虚拟森林景观中林火蔓延模型及三维可视化表达 被引量：33

1

作者 李建微 陈崇成 +1 位作者 於其之 潘志庚 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期838-842,共5页

传统上的林火模拟通常只选用一种林火模型,用一个简单的椭圆预测林火蔓延时火场各个位置的情况,与现实中火灾蔓延状况相差甚远,而且以往的林火蔓延是基于二维可视化表达,表达信息有限.本系统采用现今运用最广泛的Rothermel模型,利用Huy... 传统上的林火模拟通常只选用一种林火模型,用一个简单的椭圆预测林火蔓延时火场各个位置的情况,与现实中火灾蔓延状况相差甚远,而且以往的林火蔓延是基于二维可视化表达,表达信息有限.本系统采用现今运用最广泛的Rothermel模型,利用Huygen原理,并以改进的粒子系统方法三维模拟在不同的风速、坡度下林火在火场不同位置的扩散行为.采用该方法模拟林火扩散行为,不仅能实时显示受灾面积、火势蔓延的方向、火势大小,且能给人以真实感.并将该方法成功地应用于福建漳浦林区. 展开更多

关键词 虚拟森林景观 林火蔓延 林火模型 粒子系统 三维可视化

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基于Logistic回归模型的大兴安岭林火预测研究 被引量：14

2

作者 陈岱 《林业资源管理》 北大核心 2019年第1期116-122,共7页

基于2000—2016年卫星林火数据,选取气象、地形、植被及可燃物、人为活动等因素作为林火预测变量,采用Logistic回归模型对林火发生的主要驱动因子进行分析,并建立大兴安岭地区林火发生预测模型。模型结果表明:Logistic回归模型的预测精... 基于2000—2016年卫星林火数据,选取气象、地形、植被及可燃物、人为活动等因素作为林火预测变量,采用Logistic回归模型对林火发生的主要驱动因子进行分析,并建立大兴安岭地区林火发生预测模型。模型结果表明:Logistic回归模型的预测精度较高为80.6%,模型的拟合度也高达0.868。火险等级总体呈南高北低、东高西低的地理分布,其中高火险区主要集中在南部;残差分析结果显示南部和东南部存在大面积低估区,表明模型对这些地区的预测能力不高。 展开更多

关键词 大兴安岭 逻辑斯蒂模型 林火预测 林火模型 驱动因子

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基于距离衰减法则的林火蔓延模拟实现技术研究 被引量：3

3

作者 谢绍锋 文东新 肖化顺 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期138-143,共6页

根据距离衰减法则和地理要素之间的作用量随距离的增加而减弱的原理,提出新的林火模拟处理方法。将火场边界离散化为若干火点,推算出每个离散火点的燃烧方向,应用林火蔓延模型建立蔓延规则,使用元胞自动机方法计算火场边界上每个火点沿... 根据距离衰减法则和地理要素之间的作用量随距离的增加而减弱的原理,提出新的林火模拟处理方法。将火场边界离散化为若干火点,推算出每个离散火点的燃烧方向,应用林火蔓延模型建立蔓延规则,使用元胞自动机方法计算火场边界上每个火点沿此方向向外燃烧的耗费距离。以矢量数据为数据源计算林火蔓延,无需转化为栅格数据,模拟火场在时间维度上蔓延趋势,可动态展示林火蔓延过程,并且考虑道路、水系、防火隔离带等对林火的阻断作用,易于拓展应用多种林火蔓延模型。模拟蔓延火场边界结果与真实火场边界相比,误差控制在较小的范围内。 展开更多

关键词 林火蔓延 林火模型 距离衰减法则

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国际林火动态和研究进展

4

作者 赵宪文 《华东森林经理》 1995年第1期25-28,共4页

介绍最新国际林火动态,世界范围内的林火研究进展,国际合作以及对我国林火研究的启示。

关键词 林火动态 林火研究 区域性合作 森林火灾 1993年 大气化学 过火面积 北方森林 国际合作 林火模型

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基于DEVS建模的动态数据驱动林火蔓延模型

5

作者 周国雄 尹克佳 陈爱斌 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3642-3647,共6页

针对林火行为具有突发性强、处置救助比较困难、破坏性大等特点,将动态数据系统和离散事件系统规范模型相结合,提出了一种基于DEVS建模的动态数据驱动林火蔓延模型。动态数据系统需要通过计算机软件及各环境下数据特点进行交互来实现,... 针对林火行为具有突发性强、处置救助比较困难、破坏性大等特点,将动态数据系统和离散事件系统规范模型相结合,提出了一种基于DEVS建模的动态数据驱动林火蔓延模型。动态数据系统需要通过计算机软件及各环境下数据特点进行交互来实现,特点是数据灵活真实。DEVS支持面向对象建模,可以使系统的建模与仿真趋于模块化、层次化和形式化。该模型是根据动态数据系统和离散事件系统规范模型在林火蔓延模拟应用中各自的结构特点,并结合系统试验区用户的具体功能需求而构建的。将该模型应用于某山场发生的一起森林火灾模拟过程中,具有高度的真实相似性。 展开更多

关键词 林火蔓延 DEVS建模 动态数据系统 林火模型修正

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基于WebGIS的三维可视化技术在林火蔓延中的应用 被引量：3

6

作者 张超 《黑龙江科技信息》 2008年第8期82-82,共1页

本系统采用现今运用最广泛的Rothermel模型,利用GIS软件及美国Skyline公司的TE3Dwindow三维控件,实现了不同条件下林火蔓延的模拟及其在网络平台上的三维展示。

关键词 林火蔓延 林火模型 三维可视化 网络三维

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林火蔓延模型及蔓延模拟的研究进展 被引量：98

7

作者 唐晓燕 孟宪宇 易浩若 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期87-91,共5页

为了研究林火行为的预测预报及林火蔓延模拟的可视化问题 ,该文在分析了林火蔓延及其影响因子的基础之上 ,阐明了几种林火蔓延模型及其适用性 ,评述了选用不同的林火蔓延模型对实际火场的预测预报具有的重要理论意义及实用价值 ,初步分... 为了研究林火行为的预测预报及林火蔓延模拟的可视化问题 ,该文在分析了林火蔓延及其影响因子的基础之上 ,阐明了几种林火蔓延模型及其适用性 ,评述了选用不同的林火蔓延模型对实际火场的预测预报具有的重要理论意义及实用价值 ,初步分析了蔓延模型选择的 4个基本出发点 :模型的功能、模型适用的地区和植被类型、模型的假设条件、模型的检验频数等 .在假定已有蔓延模型的基础上 ,分析了国内外林火蔓延研究的发展状况 ,指出了在林火蔓延模型的基础上以地理信息系统为平台的林火蔓延模拟已成为林火行为预测预报的主要方向 。 展开更多

关键词 森林防火 林火行为 预测预报 林火蔓延模型 蔓延模拟

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林火行为研究概况 被引量：19

8

作者 袁春明 文定元 《世界林业研究》 CSCD 北大核心 2000年第6期27-31,共5页

火行为与火灾预防、扑救密切相关 ,是火灾科学研究的重要内容。文中介绍了林火行为研究的简况 ,着重讨论了林火蔓延模型、林火计算机仿真研究的现状与前景。

关键词 林火行为 林火蔓延模型 林火计算机仿真

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国内外林火蔓延模型简介 被引量：25

9

作者 单延龙 金森 李长江 《森林防火》 2004年第4期18-18,21,共2页

介绍了美国、加拿、澳大利亚等国家的主要林火蔓延模型,指出了它们在实际应用过程中存在的对林火的复杂机理描述不完善,对可燃物分布复杂性的描述过于简化等问题。简述了我国在林火蔓延模型方面的研究情况。

关键词 林火蔓延模型 中国 外国 林火管理 林火发生机理 可燃物分布

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山地林火蔓延模型的研究 被引量：22

10

作者 钟占荣 周建军 +1 位作者 邹样辉 朱霁平 《火灾科学》 CSCD 2001年第2期83-87,共5页

建立了有风速有坡度条件下的林火蔓延模型 ,并进行了模拟山丘条件下的数值计算和实验模拟。通过对计算结果和实验结果的分析比较 ,获得了模拟山地条件下的一些流场变化规律 ,为进一步预测林火行为奠定了基础 。

关键词 林火蔓延模型 数值计算 实验模拟 山地

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基于GIS模型的林火蔓延研究 被引量：15

11

作者 黄作维 张贵 《湖南林业科技》 2004年第2期17-19,共3页

森林火灾的扩展具有时间性和空间特征.随着人类对火灾知识的不断增长和3S空间信息技术的快速发展,利用GIS和卫星遥感技术来进行林火蔓延研究在森林防火中的作用已越来越重要。本文综合分析了林火蔓延的影响因子,着重阐述了如何运用基于... 森林火灾的扩展具有时间性和空间特征.随着人类对火灾知识的不断增长和3S空间信息技术的快速发展,利用GIS和卫星遥感技术来进行林火蔓延研究在森林防火中的作用已越来越重要。本文综合分析了林火蔓延的影响因子,着重阐述了如何运用基于GIS的林火蔓延模型来进行林火蔓延的模拟和火行为的时空格局分析。 展开更多

关键词 地理信息系统 GIS 林火蔓延模型 森林火灾 林火行为 时空格局 计算机模拟

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基于GIS的林火蔓延模拟的实现 被引量：17

12

作者 宋丽艳 周国模 +3 位作者 汤孟平 余树全 郑文达 刘学松 《浙江林学院学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期614-618,共5页

为定量描述林火行为以辅助扑救决策,利用地理信息系统(GIS)软件建立林火蔓延模拟的空间背景并生成相应数据,运用林火蔓延模型且综合考虑火场地形、气象及可燃物类型等因子,采用点到点的传播方式,用Visual Basic 6.0开发软件,最终实现林... 为定量描述林火行为以辅助扑救决策,利用地理信息系统(GIS)软件建立林火蔓延模拟的空间背景并生成相应数据,运用林火蔓延模型且综合考虑火场地形、气象及可燃物类型等因子,采用点到点的传播方式,用Visual Basic 6.0开发软件,最终实现林火蔓延的动态模拟。模拟的结果表明,在地形条件一定的情况下,林火的初始蔓延速度和风速的大小对林火蔓延有明显的影响,不同的初始蔓延速度会导致不同的蔓延结果,随着初始速度的增大,蔓延面积也相应增加;不同的风速形成的火场面积不同,随着风速的增大,蔓延面积也相应增加,但火场的形状相似;坡向不同,接受阳光的照射不同,温度、湿度、土壤和植被都有差异,一般南坡比北坡更容易燃烧且蔓延速度快;不同的坡位会导致林地内水分含量不同,进而也会影响林火的蔓延速度。 展开更多

关键词 森林保护学 森林火灾 林火蔓延模型 模拟

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利用元胞自动机作用域构建林火蔓延模型 被引量：18

13

作者 王海军 张文婷 +1 位作者 陈莹莹 贺三维 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期575-578,631-633,共4页

在现有的基于元胞自动机的林火蔓延模型的基础上,提出了元胞作用域的概念,将元胞自身属性与外界影响通过作用域的概念归纳为一个整体。建立的基于元胞作用域的林火蔓延模型不仅包括中心元胞的属性,如可燃物类型、气温等,还将邻居元胞的... 在现有的基于元胞自动机的林火蔓延模型的基础上,提出了元胞作用域的概念,将元胞自身属性与外界影响通过作用域的概念归纳为一个整体。建立的基于元胞作用域的林火蔓延模型不仅包括中心元胞的属性,如可燃物类型、气温等,还将邻居元胞的点燃系数、距离系数、风作用项及地形作用项纳入考虑范畴,其中距离系数以基于地图代数的障碍距离为基础,地形作用项则以DEM为基础求取。模拟结果表明,基于元胞作用域的林火蔓延模型能够真实地反映现实世界林火蔓延的过程。 展开更多

关键词 元胞作用域 地图代数 元胞自动机 林火蔓延模型 数字高程模型

原文传递

林火蔓延模型研究及应用开发 被引量：14

14

作者 王惠 周汝良 +1 位作者 庄娇艳 王龙柱 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第3期295-300,共6页

利用惠更斯原理进行林火蔓延模拟,结合国际上成熟的林火行为模型(Rothermel的地表火模型,Van Wagner的树冠火蔓延模型,McAlpine的林火加速模型),建立适合云南省特殊地形的林火蔓延动态模型,并开发相应的动态模拟模块,在云南特殊地形地... 利用惠更斯原理进行林火蔓延模拟,结合国际上成熟的林火行为模型(Rothermel的地表火模型,Van Wagner的树冠火蔓延模型,McAlpine的林火加速模型),建立适合云南省特殊地形的林火蔓延动态模型,并开发相应的动态模拟模块,在云南特殊地形地貌上的林火蔓延模拟做出一定探索。通过修改成熟的蔓延模型进行林火蔓延模拟达到模型预测的目的,并反映林火蔓延的主要规律。实验结果证明矢量的模拟方法是集成单个的地表火、树冠火、加速、飞火和可燃物含水率模型的更实际的技术。模型的集成简单易懂,因为每个模型的计算可以直接应用到火头的节点模拟上,然后控制所有模型的空间和时间分辨率。 展开更多

关键词 惠更斯原理 林火蔓延模型 GIS系统 动态模拟

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基于模糊数据挖掘技术的林火行为预测研究 被引量：10

15

作者 肖化顺 张贵 蔡学理 《南京林业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期97-100,共4页

在预测区域复杂的自然条件下,利用模糊数据挖掘技术(FDM)寻找与之相匹配的林火蔓延模型来预测林火行为。以广州市为例,构建了火灾数据样本集,确定了可燃物水分含量、可燃物负荷量、易燃程度、坡度等4个因子为影响林火行为的指标,利用FD... 在预测区域复杂的自然条件下,利用模糊数据挖掘技术(FDM)寻找与之相匹配的林火蔓延模型来预测林火行为。以广州市为例,构建了火灾数据样本集,确定了可燃物水分含量、可燃物负荷量、易燃程度、坡度等4个因子为影响林火行为的指标,利用FDM的模式的发现与预测功能,归纳了3类模式,并依照择近原则匹配各模式所适用的林火蔓延模型。此模型应用时可以由火场指挥者实时提供的火灾因子资料,根据FDM最大贴近度原则,选择合适的林火蔓延模型预测林火行为,提高了林火行为预测的可靠性。 展开更多

关键词 林火蔓延模型 林火行为预测 模糊数据挖掘

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基于Gompit回归模型的大兴安岭林火预测模型及驱动因子研究 被引量：13

16

作者 苏漳文 曾爱聪 +1 位作者 蔡奇均 胡海清 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期135-142,共8页

本研究基于2000—2016年林火数据,选取气象、地形、植被、人为活动等因素作为林火预测变量,采用Gompit回归模型对林火发生的主要驱动因子进行分析,并建立大兴安岭地区林火发生预测模型。结果表明:大兴安岭地区林火受气象因素(日累计降... 本研究基于2000—2016年林火数据,选取气象、地形、植被、人为活动等因素作为林火预测变量,采用Gompit回归模型对林火发生的主要驱动因子进行分析,并建立大兴安岭地区林火发生预测模型。结果表明:大兴安岭地区林火受气象因素(日累计降水、日平均相对湿度)的影响最大且与林火发生均呈显著负相关;此外,大兴安岭林火多发生于缓坡、远离居民区、铁路、公路等人为活动较为频繁地区。模型结果表明:Gompit回归模型的预测效果较好(准确率77%),ROC检验结果表明模型的拟合度较高(效果值为0.868);而独立样本的检验显示,预测准确率为75.3%,模型具有较高的适用性。大兴安岭近17年的火险等级总体呈南高北低、东高西低的地理分布,其中高火险和中火险区主要集中在南部、东南部等地,占整个研究区域的24.2%;同时南部和东南部存在大面积低估区,表明模型对这些地区的预测能力不高。 展开更多

关键词 大兴安岭 Gompit回归 林火预测模型 驱动因子

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基于林火特征分类模型的森林火情等级制图 被引量：12

17

作者 马振宇 陈博伟 +3 位作者 庞勇 廖声熙 覃先林 张怀清 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2020年第1期43-50,共8页

森林中可燃物的分布状况是影响林火产生、扩散的重要因素之一,本研究的目的是结合森林资源调查数据、激光雷达(light laser detection and ranging,Li DAR)点云数据、地形和气象因子共同驱动的可燃物特征分类系统(fuel characteristic c... 森林中可燃物的分布状况是影响林火产生、扩散的重要因素之一,本研究的目的是结合森林资源调查数据、激光雷达(light laser detection and ranging,Li DAR)点云数据、地形和气象因子共同驱动的可燃物特征分类系统(fuel characteristic classification system,FCCS)模型来实现森林火险等级预测。以云南省普洱市为研究区,首先,利用机载Li DAR数据生产的树冠高度模型进行面向对象分割,与森林资源二类清查数据叠加分析确定分割单元,并根据可燃物的可燃性将研究区内的可燃物分为针叶林、阔叶林、竹林和灌木林等4种类型,在此基础上采用分层随机抽样形成验证数据集;然后,提取Li DAR变量因子,采用多元逐步回归法反演不同可燃物的森林参数;最后,将森林参数连同气象和地形因子作为FCCS模型的输入,完成各个分割单元的火情等级评价,实现该地区潜在火行为、树冠火、有效可燃物和综合火灾险情的制图。研究结果表明,研究区有效可燃物火险等级比较低,符合研究区的实际情况;森林垂直结构与森林火险等级关系密切,森林参数的准确估测对整个可燃物的制图具有非常重要的作用。 展开更多

关键词 激光雷达 森林参数反演 林火特征分类模型 火险制图

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协同森林灭火演练系统的实现及其关键技术研究 被引量：10

18

作者 李建微 陈崇成 唐丽玉 《计算机仿真》 CSCD 2005年第1期170-174,共5页

针对森林灭火演练的需求和根据分布式协同技术及现代计算机硬件技术的发展 ,以遥感影像为主要数据源、结合地理信息系统并以漳浦林区为实验区、Vega为内核在VC6.0平台上自行设计了一个“虚实结合”的消防汽车、飞机协同灭火虚拟地理环... 针对森林灭火演练的需求和根据分布式协同技术及现代计算机硬件技术的发展 ,以遥感影像为主要数据源、结合地理信息系统并以漳浦林区为实验区、Vega为内核在VC6.0平台上自行设计了一个“虚实结合”的消防汽车、飞机协同灭火虚拟地理环境的原型系统。该系统包括实景三维重建 (大地形三维可视化、树木建模、特殊效果生成 )、自然规律模拟、协同防火、二维导航地图四个模块 ,简单实现了火灾的蔓延效果及局域网间协同灭火整个过程 ,并对遥感快速建模及林火蔓延数学模型。 展开更多

关键词 分布式虚拟环境 大地形分块 伪粒子系统 分布式交互仿真 树木建模 林火蔓延模型

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基于“3S”技术的森林火灾损失评估系统研究与实现 被引量：10

19

作者 梁晓晖 赵滨 《保定学院学报》 2008年第2期44-46,共3页

在综合国内外森林火灾研究现状的基础上,提出并实现了基于"3S"技术的森林火灾损失评估系统,将森林火灾损失评估分为灾中评估、灾后评估两大部分.前者改进并实现了基于3D元胞自动机的林火蔓延模型,后者提出了基于格网的损失评... 在综合国内外森林火灾研究现状的基础上,提出并实现了基于"3S"技术的森林火灾损失评估系统,将森林火灾损失评估分为灾中评估、灾后评估两大部分.前者改进并实现了基于3D元胞自动机的林火蔓延模型,后者提出了基于格网的损失评估模型,从直接经济损失、间接经济损失、社会损失3个方面反映灾情损失情况. 展开更多

关键词 森林火灾 损失评估 林火蔓延模型 “3S”

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三维元胞自动机各向异性林火蔓延快速模型 被引量：10

20

作者 陈喆 孙涛 +1 位作者 张凌寒 秦前清 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期86-91,共6页

为建立林火蔓延动态预测模型,实现实时三维可视化模拟,构建了王正非--3D元胞自动机模型林火蔓延模拟框架。该模型考虑林火蔓延的物理规律和全局因素的相互作用,在王正非山火初始蔓延速度经验模型的基础上,综合考虑地表植被类型、地形坡... 为建立林火蔓延动态预测模型,实现实时三维可视化模拟,构建了王正非--3D元胞自动机模型林火蔓延模拟框架。该模型考虑林火蔓延的物理规律和全局因素的相互作用,在王正非山火初始蔓延速度经验模型的基础上,综合考虑地表植被类型、地形坡度、风速、风向、温度5个因素,并根据元胞之间能量传递建立状态转换规则。以我国西南火灾高发区作为实验区域,在多约束条件下模拟林火蔓延行为并获取林火矢量边界,实验证明该方法简便、高效、输入参数少、运算效率高,可以实现不同条件下的林火蔓延快速模拟。 展开更多

关键词 三维GIS 林火蔓延模拟 元胞自动机 林火蔓延速度模型

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