项目基本情况Basic information of the project
研究背景:火险预报对于开展森林防火工作具有重大的现实意义,目前,黑龙江省省森林火险预报模型一是根据当天气温、相对湿度、风速、近四天降水量计算森林火险气象指数,根据经验划分地表植被影响因子的不同区域,然后相应调整预报指数值;还有模型根据近期天气因子计算森林火险气象指数,同时将前期气候条件因子纳入考虑范畴,例如前一年夏季降水和气温、旬积雪深度、春季植被返青时间、秋霜冻等。这些模型都充分考虑了影响林火发生的气象因子,在实际火险预测业务工作中都发挥了很好的效果,但是,并不完善,一方面缺乏对影响火灾发生重要因子可燃物因子的计算;二是气象因子受站点分布密度影响,只能采用插值计算,导致计算结果空间分辨率低。黑龙江省森林覆盖面积大、范围广、树种相对固定,非常适宜应用卫星遥感进行观测。利用遥感技术进行黑龙江省森林火险指数监测一可以改变目前依靠“点”的气象资料进行火险计算的不足,实现“面”的火险指数计算。二可充分考虑不同下垫面覆盖情况,不同下垫面反演出的温度、湿度比利用气象资料插值计算结果更加精确。 近些年卫星遥感技术获得突飞猛进的发展,美国的EOS/MODIS卫星和中国的风云三卫星是高分辨率、多光谱、多用途系列遥感卫星,可以很好支持利用遥感卫星进行森林火险监测和预测研究。 技术原理和指标:利用我省大兴安岭林区遥感和实测资料,基于可燃物引燃能量的物理概念,分别计算可燃物的温度和湿度,其中的温度采用风云三等极轨卫星资料的遥感地表温度反演结果,采用遥感单窗或劈窗算法;湿度分死、活可燃物湿度两种因子单独计算,通过实地踏查和采样确定可燃物分布种类和死、活可燃物比例,通过统计回归计算死活可燃物湿度分量的不同权重系数,从而完成可燃物湿度计算;进行林区火灾敏感性指数(FSI)计算,利用历史遥感数据对结果进行检验和订正;根据风、火灾敏感性指数(FSI)、空气相对湿度三者对火险的影响,利用统计分析法和权重法构建综合火险指数模型;根据现行森林火险等级标准,结合实地情况,进行火险指数等级划分。项目执行过程中有较多遥感实地踏查。 技术的创新性: 该项目首次利用风云三号遥感资料的可燃物湿度和温度反演和检验,利用历史遥感数据进行试验和订正;引入火灾敏感性指数(FSI)模型;构建包括风、空气相对湿度与火灾敏感性指数(FSI)的综合火险指数计算模型;根据综合火险指数划分了林区火险等级。 适用范围和安全性:项目成果能够为相关部门提供定量化程度更高、实时性更强、精度更高的火险评估产品,为防灾减灾和政府决策部门合理安排防灭火力量和进行资源调配提供科学的依据。 应用情况及存在问题:目前,本项目成果已经在黑龙江省气象科学研究所实现应用,在黑龙江省森林草原防火期适时制作发布火情监测业务报告,为黑龙江省的气象和相关部门决策提供科学依据。
*主要填写成果的研究背景、技术原理及性能指标、技术的创新性、技术的成熟度、适用范围和安全性、应用情况及存在问题,以及获奖情况等。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江省气象科学研究所
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。