气候变暖背景下火干扰对森林生态系统碳循环的影响

人类活动所引起的温室效应及由此造成的气候变化和对全球生态环境的影响已受到国际社会的普遍关注。火干扰作为森林生态系统重要的干扰因子,对森林生态系统碳循环产生重要影响以及对未来气候变化的响应更是人们关注的重点。正确理解气候变暖、火干扰与森林生态系统碳循环之间的因果循环关系,了解气候变暖背景下火干扰对森林生态系统碳循环的影响,对制定科学合理的林火管理策略、充分发挥林火管理在森林生态系统碳循环和碳平衡以及缓解碳排放中的作用均有重要的意义。系统论述了气候变暖、火干扰与森林生态系统碳循环之间的逻辑循环关系,并对相关的研究进展进行综述。重点剖析了气候变暖对火干扰的影响,气候变暖背景下火干扰对森林生态系统碳循环的影响,并提出了全球变暖背景下科学有效的林火管理策略与措施,以及今后需要加强的一些研究领域及方向。     

气候变化对森林灾害的影响及防控策略

系统阐述了气候变化对森林灾害的影响,论述了当前发生的以气候变暖为主要特征的气候变化对森林灾害发生、发生规律、频率、周期、强度、种类、区域分布等产生的重要影响,阐述了气候变化背景下森林灾害的特点与发展趋势,并对相关的研究进展进行阐述。重点剖析了气候变化对森林病虫鼠害和森林火灾的影响。提出了应对气候变化的森林灾害管理策略与措施,为及早预测气候变化可能对森林带来的灾害影响,积极主动地应对气候变化,将气候变化对森林造成的危害降到最低水平提出应对策略,同时提出了今后需要加强的一些重点研究领域及发展方向。     

陕西省林火特征及与关键气候因子的关系

采用趋势分析法和相关分析法,选择年均湿润系数、年均风速、年均气温日较差作为气象指标,火灾次数和受害森林面积作为火灾指标,对1954-2013年陕西省、陕北、关中和陕南不同地区的气象因子与森林火灾之间的关系进行研究,为气候变暖背景下林火防治提供理论依据。结果如下:陕西省森林火灾次数和受害森林面积与时间序列呈反曲线式下降,1950年代至1960年代前期陕西森林火灾频发,1990年代后火灾减少并趋于稳定。陕西林火每个月都有发生,89.3%的受害森林面积集中在1-5月,每天的10-12时和13-16时是火险高发时段,且火灾等级较高。陕西省火灾分布具有明显的地域特征。年均湿润系数和年均气温日较差表现出下降趋势,年均风速在21世纪以来逐渐加大。气候因子对森林火灾的影响具有地域性和滞后性,年均湿润系数、年均风速和年均气温日较差均对当年森林火灾表现出正相关。目前陕西林火逐渐减少并趋于稳定,气候变化背景下,未来森林火灾风险将进一步加剧。     

森林火灾气象环境要素和重大林火研究

利用1970～1994年25年间的森林火灾资料,分析研究了湖北省神农架林区森林火灾的火源,火环境条件,林火发生、发展、蔓延和熄灭过程的天气气候特征及重大林火燃烧期的某些要素特征,对指导森林防火灭火具有现实意义.     

大兴安岭林区春防期森林火险气候区划

森林火灾是森林资源的重大灾害。而林火的发生、蔓延与气候条件密切相关。此区划是按照多因子综合指标法计算的火险等级而确定的指标,用现代气候区划理论与方法完成。可为制订森林防火、灭火规划及林火气象预报提供可靠的气候依据和气候背景。     

森林火灾过程中的火旋风特征

火旋风是森林火灾过程中的特殊火行为现象。它给火灾的扑救指挥工作带来难度，给扑火人员的人身安全带来严重的危害。本文简要介绍了火旋风的一些特征和模化研究，作为对火风的认识和理解，供林火扑救和安全防范以及深入研究探讨参考     

基于贝叶斯网络的干旱—森林火灾灾害链定量建模研究

为理解干旱-森林火灾灾害链的演化过程,以陕西省和湖北省为研究区域,分析了干旱发生条件及干旱气候因子与森林火灾之间的因果关系,构建了干旱-森林火灾灾害链的贝叶斯网络模型。通过对两省气候数据、干旱数据和林火数据的统计分析,获得了该网络结构上各个变量的条件概率,再根据贝叶斯网络推理的原理,计算了不同的变量取值下森林火灾的发生概率,并结合已知事实和Brier检验方法评价了该网络模型的准确性。实验结果表明,本文构建的干旱-森林火灾灾害链贝叶斯网络模型能够较为准确地预测森林火灾的发生,以定量化的手段初步揭示了干旱-森林火灾灾害链的演化过程。在此基础上可提出针对性的森林火灾防治措施,从而减少链式灾害带来的巨大损失。     

森林大火中飞火行为的研究

从理论上分析了飞火的形成过程,建立了飞火形成及传播过程的理论模型,探讨了各种因素对飞火过程的影响,给出了用诺谟图估算飞火距离的方法。这些工作对森林火灾中飞火距离的估算具有重要的理论意义和实际意义。由于飞火形成过程的复杂性,以及模型建立过程中所进行的假定等因素,本文所提出的飞火估算模型仍有待于大量的林火实践进行修正。     

局域地形和林火数量对区划方法的影响规律研究

森林火灾等级区划不仅能为预防森林火灾提供宏观指导,并有利于防火人员的合理安排,从而达到对火灾的有效防范和控制。一个好的森林火灾的区划结果得益于适宜的区划方法,而区划方法的选择则受制于区划影响因子,因此探讨森林火灾区划的影响因子对区划结果至关重要。分析了重庆市森林火灾的空间分布特征,并在GIS支持下,利用2000-2010年中527例历史林火记录和DEM数据,分析了局域高度和林火数量对森林火灾区划的影响。最终,将局域高度及林火数量构建成火灾易发程度并空间化,从林火易发程度的角度出发给出了重庆市森林火灾区划结果。通过分析发现,所构建的林火易发程度可从地形和林火数量的角度反映某一地区的林火发生情况,因此局域地形和林火数量可分别作为重庆市森林火灾区划的指标之一。     

塔河地区林火时空分布格局与影响因素

根据黑龙江省大兴安岭塔河林业局30年(1974-2004年)的火灾资料,利用地理信息系统、SPSS和STATISTICA等工具,对该林业局林火发生规律及其影响因素进行了研究.30年来火灾次数和雷击火发生次数都有较明显的增加趋势,尤其是近10年来,增加趋势明显.总林火次数和面积的相关性强,显著水平高.人为火和总林火的次数和面积正相关,雷击火次数与面积不相关.对森林火灾发生次数与气候因子的关系进行的相关性分析表明,森林火灾发生次数与气候因子之间无明显线性关系.由林火特征与双气候因子的拟合分析得到,林火次数受双气候因子影响较显著,而火灾面积由于人的因素而具有不确定性.     

林火行为预测预报专家系统

在针对我国大兴安岭林区典型可燃物进行实验的基础上,参考美国北方林火实验室编制的BEHAVE程序中的数学模型,提出了一整套估算森林地表火火行为特征量的表达式。在此基础上,通过交互式窗口技术、字符型汉字技术和专家系统原理,建立了“林火行为预测预报专家系统”。该系统在输入现场可燃物分布特性参数及相应的地形条件和气象条件后,即能迅速预测火蔓延过程中不同时间段的火行为特征量的值。与野外试验的结果对比表明,预测的结果是合理、可靠的。     

我国的森林火灾状况和对策研究

讨论了我国森林火灾的状况, 并对森林火灾的时间变化、区域分布、气候因素、人为因素及地形因素影响等特点进行了论述, 在此基础上提出了相应的林火对策     

一种基于CA的林火蔓延模型的设计与实现——以内蒙古地区为例

森林火灾是一种严重危害人类社会的灾害,它的发生和蔓延将给社会带来不可估量的经济损失和生态环境的严重恶化.若能将森林火灾控制在初发阶段并预测其发展蔓延趋势,将有效的控制森林火灾的进一步蔓延.利用元胞自动机(CA)模拟复杂现象的特点,根据林火燃烧过程中影响因素是否可变,将影响林火燃烧因素分为两大类,设计并实现了适合内蒙古地区林火蔓延模型.     

陕西省林火灾害及预防对策

应用陕西省5大林区9a火灾个例及相关资料，分析得出陕西省林火的时空分布规律，火源特点，林火造成的灾害，林火发生发展的影响因子，并提出了相应的森林防火对策。     

中国森林火灾与对策

本文剖析了我国森林火灾与损失概况和我国森林火灾分布及其特点。根据森林燃烧环理论,提出了符合我国国情的综合森林防火对策,即从森林生态系统角度出发,以林火性状为依据,进行火险区划,以工程防火为中心,群众防火为主,营林、生物防火为基础,有条件地用火防火的对策,有效地控制森林火灾,使火灾发生控制在允许范围内,其损失限制在一定经济水平以下,充分发挥火生态的效益,维护生态平衡,保证林区社会安定和林区经济的不断繁荣与发展。     

吉林省旱灾涝灾害情形成机制研究

利用吉林省８０年代气候要素的实测资料及农业受灾、成灾面积的统计资料,分析了８０年代全球气候变暖背景下主要农业灾害的致灾因子和灾情特征,研究了气候因子异常与灾害损失的联系,探讨了旱涝灾害的灾情形成机制,为探索农业情评估和预测提供了理论和方法。     

吉林省旱涝灾害灾情形成机制研究

利用吉林省８０年代气候要素的实测资料及农业受灾、成灾面积的统计资料，分析了８０年代全球气候变暖背景下主要农业灾害的致灾因子和灾情特征，研究了气候因子异常与灾害损失的联系，探讨了旱涝灾害的灾情形成机制，为探索农业灾情评估和预测提供了理论和方法。     

基于地理信息系统的森林火灾扑救辅助决策系统的研究

森林火灾的蔓延和扑救受林区地形,植被,水系及道路等多种地理因素的影响,本文通过建立林区地理信息系统,结合火蔓延数学模型,实现了对得杂条件下林火蔓延的计算机模拟预测,并在预测结果的基础上提出了合理,优化的防火道开设方案。     

气候变化对我国农业的可能影响及适应性对策

全球气候变暖已经成了一个不争的事实。在全球气候变化背景下,我国的气温不断增高,降水和极端天气气候事件不断增多。根据气候变化情景,从区域布局、种植结构、农作物产量和品质以及设施农业等方面分析了气候变化对我国农业的可能影响,并提出了我国农业应对气候变化的适应性对策。     

全球增暖对自然灾害的可能影响

近年来，气候对环境的影响已受到全球科学家越来越多的重视，中国是一个有１１亿人口的大国，生态环境较为脆弱，全球变暖将严重影响我国社会与经济生活的各个方面。本文初步研究了全球变暖对自然灾害的可能影响。结果表明，在大气ＣＯ２含量加倍的情况下，全球变暖将可能导致暴雨频度和洪涝风险增加，西北干旱趋势仍将延续；森林火灾、台风、滑坡与泥石泫灾害可能加剧；农林病虫害危害增加，范围扩大。同时，全球变暖导致的海平面上