抢险救援的主力军。各级人民政府和森林防火指挥部应当按照中央军委、国务院和总参谋部关于军队参加抢险救灾的有关规定，建立军警民共建扑救森林火灾机制，积极主动的商请部队协助配合实施火险预警响应规定，支援地方扑救森林火灾。

第十二条第十二条 各级人民政府、森林防火指挥部应当将执行本暂行规定的情况列入森林防火工作检查、监督的重点内容，建立健全森林火险预警响应状态运行监督管理机制，凡是森林火险预警响应状态工作存在疏漏，经指出仍无明显改进，将进行通报批评并取消评先资格。

第十三条第十三条 对拒不执行本暂行规定的，由当地人民政府或森林防火指挥部督促整改。对在执行森林火险预警响应状态时，发现火灾隐患不作为，防火责任不落实，组织扑火不得力等失职、渎职行为，并造成重大损失或重大伤亡的，要依法依纪严肃追究有关责任人的责任。

第十四条第十四条 本暂行规定由省森林防火指挥部负责解释，自发布之日起实行。

气象因子与森林火险等级预报 篇3

关键词森林火险气象因子预报

当今，全球范围内存在的温室效应、洪涝灾害、水土流失、土地荒漠化、水资源减少、物种消失等生态环境恶化的严重问题无不与森林的锐减密切相关，而森林资源锐减的一个主要因素是突发性强、危害性大、人类难以控制、救助困难的森林火灾。因此可见，一旦发生森林大火，不仅无情毁灭森林中的各种生物，破坏陆地生态系统，而且给国家和人民生命财产带来巨大损失。因此做好森林防火预报工作，提高森林防火的科技含量，最大限度地减少森林火灾造成的损失，为各级政府做好森林防火决策提供参考，具有极其重要的作用。

寿宁县地处福建省东北部，与浙江省庆元、景宁、泰顺三县相邻，与福安市、政和、周宁县三地接壤，现辖14个乡镇，200个行政村，近900个自然村。全县土地总面积217.96万亩，林业用地面积171.4万亩，占土地总面积的78.6％。有林地面积150.91万亩，生态公益林54.4万亩，林木蓄积量225.8万立方米，毛竹625万株，森林覆盖率69.4％。森林资源主要分布在乡村林场和坑底、托溪、下党、犀溪等边远乡村。我县村落分散，地形破碎，山垅田多，山田大都是依山坡、山垅修筑“巴掌田”。客观上受传统用火习惯的影响，部分农民用火随意性大。中央对农民政策倾斜，农民种粮积极性高，垦复荒田多。极大增加了用火隐患，每年30多起的森林火灾，造成的直接经济损失达1亿多元。若以森林的生态效益计算，其损失超过10亿元。

1 森林火险气象指标

大量研究表明，森林火险与气象条件是密切相关的。为进一步说明森林火险与气象条件的密切关系，在分析了寿宁县2001年—2006年森林火灾和气象资料后，确定四个气象因子，即每日14时相对湿度、日降水量、日蒸发量、日较差温度。

空气相对湿度能影响森林火灾的发生和发展。一般情况下，当相对湿度大于70％时，不易发生火灾；但如果长期未下雨，即使短期内相对湿度达80％PAA，也可能发生火灾；相对湿度在50％—70％时，可能发生火灾；小于50％时，可发生大火灾，若小于35％!时，发生特大火灾的可能性就更大。森林火灾发生的次数与降水最和降水日数有很好的对应关系，在降水偏少的月份发生的次数也较多；连续无降水达3天以上，发生森林火灾的可能性较大，日降水量在2—5毫米时，因为有了降水的滋润，降低了林区的燃烧性，仍有可能发生火灾，但机率不是很高；大于5毫米时，林区地面可燃物和树枝等吸收了较多的水分，有的甚至达到饱和状态，不易发生火灾。蒸发量和气温日较差与森林火灾也有密切的关系。气温较高，日较差7～13℃，日蒸发量3—5毫米，能引发火灾；气温很高，日较差达13℃以上，日蒸发时超过5毫米，极易发生火灾。因此，气温越高，日较差越大，蒸发作用越强，越容易引发森林火灾。此外，风也是森林火灾扩大蔓延的重要因素，它不仅能把枯树、落叶吹干，有助于燃烧，同时还使小火扩大，并能使死灰复燃。看看各起火灾的规模与风的关系，则可知风越强越易发生大火，大规模的火灾也都是因风蔓延的。

根据2001年-2006年火险资料分析，寿宁县森林火灾呈明显的季节性，且主要发生在第一季度的1—3月和第四季度的12月份，占全年的98％以上，其中又以3月份为最多，因在这期间，农事活动增加，特别是3月份是本地的农忙季节，野外用火频繁，而这段时间恰恰是本县的少雨季节，月雨量在150毫米以下；连旱日数长，大于10毫米的降水日数少，气候干燥，干枯的树枝、落叶容易引发火灾。4月份起进入雨季，火灾明显减少。

2森林火险气象等级预报方法

本文中根据确定的每日14时相对湿度、日降水量、日蒸发量、日较差温度这四个气象因子与森林火灾的相关关系，经过多次的订正制作出森林火险天气等级预报。

森林火险天气等级由森林火险天气指数(我们用HTZ表示)，HTZ的值分为5级，其计算公式为：HTZ=A+B+C+D，式中A、B、C、D分别为：14时相对湿度、连续无降水日数及日降水量、日蒸发量、日较差温度确定的森林火险天气指数。森林火险天气指数A、B、C、D的计算方法经过订正如表1、2、3、4所示，最后由HTZ换算得到森林火险天气等级，其对应关系如表5所示。

3结论

基于综合火险指数的森林火险预报 篇4

火险等级即森林燃烧等级是在森林可燃物分类的基础上结合其他环境条件,将森林划分为不同的火险等级,以便分级管理。我国现行的森林火险区划方案是根据可以获得火险因子数据的有限点来进行区域划分的,问题主要是这些数据的局限性,只能表示有限点的信息,而不能表示面的信息。遥感数据在一定程度上避免了这种弊端,地理信息系统技术则有利于实现对遥感和常规调查所提供的火险因子数据的管理。但是当前利用RS和GIS林火火险分析模型存在的问题有:大部分火险预报系统没有定量表示火险程度;少量用遥感来定量火险程度的,一般只考虑到植被信息,而忽略了高程、道路、人为等引起林火的重要信息。这些问题大大限制了火险预报的精度,因此,如何把二者充分结合起来,提出一个既包含重要火险因子,又能定量表示火险程度的火险预报方法就尤为重要。

1 研究地区和研究方法

1.1 研究区域和研究资料

山东省属农区林业,林农交错,森林防火外延广。到2000年,全省有林地面积227.4万hm2,动植物资源丰富,全省有木本植物73科210属662种,陆栖野生脊椎动物450种,占全国总数的21%。属于国家一、二类保护的珍稀动物有71种。全省已建立森林和野生动物类型自然保护区16处,总面积47.4万hm2,建立森林公园84处,其中国家级森林公园26处,是古树名木的重要汇集区,且森林集中连片、与重点人文资源融入一体,是森林防火的重中之重。在引起火灾原因中,人为原因(上坟烧纸、烧荒和野外吸烟)是近几年引发森林火警火灾的主要原因之一(见图1所示)。再由于易发火灾地区气象站点稀少,并且地区山高林密,以往单一使用气象数据预报火险已经不能满足需要,一个准确的预报火险系统对于尽早发现火点就显得极为重要。

1.2 研究方法

按照森林燃烧圈学说,森林火险的约束条件主要来自5个方面,即火源、气象状况、森林特性、地貌地形和社会因素。森林火灾的发生是各个因子相互作用的结果,森林燃烧的首要条件是一定的天气条件,然后是植被条件,最后是火源。根据以上火灾发生条件,提取出气象因子(包括气温,空气湿度),植被因子(包括树种和死、活可燃物湿度),地形因子(包括高程、坡度、坡向)和偶然因子(包括人为因子)等,研究技术路线如图2所示。

2 林火预报模型(FRI)的构建及计算

根据以上火险因子分析构建4个指数:植被火险指数、气象火险指数、地形火险指数、人为火险因素。火险危险指数(FRI)包括两个部分:一是静态部分,包括地形、居民地、道路和水体等;二是动态部分,包括天气和植被。因此,FRI由构成这几个因素的4个指数计算,见式(1)。

式中:FPI为植被潜在火险指数;NWDI为归一化气象火险指数;NTDI为归一化地形火险指数;MDI为人为火险指数。

2.1 植被潜在火险指数(FPI)

可燃物模型利用美国的火险潜在模型(FPI),该模型假设:如果有活、死植被的湿度,就能预测林火发生的可能性;植被的绿度也能为活植被的湿度提供有用的参照;因为细小死可燃物的湿度对火传播至关重要,所以10 h时滞死可燃物应该代表死植被;因为风是短暂即逝的,所以可以不考虑风的因素。模型定义见式(2)。

式中:FPI为植被潜在火险指数;FMC10HRFRAC为10 h时滞死可燃物湿度(FMC10HR)和水分消失量(H.EXT)的比;VC为活植被湿度。

活可燃物湿度由可燃物水分含量(NDWI)计算出的相对绿度得到,死可燃物湿度由相对湿度和大气温度计算出的10 h时滞死可燃物湿度和各种不同植被的水分消失量的比得到(其中,不同植被的水分消失量可由美国NFDR系统模型得到)。

FPI模型利用可燃物模型图和活、死地被物的负荷量及湿度来预估林火发生的可能性。对于每个像元,可燃物模型图作为参考的资料;相对绿度(RG)被用于确定活、死可燃物负荷量的比值及活可燃物的湿度;10 h时滞代表死可燃物的湿度,为了保持与相对绿度的一致性,湿度可以调节。

2.2 归一化气象火险指数

温度和它相对应的水分含量直接影响火怎样燃烧。空气越热,湿度就越低,它能包含的水分就越少。空气将从死可燃物中吸收水分,从而降低死可燃物的水分含量。太阳辐射能改变可燃物的湿度,可燃物的湿度又改变了空气的湿度。空气中水分含量影响可燃物中的含水量。空气从较湿的可燃物中吸收水分,较干的可燃物又从空气中吸收水分。

天气条件是估测火险的一个重要因素,因此用气温和相对湿度构建一个天气危险指数WDI,WDI由大气温度T、相对湿度RH计算,公式见式(3)。

根据相对湿度75～55可能发生火灾,温度5 ℃即使着火,燃烧也缓慢,据此,取相对湿度60和温度5 ℃计算得到一个近似临界着火值为0.083,据此建立归一化气象火险指数见式(4)。

2.3 地形火险指数

地形是影响火险等级最为重要的地学因子,地形可以通过气流和局部小气候影响林火的发生和蔓延。地形主要包括海拔、坡度和坡向,海拔影响植被的构成、可燃物湿度和大气湿度;在山区,随着海拔高度和降水量的增加,温度降低,湿度变大,林火发生的可能性降低;坡向直接影响地表接收太阳辐射的多寡,造成林火发生可能性在不同坡向上的差异;坡度越大,地表径流越快,地表可燃物越易于干燥,林火发生的可能性越大,由这些组成地形危险指数计算模型见式(5)。

式中:Elevation为海拔,m;Slope为坡度;Aspect为坡向。将正北方向的方位角设为0度,角度顺时针增加。

由于高程700～800 m,坡度5%～10%,坡向0～90为低火险,取高程800 m,坡度10%和坡向90计算得到一个近似临界值为14 424,据此建立归一化地形火险指

数见式(6)。

2.4 人为火险指数

人的活动主要由居住远近、道路的远近情况决定,因此用居民地、道路离森林远近来分析人为因素对火险的影响程度,而水体也对火的隔离和救火便捷度有重要影响,因此也将其考虑其中。根据居民地、道路、水体距离森林的远近分别得出火险值见式(7)～式(9)。

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式中:x为距离,m;y为人为火险指数值。

3 火险预报指数验证

3.1 火点提取

根据植被燃烧时辐射和背景辐射差异,选用22通道亮温为植被燃烧时辐射,31通道亮温为背景辐射构建火点监测指数,利用地表植被覆盖区域较大时这些地区才可能发生火灾的特点,用归一化植被指数(NDVI)来减少因裸土或城市热岛引起的误判来提取火点信息,把实际获取的着火地信息与利用火点指数提取的火点信息相结合来提取着火点的地理位置信息,并与火险综合预报指数结合来进行分析。

3.2 综合火险指数

应用综合火险指数制作的2011年1-8月山东省综合火险指数图,见图3～图7所示。

由图7可以看出,山东省的森林火灾主要分布在森林资源集中连片、地形复杂的鲁中、鲁中南山区和胶东丘陵区。济南林区、崂山林区和昆嵛山牙山林区的综合森林火险指数比较高,是火灾高危区,与历年的统计及情况相符,如图8所示。

山东省3月份的综合火险指数从数值和面积都远远大于6月份的火险指数值和面积,说明3月份的森林火灾数程度大于6月,这与统计数据山东省每个月都有森林火警火灾发生,但主要集中在2～4月、春节前后,春耕生产和旅游活动进入高潮,烧荒烧地堰、游人吸烟等用火行为增多,加之春季干旱少雨,大风天气集中,特别是清明节期间,由于祭祀用火集中,森林火警火灾集中高发的特点相符,见图9所示。

3.3 森林火险划分等级

根据山东省研究森林火险特点,将山东省森林火险等级共分5级,见表1。

山东省地处暖温带大陆性季风气候区,冬春季节十年九旱,风大物燥,高火险天气集中持续,极易诱发重大林火。特别是全球性气候变暖,“厄尔尼诺”、“拉尼娜”现象出现频繁,加剧了森林防火工作的严峻形势,也打乱了既定的森林防火期。

据林业部门统计,2011年3月16日、3月26日、6月2日分别发生了1、5、6起林火,这些地点的森林火险预报结果如表2所示。这些地点的综合火险预报等级均在Ⅲ级及以上的可燃、易燃或强燃区域,可能发生火灾的危害程度在中度以上,而在预报不能点燃或难燃的I级、Ⅱ级区域未发生林火。在12起火灾中,有6次火灾发生在Ⅴ级综合火险等级的条件下,占总发生次数的50%;有5起火灾发生在Ⅳ级森林火险等级的条件下,占总发生次数的41.67%;有1起火灾发生在Ⅲ级,占总发生次数的8.33%。这说明了基于潜在植被火险指数、气象火险指数、地形火险指数、人为火险指数分类的森林火险综合预报模型的准确性,经过2011年防火期的业务实验,预报结果良好,能够满足森林防火业务的需求。

4 结果与分析

笔者利用3S技术、计算机技术和数学建模等知识,将遥感、GIS与传统的森林火灾预测预报方法相结合,取长补短,应用于森林火险预测中,有效提高了火险预报的精度。该火险指数模型充分考虑到了地形、植被、人为等引起火灾的因素,具有火险因子全面、适用性强等特点。FRI图有利于火灾的控制和预防,它能够帮助相关决策单位制定防御计划,主要包括在干旱时期可燃物的控制和防火塔的设置。

该模型也存在一些不足,一是定量描述综合火险指数值每个区域不一样,后续工作是将不同地方的火险指数值按地域来设定;二是因为资料的限制,没有考虑到风、降雨对火险的影响;三是以后应将高光谱引入,利用其特点将纤维素、半纤维素、木质素、浸提成分等引起火灾的木材化学成分提取出来。

摘要：构建综合火险指数模型,该模型包括4个部分:潜在植被火险指数(FPI)、归一化天气火险指数(NWDI)、归一化地形火险指数(NTDI)、人为火险指数(HDI)。详细介绍模型各部分的计算方法。将该模型与遥感、GIS相结合,开发综合森林火险指数预报系统,制作2011年1-8月山东省综合火险指数图,并与实际火灾发生情况进行对比,结果表明,该模型能够取得较好的预测结果。

关键词：森林火灾,火险指数,GIS

参考文献

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[8]Castro R,Chuveico E.Modeling forest fire danger from geographic in-formation system[J].Geocarto International,1998,13(1):15-23.

森林火险预警 篇5

工作总结

为了认真贯彻落实重庆市森林防火指挥部《关于开展全市森林火险隐患大排查活动的通知》（渝森防指[2011]28号）文件精神，按照县森林防火指挥部工作部署，我镇党委、政府高度重视，及早部署，于2011年6月26日至8月14日，组织开展森林火险隐患大排查活动。我镇以宣传为先导，以深化落实责任制为抓手，以森林防火宣传周和森林火险隐患大排查活动为载体，实行一级抓一级，层层抓落实，形成良好的森林防火氛围，全面提高群众的森林防火意识。现将大排查活动开展情况总结如下：

一、抓好四个落实

1、落实文件精神。我镇以落实全市森林火险大排查活动文件精神为抓手，狠抓了森林防火宣传和行政领导负责制的落实。6月22日召开了全镇森林防火专题工作会，会议传达了全市森林火险大排查活动文件精神。

2、落实防火预案。在借鉴其它兄弟乡镇的做法的同时，根据本镇实际，制定并下发了《虎威镇森林防火预案》。

3、落实防火责任。重新明确镇森林防火领导小组，由镇长担任组长，分管领导担任副组长，各有关单位负责人任成员。设立镇森林防火指挥办公室，村级设立森林防火工作 1 小组。会上，镇长代表镇政府同各村、各部门签订了防火责任书，形成了主要领导亲自抓，分管领导具体抓，社会有关部门共同抓的可喜局面。

4、落实防火宣传。做到森林防火宣传进农村、进农户、进学校。印发宣传单7000张，下发至7000个农户家庭。在进入林区的主要道路、交通要道设立防火宣传牌10块，林区受教育群众达95%以上。并利用黑板报、广播等宣传媒体，广泛宣传森林防火法规、政策。同时对党员干部坚持警钟长鸣，组织全镇党员、村两委干部、村民代表，结合各类会议进行强调部署，做到逢会必讲，把做好森林防火工作作为深入学习实践科学发展观活动的一项重要工作和具体体现，确保党员干部思想认识到位。

二、做到两个坚持

1、坚持依法治火。根据有关规定，制止烧田坎和焚烧秸杆等行为；对制造火警案件进行严厉查处，对火警案件做到“四早”（早发现、早扑救、早消灭、早处理）、“四不放过”（未查明火因不放过、未查处纵火者不放过、肇事者未受到处罚不放过、群众未受到教育不放过），达到查处一案，教育一方的效果。

2、坚持科学防火。加强了岗位技能培训和扑火安全教育，共培训基层防火骨干30余人，提高了森林防火工作人员的综合素质。部分村开展了砍柴割草清除林区可燃物工作，取得了一定成效。

三、加强三项建设

1、加强扑火装备建设。合理补充设备，完善灭火器具。镇政府专项拨出经费，购买扑火设施，从硬件上保障和提高了林火预防和扑救能力。

2、加强防火巡逻建设。各村配备森林防火重点时段巡逻员1-2名。从工资待遇、工作职责、巡逻工具、工作监督四个方面入手保障工作水平。林业站会同值班人员每天对巡逻员进行查岗，对巡逻过程进行记录、考核（扣分），考核结果作为次月发放工资的依据。

3、加强扑火队伍建设。在原有队伍的基础上，根据工作考核情况进行调整，组成共40人的专业扑火队。根据我镇山林分布情况和地理位置，对专业扑火队合理分组。为确保扑火队员人身安全，对他们进行了扑火培训，并要求队员手机保持24小时畅通，保证呼之能来，来之能战，战之能胜。在此基础上，各村也组建了村级义务扑火队。

四、狠抓四项工作

1、加强对重点地段的监管。我们根据森林分布情况和历次森林火灾发生情况，制定了《虎威镇森林防火预案》，划分了a、b、c三级地段。对a级地段，我们重点加强了监管，增强了巡逻人数和巡逻频率。

2、加强对特殊人群的监管。根据经验，痴、呆、傻人 员、某些老年农民以及中小学生是产生火警的特殊人群。为此，我们对这些人加强监管。要求监护人看管好痴、呆、傻人员和中小学生，严格限制其携带火种，看管好他们的活动，无特殊原因不得进入林区；禁止老年农民在山区和近山区使用生产用火。如果发生火灾或火警将追究其监护人的经济和法律责任。

3、狠抓对野外火源的管理。组织巡逻队上山头、把路口，严防死守，森林火警易发天气禁止携带火种进入林区，从根本上消除火灾隐患，有效减少了森林火灾的发生。

4、构建森林防火信息平台。按照“四早”（早发现、早扑救、早消灭、早处理）的指导思想，以森林防火信息平台建设为抓手，建立快速响应机制。设立24小时值班的火警电话，扑火队员和镇机关干部手机做到不关机，一有火警随时报告，确保把火警消灭在萌芽状态。

五、下步工作重点

一是广泛开展森林防火工作宣传；二是进一步加强对痴、呆、傻人员的排摸和管理；三是加强巡查，严格限制野外生产、生活用火。

森林火险预警 篇6

一、项目概况

粤北森林重点火险区综合治理工程建设项目主要分布在粤北地区五个地级市的20个县 (市、区、局) 。项目区是广东省森林生态系统的主体, 也是广东省的重点商品林区和生态公益林区。项目区林业用地面积354.6万hm2, 占全省林业用地面积 1 099.1万hm2的32.3%;有林地面积283.4万hm2, 占全省有林地总面积的30.2%;活立木蓄积1.5亿m3, 占全省活立木蓄积的36%;森林覆盖率达70%, 比全省森林覆盖率56.7%高出13.3个百分点;项目区生态公益林面积122.5万hm2, 占全省生态公益林面积的33.5%;商品林面积223.1万hm2, 占全省商品林面积的30.4%。

二、项目执行情况

项目实施以来, 共投入资金 1 560万元, 其中包括:国债资金 1 204万元, 省级配套资金78万元, 市、县级配套资金278万元。在工程完成方面, 森林火险预测预报系统中:建立气象站2座, 购置气象设备2套、计算机17台、传真机21台、复印机11台、数码相机10部、摄像机5台;瞭望监测系统中:购置巡逻摩托车68辆、夜视望远镜155台, 更新瞭望台6座;林火信息及指挥系统中:建立基地台243个、差转台18座, 购置车载台45部、对讲机 1 061部、电子地图20套、GPS 40部、海事卫星电话1部、手提电脑6部、幻灯和扩音机各14台、宣传牌16块, 完善20座指挥中心内业建设;扑火机具装备系统中:购置手持对讲机376部、喊话筒37个、风力灭火机120台、灭火水枪62支、油锯294台、二号工具 3 000把、阻燃服 1 867套、运兵车11辆, 建立物资储备库880m2。

三、项目实施的主要措施

1.加强领导, 周密部署

广东省政府领导高度重视重点火险区综合治理工作, 并多次作出重要指示。为保证项目的顺利实施, 项目单位成立了项目建设领导小组, 由林业行政主管部门的主要领导任组长, 负责协调和解决项目建设过程中出现的困难和问题, 认真落实配套资金, 并经常检查、指导、督促项目的实施。广东省林业厅多次召开专题会议, 研究部署项目建设工作。

2.认真规划, 严格规定

一是项目建设坚持“全面规划, 突出重点, 因害设防, 重在实效”的原则, 在调查研究的基础上, 认真编制《初步设计》。二是各建设单位认真执行《广东省林业国债项目建设和资金管理办法》, 严格执行《初步设计》规定的建设内容, 做到不随意调整计划、变更建设内容、扩大或缩小建设规模、提高建设标准等。三是设施设备的购置严格执行有关规定, 签订合同, 严格把好质量关。

3.建立制度, 强化管理

一是建立完整的工程建设管理档案。从调查规划到设计施工的全过程都建立档案, 指定专人负责, 为检查验收、抓好工程建设打好基础。二是建立检查验收制度。按照《初步设计》的要求, 省和有关市、县开展了专项检查, 切实抓好项目建设的进度和质量。三是加强培训。省林业厅分别举办了森林防火地理信息系统应用培训班和扑火机具、设施设备的使用培训班。

4.实行政府采购, 加强资金管理

项目建设中所需的设备、物资属于政府统一采购系列的, 按政府统一采购规定办理。在资金拨付方面, 按照规定的程序及时、足额拨付资金, 没有发现截留、滞留、违规抵扣等现象。在资金运行过程中, 规范财务管理, 严格按照《基本建设财务管理规定》、《广东省林业国债项目建设和资金管理办法》等有关规定进行管理, 实行专项管理, 专户存储, 专款专用;按照基建财务制度进行会计核算, 做到单独建账, 单独核算, 扎实做好建设项目的会计核算、结算工作, 切实做到投资有预算, 过程有核算, 竣工有结算。建立了严格的财务审批制度, 项目的所有支出均实行财政集中支付, 或是实行报账制, 确保资金运行安全有效。

四、效益分析

1.大幅度提高了防扑火综合保障能力

(1) 在火险预测预报系统方面, 解决了“脑盲”的问题。

项目单位建立了气象站, 购置了气象设备、计算机、传真机、复印机等办公设备, 项目单位每天能及时收到森林火险等级预报, 并根据火险等级情况, 及时做出决策, 及时采取相应的防范措施, 进一步强化了工作安排部署的针对性和主动性。

(2) 在瞭望监测系统方面, 解决了“眼瞎”的问题。

项目单位购置了巡护摩托车、瞭望设备和夜视望远镜, 更新了瞭望台, 这样, 巡山护林员驾驶摩托车巡山, 并结合瞭望台瞭望、卫星热点监测等, 使瞭望覆盖率达90%以上, 做到有火情能够及时发现。

(3) 在林火信息系统方面, 解决了“耳聋”的问题。

项目单位购置了超短波差转台、基地台、车载台、对讲机等, 增强了项目单位无线通讯能力, 并结合有线通讯, 使通讯覆盖率达90%以上, 实现了森林防火信息的快速传递, 确保了火情信息的畅通。

(4) 在扑救指挥系统方面, 解决了“口哑”的问题。

开发了林火地理信息系统, 购置了指挥图、喊话器、GPS定位仪、海事卫星电话等, 实现火场的快速定位, 增强了火灾现场与指挥中心的沟通能力, 能通过指挥中心指挥扑火队扑救森林火灾, 扑火现场情况能够实时传输到指挥中心, 做到火情信息和政令畅通。

(5) 在扑火机具装备系统方面, 解决了“腿短”和“手软”的问题。

购置了风力灭火机、灭火水枪、手持对讲机、油锯、二号工具、阻燃服、运兵车, 建立了物资储备库等。森林消防队伍通过运兵车快速到达火场, 手上也配备了先进的扑火机具, 扑火手段实现多样化, 进一步提高了消防队伍的扑火战斗力。

2.经济效益良好

通过项目的实施, 项目区森林防火工作取得了显著的成绩, 森林火灾次数和森林火灾损失大幅度下降。据统计, 项目区2005-2009年五年平均值与2000-2004年五年平均值相比, 前者年均森林火灾次数下降了46.2%, 森林火灾受害面积减少了103hm2, 下降了22.2%, 伤亡人数下降了28.6%, 森林火灾受害率下降了18.8% (详见表1) 。

另据统计, 2005-2009 年五年平均值与2000-2004年五年平均值相比, 成林蓄积损失减少 2 771 m3、 幼林损失减少 17.8 万株, 减少其它损失43.4万元, 减少扑火经费 29.4万元, 减少扑火人工4 574个工日 (详见表2) 。按现有林木平均价格750元/m3、 幼林10元/株、 迹地造林 1 200元/hm2、每个扑火工日80元计算, 即可算出2005-2009 年五年平均值与2000-2004年五年平均值相比, 每年减少经济损失507.6万元。

3.生态效益显著

项目区是广东省主要河流北江、东江和西江的水源保护区, 且项目区有2个国家级自然保护区, 16个省级自然保护区和7个国家级森林公园。项目实施后, 能更有效地保护自然生态环境, 不但能促进森林群落物种多样性的发展, 保护森林生态稳定和平衡, 而且在优化美化环境、调节气候、涵养水源、控制水土流失、增强抗御自然灾害的能力、保护农业稳产高产、提高江河水库安全性能等方面有着巨大的生态效益。据专家估算, 广东省森林固碳放氧效益为3 690.32亿元, 森林涵养水源效益为1 636.80亿元, 森林净化大气效益为 9.21 亿元, 森林保持水土效益为 4.04 亿元, 森林生态旅游效益为 23.00 亿元, 森林储能效益为 683.55 亿元, 森林生物多样性保护效益为 99.04 亿元, 森林减灾效益为 59.42 亿元, 合计生态效益总价值为 6 205.38 亿元。即平均每公顷森林每年产生的生态效益为 66 567 元。按此计算, 实施了粤北森林重点火险区综合治理项目后, 平均每年减少的103 hm2受害森林可产生生态效益685.6万元。

4.社会效益明显

(1) 通过项目的实施, 提高了各级领导对森林防火的认识, 进一步落实了森林防火行政首长责任制, 进一步增强了他们对搞好森林防火工作的紧迫感、责任感和使命感。

(2) 通过项目的实施, 大大提高了森林防火综合能力, 有效保护了森林资源安全和人民生命财产安全, 避免过多干扰各级党政领导以及广大干部职工、人民群众的正常工作、生活秩序, 对促进社会安定团结、巩固生态建设成果以及推进林业又好又快发展起到了十分重要的作用。

(3) 通过项目的实施, 森林防火工作得到加强, 森林火灾大幅减少, 森林资源得到有效保护, 进一步增强了广大林农对发展林业生产的信心和决心。

(4) 通过项目的实施, 进一步加强了森林防火宣传工作, 营造出森林防火的宣传氛围, 提高了广大人民群众的森林防火意识。

五、结论与讨论

1.以上分析可以看出, 通过项目的实施, 加强了项目单位森林防火基础设施建设, 预防和扑救森林火灾的综合保障能力得到大幅度提高;经济效益良好, 每年可减少经济损失507.6万元;生态效益显著, 每年减少的受害森林面积可产生生态效益685.6万元。经保守估算, 广东省粤北森林重点火险区综合治理工程建设项目每年产生的效益为1 193.2万元。

2.由于在项目实施过程中, 经过招投标和政府采购, 项目单位实际投资支出与项目概算有差异, 造成部分项目单位尚有少量未用资金, 建议对这部分未用资金给予简便易行的处理办法, 即根据项目单位的实际工作需要, 继续应用于防火物资购置, 提高资金使用效益。

3.粤北森林重点火险区综合治理建设项目的20个单位均为山区县, 其中有13个县为贫困县, 有7个县为特困县, 由于地方财政困难, 故无法足额落实配套资金。为确保工程的建设质量, 建议在今后的项目预算中降低县级配套资金的比例, 增加中央预算内资金和省级配套资金的比例。

参考文献

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