北京地区森林火灾发生规律及变化趋势研究

发布时间：2020-09-29 09:05

　　 本研究以北京地区2007-2016年防火期内森林火灾历史资料、气象要素为基础,利用SPSS、ArcGIS和R_project等统计分析软件,研究了该地区森林火灾发生的时空分布规律,探索了森林火灾发生与气象因子间的关系,并建立北京地区森林火灾发生的预测模型,对林火的预报预测提供重要参考。主要研究结论如下:(1)通过对北京地区2007-2016年防火期内森林火灾的时空分布规律进行分析,北京地区森林火灾主要是人为因素导致,尤其是烧荒烧炭和野外吸烟为主。时间尺度上,2007年是林火发生次数最多年份,林火发生次数逐年呈波动下降趋势。每年的2-4月份是林火高发期,林火发生一天中的时点变化很明显,绝大部分在上午10时至傍晚20时左右发生,特别下午14-15时这两个时段发生次数最多。(2)空间尺度上,林火高发区主要分布在海拔400米以下区域,1200米以上区域很少发生。北京地区森林火灾发生次数由西向东方向呈增加趋势,在纬度上从北向南方向呈减少趋势,森林火灾控制率在空间分布上由西南向东北呈现先减少后增加趋势。(3)分析气象因子与林火发生的相关性可知,林火发生与月平均相对湿度、月平均风速和月日照时数有着显著相关性,并利用一元线性模型对林火发生次数与显著相关气象因子进行拟合,结果显示,模型在林火发生次数范围变化小的情况下适用性比较好。(4)采用NB模型和ZINB模型拟合林火发生与月平均温度、月降水量、月平均相对湿度、月平均风速和月日照时数5个气象因子间的关系,拟合效果都比较好。对两种模型进行检验,结果表明ZINB模型预测结果更符合北京地区的实际林火发生情况,月平均温度、月平均相对湿度和月平均风速是影响北京地区林火发生的重要气象因子。(5)以延庆区和密云区为例,通过ZINB模型预测林火发生次数,从而得到该区域林火发生指数和林火发生等级。结果显示两个区最大预测值均出现在4月份,延庆区的林火发生次数预测值波动小,在2次上下波动,密云区的林火发生次数预测值最大为4.8,尤其是在2-4月份,林火发生指数呈增加趋势,林火等级达到Ⅲ级,防火部门要加强防控。
【学位单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S762
【部分图文】：

４．１．２．２林火发生月变化逡逑２００７－２０１６年间北京地区森林火灾发生次数从１１月份开始增加，到翌年２月份进入林火高逡逑发时段，５月份又开始减少（图４－２）。北京市林火高发期为２－４月，在此期间共发生林火５００逡逑次，占防火期的６９．９％，其中仅４月份累计发生林火高达１９９次。过火面积与林火发生次数变逡逑化规律一致，２月份发生火灾１２６次，但过火面积仅有５．３公顷，主要火灾类型为荒火，过火面逡逑积４月份累计过火面积最大为６５．８公顷。分析原因主要有以下几个方面：（１）气象因子方面，逡逑北京地区夏季高温多雨，冬春两季则寒冷干燥，降水量少，空气湿度小，并且春季时期大风天逡逑气较多，风速较大，蒸发量速率快，可燃物含水量低易于燃烧；（２）可燃物因子方面，由于秋、逡逑冬两季气温下降，林木新陈代谢减弱，体内含水率下降，加之地面积累了大量枯枝落叶，为林逡逑火的发生提供了先决条件；（３）火源因子方面，主要是人为火源引起，春节期间燃放烟花爆竹、逡逑清明时节烧纸祭拜、进山踏青人员增多

北京地区一天２４小时中森林火灾发生的时点变化规律很明显，绝大部分森林火灾在上午逡逑１０时至傍晚１９时左右发生，在此期间发生林火的次数占总次数的７８．１８％，尤其以下午１４－１５逡逑时这两个时段发生次数最多，达到８２、８３次之多，占总次数的２３．０８％邋（图４－３）。这是因为这逡逑个时间段正是一天当中日照最足，气温最高的时间，可燃物含水率和空气相对湿度也都比较低，逡逑极易发生火灾，加之人为活动也比较多，仅烧荒烧炭引发林火６４次。夜晚２３－２４时发生森林火逡逑灾３１次，主要是由于燃放烟花爆竹所致，凌晨１时至８时很少有森林火灾发生，１０年来也仅逡逑发生林火３３次，占总数的４．６２％，此时是一天当中气温相对最低时间，人为活动也比较较少，逡逑从而大大降低了森林火灾发生的可能性。逡逑２２逡逑

４．１．１３森林火灾空间变化趋势逡逑利用ＡｒｃＧＩＳ软件中的地统计模块分析了北京市２００７－２０１６年森林火灾发生次数和森林过火逡逑面积的空间变化趋势图（图４－６）。由图中可以看出，北京市森林火灾发生次数由西向东方向呈逡逑先减后增趋势，在纬度上从北向南方向呈减少趋势，森林火灾过火面积在空间分布上由西南向逡逑东北呈现先减少后增加趋势。由于各个区县森林资源状况不一，山地多的区森林资源更加丰富，逡逑主要集中在西部和北部山区，更容易引发森林火灾的缘故。逡逑ｉ逦个逡逑Ｉ邋＼逦Ｔ逡逑＼邋Ｉ〗’丨＇ｖ逡逑图４－６邋２００７－２０１６年北京市森林火灾发生次数（ａ）和过火面积（ｂ）空间变化趋势图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋４－６邋Ｓｐａｔｉａｌ邋ｔｒｅｎｄｓ邋ｏｆ邋ｆｏｒｅｓｔ邋ｆｉｒｅｓ邋ｉｎ邋Ｂｅｉｊｉｎｇ邋（ａ）邋ａｎｄ邋ｂｕｒｎｅｄ邋ａｒｅａｓ邋（ｂ）邋ｄｕｒｉｎｇ邋２００７－２０１６逡逑４．２北京市森林火灾发生与气象因子的关系逡逑人为因素和自然因素是共同影响森林火灾发生蔓延的主要原因。人为因素主要是指引起火逡逑灾发生的火源，可以通过教育引导等方式减少火灾发生的概率，但是不能达到完全杜绝的目的。逡逑２５逡逑

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本文编号：2829518