基于信息融合理论的我国北方草原火灾风险评价研究

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1、东北师范大学硕士学位论文生缺少思想和物质准备而导致灾害损失加重的事例屡见不鲜。此外，由于我国草原研究工作起步晚、基础差、底子薄，对草原火灾管理还没有像城市消防和森林防火那样受到重视，特别是在利用现代信息技术进行应急救灾和对数据自动化管理等方面的应用尚处起步阶段，因此，我国草原火灾防范效果不明显，火灾给牧区人民的生命财产及牧区生态环境带来的严重影响。在国外，草原火灾作为野火的一部分进行整体研究，而单独进行草原火灾的研究也很少。因此，借助GIS等现代化科技手段、灾害风险评价和风险管理理论，研究草原风险孕育机制、评价方法与技术体系、建立草原火灾风险评价体系，对草原

2、火灾实行风险管理，因地制宜地采取相应的防火减灾对策，己成为一项十分紧迫的任务。对于保障人民生命财产安全，支撑全面协调可持续发展，实现全面建设小康社会的目标具有创新和实践意义。1．2草原火灾风险研究进展草原火灾作为影响牧区人民生命财产安全和生态环境较为严重的自然灾害之一，往往是最频繁发生且极容易引起森林火灾。在国内，火灾科学研究者都把森林火灾作为研究的主要对象，而对于草原火灾的研究则相对滞后。在国外，草原火灾作为野火的一部分进行整体研究，而单独进行草原火灾的研究也很少。随着人类社会的发展，草原火灾造成的危害正逐渐引起人们的强烈关注，草原火灾研究也逐渐引起火灾研

3、究者的重视。在已有的草原火灾研究中，根据研究内容主要可以分为火行为研究【2’3】、可燃物研裂4，5】、草原火险研究【6’刀、草原火灾监测预警研鳅8】等，而从风险角度对草原火灾进行风险评价与应急管理研究还很罕见。草原火行为是对草原火研究较早、较成熟的重点内容之一。根据燃烧理论【2】，草原火就是指草原可燃物燃烧现象，指的是草原中可燃物在一定温度条件下与氧快速结合，发热放光的化学反应。草原可燃物燃烧是自然界中燃烧的一种现象，它是火源、可燃物和火环境三个因素综合作用的结果。目前国内外草原火行为研究主要是针对小尺度草原火行为特征参数进行研究，研究主要围绕火源、可燃物、

4、火环境三大制约因素来研究，最近十年，许多研究者把研究的重点放到草原火模型研究上，其研究对象主要是地表火传播模型，其内容包括火强度、火烈度、火形态、火烧迹地形状等研究，研究手段主要是野外试验和室内模拟，此类研究以可燃物为研究客体，利用气象因子、地形因子等影响因子作为调节变量进行研究，其成果主要是取得了一系列地表火传播的理论模型、经验模型、半经验模型等。草原火险研究是草原火灾研究的另一的重要领域。也是目前草原火研究最多的部分一，l01。国外研究多集中于森林、森林草原火背景因素(可燃物、气象因素和地形)影响下的野火危险性(火险)预测预报等方面，研究方法以数理统计和

5、过程模拟为主，分别从火源、地理因素、可燃物类型与特征、气象条件等方面构建草原、森林火险预报指标体系和预报模型，构造火灾危险指数。特别是可燃物、地形、气象条件是野火发生发展的三大基本因素，三个基本因素与野火发生关系研究成为研究热点。具有代表性的研究2东北师范大学硕士学位论文工作是劳伦斯．利弗莫尔国家实验室(LawrenceLivemoreNatiorlalLab)和洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los灿锄osNationalLaboratow，LANL)完成了一个国家野火自动气候火险预测模型(NwPP)，它对火行为进行动态预测，可为扑火和灭火等提供技术支持，此外，加

6、拿大制作了森林气候火险等级系统，该系统包括火天气系统(FwI)和火行为预测系统(FBP)两个子系统，该系统能有效的探测森林火灾的动态变化【l⋯。在国内，近十年来以草原火为对象，对草原火灾的危险性(火行为)的形成和预报也进行了广泛研究，并取得了一定的研究成果。据有代表性的有：傅泽强(2001)和李兴华(2001)等对选取与草原火险相关性大的降水、温度、湿度等气候因素建立了气候火险预报模型【ll，12J；周伟奇(2004)利用综合影响草原火灾发生和发展的温度、相对湿度、风速、降水量、枯草率、可燃物干重和草原连续度共7个基本指标构造了基于遥感的草原火险指数，把内蒙

7、古地区草原火险分为四个等级【l引。草原火灾灾情评价根据火灾发生过程主要分为三种：灾前评价、灾中评价、灾后评价(傅泽强，2001)【101。灾前评价实质上是灾情等级预测，通过合理的科学方法，定性或定量地预测和评价草原火灾发生的强度、分布范围，可能造成的人畜伤亡、财物及各种设施损失，对经济社会发展的影响等，比较分析拟采取的各项减灾措施的投效比，从而确定最优减灾方案，其手段主要依靠风险评价、经验预测评价来实现；灾中评价也即实时评价，是利用遥感等高科技手段在草原火灾发生过程中实时收集各种灾情信息，对火灾造成的损失进行快速的综合评价；灾后评价是指灾害发生后，通过实地调

8、查获取准确的灾害损失资料，根据一定的评价方法或模型确