前沿与重点：森林雷击火特征与预警 栏目所有文章列表

(按年度、期号倒序)     一年内发表的文章 |  两年内 |  三年内 |  全部 Please wait a minute... 选择: 下载引用 EndNote Reference Manager ProCite BibTeX RefWorks 显示/隐藏图片 Select 1. 雷击火高发的呼中地区瞭望塔配置的可视性评价 王明玉,李伟克,舒立福,司莉青,赵凤君,李威,李笑笑 林业科学    2023, 59 (10): 9-21.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220917 摘要 （120）   HTML （8）    PDF （5320KB）（347）    可视化    收藏 目的: 分析和评价我国森林雷击火高发区——呼中地区的瞭望塔监测体系，为完善当地瞭望塔布局建设，切实提升当地森林火灾防控能力提供依据。方法: 基于地理信息数据，利用ArcGIS、Origin等软件，对呼中地区现有的36座瞭望塔的可视性进行分析，并结合研究区1990―2020年历史森林火灾数据评价瞭望塔的火灾监测能力。结果: 研究区96%以上的森林火灾是雷击火，多发生在夏季的中午至傍晚时段，其中呼中国家级自然保护区南部、呼源林场中东部、呼中林场的西部、中部和北部以及碧水林场和呼中林场交界处等区域是雷击火高发区。雷击火多分布在海拔700~1 100 m之间的山体缓坡、东南坡和南坡坡向上；呼中地区瞭望塔系统整体可视性良好，各林场间的瞭望塔系统可视性基本相当，但单个瞭望塔之间可视性差异较大，其中呼中国家级自然保护区内各瞭望塔的可视性水平较高，也最为平均；叠加分析显示，72.73%的森林火灾落在瞭望塔可见区域内，而落在监测盲区内的火灾主要分布在呼中林场的西南部和碧水林场的东南部，落在瞭望塔可见和不可见区域的火灾坡向差异明显，前者多分布于东南坡和南坡，而后者多分布在北坡、东北坡、东坡。结论: 呼中地区瞭望塔系统整体可视性水平较好，高于全国平均水平，但单体瞭望塔之间可视性能力差异较大，存在明显监测盲区，特别是对阴坡、半阴坡林地的火灾监测能力较薄弱，需重点加强。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 2. 四川省雷击火时空分布特征及影响因素分析 陈涤非,王明玉,司莉青,赵凤君,李威,李伟克,舒立福 林业科学    2023, 59 (10): 32-40.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220769 摘要 （127）   HTML （9）    PDF （830KB）（337）    可视化    收藏 目的: 研究四川省雷击火时空分布规律，分析影响雷击火发生的主要影响因素，为四川省雷击火防控提供理论基础和参考依据。方法: 以四川省2001—2021年雷击火历史统计数据为基础，分析了该省雷击火在不同时间尺度上的变化特征，使用多距离空间聚类分析等方法分析了雷击火的空间分布状况与格局；利用地理信息技术、SPSS统计软件等工具，通过对历史气象数据、数字高程模型（DEM）数据、林地资源数据等进行处理，分析了地形、气象、植被等因素对四川省雷击火的影响。结果: 2001—2021年四川省共发生雷击火72起，多发生于3—6月，其中4月是集中高发期；主要发生时段为14：00—18：00，其中15：00—16：00是雷击火最易发生的时间段。雷击火主要集中在川西南的凉山州、攀枝花市以及川西的甘孜州，尤以雅砻江流域最为集中。降水量、相对湿度是影响四川省雷击火发生次数的主要气象因子，气温、风速影响不显著。除气象因子外，雷击火受地形、植被类型影响明显，雷击火主要发生在海拔2 500~4 000 m范围内、坡度26°~45°之间、以及半阳坡或半阴坡。最易发生雷击火的林分类型是高山松林，其次为云南松林。结论: 四川省雷击火在月、日2个时间尺度下分布规律明显，多发生于夏季的下午时段；在空间上具有显著的空间聚集性特征，主要聚集在甘孜州、凉山州，尤其是雅砻江中下游区域；雷击火发生受降水量、相对湿度等气象因子影响显著，且在特定地形条件和植被类型中具有易发性。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 3. 大兴安岭1980—2021年雷击火时空分布特征 李威,舒立福,王明玉,李伟克,苑尚博,司莉青,赵凤君,宋佳军,王亚惠 林业科学    2023, 59 (10): 22-31.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220419 摘要 （137）   HTML （17）    PDF （1270KB）（329）    可视化    收藏 目的: 分析1980—2021年大兴安岭雷击火发生历史，了解该地区雷击火的时空分布规律以及42年间的动态变化，为雷击火防控提供科学依据。方法: 基于1980—2021年大兴安岭雷击火统计资料、研究区行政区划、DEM数字高程模型，计算得到研究区的海拔、坡向和坡度分布图及对应面积，结合研究区划图，分析雷击火的空间分布特征与动态变化趋势。结果: 1）在1980—2021年间，大兴安岭地区共发生雷击火1 651起，过火总面积473 088.8 hm2。89.4%的雷击火过火面积在100 hm2以内。2000—2021年雷击火数量约为1980—1999年的3.5倍。95.9%的雷击火发生在5—8月，52%的雷击火发生在13?00—17?00，雷击火数量在6月15日春季防火期结束的几天内迅速增加。经度上，雷击火集中在121.2°E和122.5°E 2个中心附近；纬度上，80%的雷击火集中于51°N—53.5°N之间。不同行政区划的雷击火密度和雷击火面积比差异显著，总体上黑龙江全面高于内蒙古。雷击火集中于坡度4°~12°，占总数48.9%；坡度大于4°时，雷击火数量出现随坡度升高而减少的趋势。海拔范围600~800 m内的雷击火最多，占总数33.2%；只有1.3%的雷击火发生在海拔1 200 m以上地区。西南坡雷击火最多，为219起（13.9%）；西北坡雷击火最少，为177起（11.2%）。2）有关因子与雷击火数量的Pearson相关分析表明，雷击火数量与经度（R=–0.155，P≤0.001）、坡度（R=–0.523，P≤0.001）存在极显著负相关，与对应海拔面积（R=0.336，P≤0.001）、林业局面积（R=0.559，P≤0.001）存在极显著正相关，与对应坡度面积（R=0.734，P≤0.05）存在显著正相关，与纬度、海拔、对应坡向面积不存在显著相关。3）雷击火活跃日数在1980—1985年最少（35±16.1）天，1986—1997年开始上升（77.3±58.5）天，1998—2011年达到高峰（112.1±47.9）天，2012—2021年出现回落（68.1±33.2）天。以5年为间隔将1980—2021年划为8个时期后，第3~7个5年时期中的雷击火第一次高峰日存在逐渐前移的现象。结论: 大兴安岭的雷击火数量从2000年开始出现明显上升，一年中6月最多而8月最少，一天中以13?00—16?00最多而23?00—5?00最少；雷击火在空间上的分布有聚集趋势，除坡向外，其他空间类型基本符合面积越大，雷击火数量越多的规律。雷击火在不同坡向分布的差异明显，主要表现为南较北多，东较西多；在1980—2021年间的4个时期（1980—1985、1986—1997、1998—2011、2012—2021年）雷击火活跃日呈“平缓—上升—高峰—回落”的动态变化。雷击火第一次峰值日在年尺度上无明显规律，但在5年尺度上从第3~7个5年期间累积提前了24天。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 4. 雷电分布特征与雷击森林火预警 司莉青,王明玉,陈锋,舒立福,赵凤君,李伟克 林业科学    2023, 59 (10): 1-8.   doi: 10.11707/j.1001-7488.LYKX20220875 摘要 （199）   HTML （28）    PDF （591KB）（409）    可视化    收藏 闪电引发的野火造成了全球范围内生态、财产和生命的重大损失。随着气候变暖以及厄尔尼诺等现象的出现，全球雷暴和闪电活动显著增加，由其引发的雷击火造成的燃烧面积也显著增加。然而，目前对闪电点火过程和机制的研究还存在很大空白。本文对雷电分布特征、影响雷电密度的因素以及我国雷暴日的规律进行总结归纳，并将其与雷击火的发生和预测相关联，探究闪电规律与雷击火发生之间的关系。闪电的发生，在时间上具有随机性和瞬时性的特点，闪电发生地域不同，其特征也不相同，闪电密度东部比西部高，南部比北部高，陆地比海洋高。森林雷击火是由地闪电流的热效应所导致，引燃与否与闪电的极性、电流强度等特征密切相关。闪电密度还受到海拔、植被分布、土壤类型、地形以及火烧迹地等因素的影响，海拔升高引起强制对流，雷击，林地、灌木和草原由于地表加热程度不同导致雷击密度也不同，而大型火烧迹地通过增强自由对流或中尺度环流引发雷击。受人类活动强烈影响的地区（如城市、采矿区和工业区）的闪电活动更多。从土壤类型来看，冲积土、过渡性红砂土和淋溶土与闪电活动的增加有关。森林大火产生的火积云也可能会引发又一场火灾。我国东经105°以东地区的平均雷暴持续时期随纬度减小而递增。闪电引起雷击火的过程包括放电加热阶段、热反馈阶段和自燃火焰阶段3个阶段，且气候变化会影响闪电的发生和点火概率。在未来，闪电发生次数和着火概率的增加很大程度上会导致空间和时间上火灾风险的增加。目前，闪电预测雷击火模型中往往没有严格评估闪电的发生情况，未来有必要开发一种用于检测闪电长期趋势的系统，通过卫星通信、无人机航拍、利用现有的大气电场测量系统，同时结合人工引雷、野外点火等试验手段，建立雷击火智能化预报模型，以提高我国雷击火发生概率预报的准确度，实现对雷击火的有效防控。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价