森林火險等級預(yù)報系統(tǒng)研究

黃進云　劉佳　程林

摘要 為了做好精細化預(yù)報服務(wù)工作，準確、客觀地反映森林火險等級狀況，排除人工查表推算誤差和人為因素干擾等問題，特編制紅河州森林火險等級預(yù)報平臺，有效地提高了預(yù)報準確率，還能夠減輕日常工作業(yè)務(wù)量，在地（市、縣）級氣象臺站具有推廣和運用價值。

關(guān)鍵詞 森林火險；預(yù)報平臺；紅河州

中圖分類號 S762.2 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）05-01425-02

紅河州位于云南省東南部地區(qū)，國土面積3.23萬km2，森林面積1.72 km2。境內(nèi)有國家級的屏邊大圍山原始森林自然保護區(qū)和金平、綠春分水嶺的水資源森林自然保護區(qū)，另外還有多個國有林場區(qū)、經(jīng)濟林、水源林區(qū)和大面積水果基地，因此保護好全州的森林安全對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水資源安全、生態(tài)環(huán)境保護、林業(yè)經(jīng)濟建設(shè)意義重大。

紅河州海拔高差大（近3 000 m），形成復(fù)雜多變的立體氣候類型，林區(qū)分散在不同的氣候類型區(qū)，因此對森林火險等級預(yù)報預(yù)警和服務(wù)工作要求更加精確。目前森林火險等級指標主要由降雨量、氣溫、露點溫度要素查表推算求得，指標存在人為主觀因素干擾和查表誤差等。經(jīng)過計算機程序化工作，建立森林火險等級預(yù)報預(yù)警平臺，實現(xiàn)人機交互對話，使得森林火險等級預(yù)報服務(wù)產(chǎn)品更加全面和準確。將森林火險等級預(yù)報預(yù)警平臺與臺站日常業(yè)務(wù)工作平臺鏈接，作為臺站精細化預(yù)報的組成部分運用到日常業(yè)務(wù)工作中，具有實際推廣應(yīng)用價值。

2 建立歷史數(shù)據(jù)資料庫

紅河州屬于典型的亞熱帶季風氣候類型，干濕季節(jié)分明：每年5～9月為降雨量最集中的月份（雨季），占全年降雨量的75%以上；10月至次年4月為干季，降雨量較少，風干物燥，是森林火災(zāi)的多發(fā)時期。根據(jù)多年實踐和通過F相關(guān)檢驗，選取降雨量、平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、露點溫度、日最大風速作為預(yù)報要素因子，建立紅河州13個市（縣）臺站歷年10月至次年5月各月平均降雨量、月平均氣溫、月平均最高氣溫、月平均最低氣溫、歷年最高氣溫、歷年最低氣溫、月平均露點溫度、月平均最大風速等歷史數(shù)據(jù)資料庫。

3 實況資料取值和預(yù)報值取值

3.1 實況取值 各市（縣）當日08：00～20：00的降雨量（mm）、當日最高氣溫（℃）、當日最低氣溫（℃）、14：00露點溫度（℃）、當日最大風力（m/s）實況值。

7 森林火險等級要素指標計算流程

在完成數(shù)學運算的基礎(chǔ)上，運用VB計算機程序語言編寫操作平臺和FORTYAN計算機語言編寫計算機運算程序，通過人機對話方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入和森林火險等級結(jié)果的輸出，形成預(yù)報結(jié)果。

系統(tǒng)由數(shù)學運算和操作平臺2部分組成。數(shù)學運算部分，運用FORTYAN計算機語言編寫計算機運算程序。實現(xiàn)人機對話方式、實況數(shù)據(jù)錄入和WRF數(shù)值模式訂正，通過模式計算得到森林火險氣象等級；運用VB計算機程序語言進行操作平臺的編程工作，實現(xiàn)綜合處理和實時動態(tài)預(yù)警監(jiān)測。在預(yù)警監(jiān)測方面用不同顏色代表轄區(qū)內(nèi)不同區(qū)域的森林火險氣象等級，做到直觀和一目了然。

8 結(jié)語

通過對紅河州13個市（縣）近10年（2001～2010年）森林火險天氣等級預(yù)報進行效果檢驗，全州10年間共發(fā)生森林火災(zāi)45次（過火面積大于6.67 hm2）。其中41次發(fā)生在森林火險等級預(yù)報值大于3級的時間內(nèi)，其余4次森林火災(zāi)發(fā)生在森林火險等級預(yù)報值小于3級的時間內(nèi)，擬合準確率為91%。從森林火災(zāi)發(fā)生的統(tǒng)計結(jié)果看，森林火災(zāi)多發(fā)生在冬、春2季，占森林發(fā)生次數(shù)的80%以上，冬、春季節(jié)是森林火災(zāi)多發(fā)生期，應(yīng)重點防范。

紅河州森林火險等級預(yù)報預(yù)警平臺采用人機交互形式完成森林火險等級預(yù)報預(yù)警工作任務(wù)，不僅有效地提高了預(yù)報準確率，還能夠減輕日常業(yè)務(wù)工作量，所以在地（市、縣）級氣象臺站具有實際推廣和運用價值。

參考文獻

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