基于WRF-Fire模式的蒙古国入境大火数值模拟研究
发布时间：2021-04-29 04:35
本文基于WRF-Fire模式模拟了 2009年“5·21 ”蒙古国入境大火蔓延过程,就天气形势、可燃物、地形三个要素对此次大火进行了分析讨论,并通过敏感性试验分析了防火隔离带对火势的阻挡作用,主要结论如下:通过MICAPS资料分析了 “5·21”蒙古国过境大火的天气形势:此次火灾蔓延过程受天气系统发展影响。5月22、23日该地区受高压影响,风力较小,是扑火的好时机,而5月24日受高空槽发展影响,风速增加,扑灭作业难度增大。再利用Terra卫星获取的MODIS资料,使用7、6、5波段RGB合成影像,分析了此次火灾的火场特征:5月21日03:30 （UTC,下同）未见火点,22日02:35火场已形成并有向东扩张的趋势;23日03:20火点主要集中在蒙古国境内,火场东侧边界与边境线基本重合并存在明显火点;23日03:20～25日03:05火场向南北方向延伸了约1个纬度（～78km）,蒙古国境内仍存在零星火点;26日03:50火场继续向北蔓延,但此时刻已无火点。其次利用高分辨率的地表覆盖资料,与Anderson可燃物映射,确定可燃物类别,主要有草原、森林及不可燃物质组成。再根据研究区域当地的植...
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 国外研究进展
1.2.2 国内研究进展
1.3 研究内容
1.4 本章小结
第二章 2009年"5·21"蒙古国过境大火概况
2.1 研究区域概况
2.2 "5·21"蒙古国过境大火
2.3 地形作用
2.4 天气形势
2.5 本章小结
第三章 数值模拟方案
3.1 WRF-Fire模式介绍
3.2 Rothermel模型
3.4 可燃物
3.4.1 可燃物研究进展
3.4.2 可燃物分类
3.5 WPS前处理
3.6 模式的物理方案
3.7 数值试验方案
3.8 本章小结
第四章 火场蔓延特征及热量通量
4.1 控制试验—火场蔓延特征
4.2 敏感性试验—无隔离带条件下的火场蔓延
4.3 热量通量
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 主要创新点
5.3 研究展望
参考文献
作者简介
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]内蒙古草原火的时空动态特征研究[J]. 周怀林,王玉辉,周广胜. 草业学报. 2016(04)
[2]全球第一个综合高分辨率土地覆盖图——中国30m分辨率全球土地覆盖图评述[J]. 冉有华,李新. 中国科学:地球科学. 2015(08)
[3]基于FARSITE的林火蔓延三维可视化模拟[J]. 唐丽玉,毛行辉,陈崇成,黄洪宇. 自然灾害学报. 2015(02)
[4]WRF模式边界层参数化方案对西南低涡模拟的影响[J]. 刘晓冉,李国平. 气象科学. 2014(02)
[5]林火蔓延模拟的研究进展[J]. 王晓红,张吉利,金森. 中南林业科技大学学报. 2013(10)
[6]兴安盟大气降水时空分布特征及降水效率分析[J]. 张兴源,钱连红,张丽云. 内蒙古水利. 2013(03)
[7]基于火灾模拟软件（FDS）的草原火灾蔓延规律数值分析[J]. 辛喆,王顺喜,云峰,管清云,何也能. 农业工程学报. 2013(11)
[8]昆明西山森林公园地表可燃物类型划分与载量研究[J]. 李旭,王秋华,李世友,邢海涛,刘斌,张雨瑶,陶汝坤. 林业调查规划. 2013(02)
[9]基于Rothermel模型的森林火灾模拟算法的改进[J]. 苗双喜,黄杨,张波,孙恒宇. 地理信息世界. 2012(06)
[10]基于生物多样性保护的兴安落叶松与白桦最佳混交比例——以阿尔山林区为例[J]. 李菁,骆有庆,石娟. 生态学报. 2012(16)
博士论文
[1]大兴安岭南部森林和草甸过渡地区的林火模拟研究[D]. 陈鹏宇.中国林业科学研究院 2014
[2]内蒙古草原火灾监测预警及评价研究[D]. 都瓦拉.中国农业科学院 2012
[3]森林火灾燃烧过程中的火行为研究[D]. 王秋华.中国林业科学研究院 2010
[4]上海城市化对臭氧污染影响的数值模拟[D]. 顾莹.华东师范大学 2010
[5]动态数据驱动的林火蔓延模拟系统关键技术研究[D]. 杨广斌.中国林业科学研究院 2008
[6]大兴安岭森林可燃物的研究[D]. 单延龙.东北林业大学 2003
硕士论文
[1]近30年内蒙古牧区草原火时空演化特征分析[D]. 峰芝.内蒙古师范大学 2015
[2]内蒙古草原畜牧业可持续发展研究[D]. 宝文杰.内蒙古财经学院 2011
[3]EOS/MODIS在川渝地区森林火灾监测中的应用研究[D]. 肖利.西南交通大学 2008
本文编号：3166850
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 国外研究进展
1.2.2 国内研究进展
1.3 研究内容
1.4 本章小结
第二章 2009年"5·21"蒙古国过境大火概况
2.1 研究区域概况
2.2 "5·21"蒙古国过境大火
2.3 地形作用
2.4 天气形势
2.5 本章小结
第三章 数值模拟方案
3.1 WRF-Fire模式介绍
3.2 Rothermel模型
3.4 可燃物
3.4.1 可燃物研究进展
3.4.2 可燃物分类
3.5 WPS前处理
3.6 模式的物理方案
3.7 数值试验方案
3.8 本章小结
第四章 火场蔓延特征及热量通量
4.1 控制试验—火场蔓延特征
4.2 敏感性试验—无隔离带条件下的火场蔓延
4.3 热量通量
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 主要创新点
5.3 研究展望
参考文献
作者简介
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]内蒙古草原火的时空动态特征研究[J]. 周怀林,王玉辉,周广胜. 草业学报. 2016(04)
[2]全球第一个综合高分辨率土地覆盖图——中国30m分辨率全球土地覆盖图评述[J]. 冉有华,李新. 中国科学:地球科学. 2015(08)
[3]基于FARSITE的林火蔓延三维可视化模拟[J]. 唐丽玉,毛行辉,陈崇成,黄洪宇. 自然灾害学报. 2015(02)
[4]WRF模式边界层参数化方案对西南低涡模拟的影响[J]. 刘晓冉,李国平. 气象科学. 2014(02)
[5]林火蔓延模拟的研究进展[J]. 王晓红,张吉利,金森. 中南林业科技大学学报. 2013(10)
[6]兴安盟大气降水时空分布特征及降水效率分析[J]. 张兴源,钱连红,张丽云. 内蒙古水利. 2013(03)
[7]基于火灾模拟软件（FDS）的草原火灾蔓延规律数值分析[J]. 辛喆,王顺喜,云峰,管清云,何也能. 农业工程学报. 2013(11)
[8]昆明西山森林公园地表可燃物类型划分与载量研究[J]. 李旭,王秋华,李世友,邢海涛,刘斌,张雨瑶,陶汝坤. 林业调查规划. 2013(02)
[9]基于Rothermel模型的森林火灾模拟算法的改进[J]. 苗双喜,黄杨,张波,孙恒宇. 地理信息世界. 2012(06)
[10]基于生物多样性保护的兴安落叶松与白桦最佳混交比例——以阿尔山林区为例[J]. 李菁,骆有庆,石娟. 生态学报. 2012(16)
博士论文
[1]大兴安岭南部森林和草甸过渡地区的林火模拟研究[D]. 陈鹏宇.中国林业科学研究院 2014
[2]内蒙古草原火灾监测预警及评价研究[D]. 都瓦拉.中国农业科学院 2012
[3]森林火灾燃烧过程中的火行为研究[D]. 王秋华.中国林业科学研究院 2010
[4]上海城市化对臭氧污染影响的数值模拟[D]. 顾莹.华东师范大学 2010
[5]动态数据驱动的林火蔓延模拟系统关键技术研究[D]. 杨广斌.中国林业科学研究院 2008
[6]大兴安岭森林可燃物的研究[D]. 单延龙.东北林业大学 2003
硕士论文
[1]近30年内蒙古牧区草原火时空演化特征分析[D]. 峰芝.内蒙古师范大学 2015
[2]内蒙古草原畜牧业可持续发展研究[D]. 宝文杰.内蒙古财经学院 2011
[3]EOS/MODIS在川渝地区森林火灾监测中的应用研究[D]. 肖利.西南交通大学 2008
本文编号：3166850
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