Сравнение и исследование повторной инициализации систем моделирования распространения лесных пожаров FARSITE и Cell2Fire

XIN Qi ,  

YUAN Yuan ,  

ZHOU Junhan ,  

LI Ziyang ,  

ZHOU Zengguang ,  

摘要

Моделирование распространения лесных пожаров на основе данных дистанционного зондирования заключается в получении информации о горючих материалах, рельефе и очагах пожаров с помощью технологий ДЗЗ, а также использовании моделей моделирования распространения пожаров для прогнозирования динамики лесных пожаров. Это имеет важное значение для работы по предотвращению и тушению лесных пожаров. В данной статье используются два симулятора распространения лесных пожаров — Cell2Fire и FARSITE — для моделирования двух пожаров в уезде Ляншань провинции Сычуань и Налзинь автоного района Внутренняя Монголия, а также проведено сравнение точности моделей. Кроме того, для решения проблемы низкой точности непрерывного моделирования предложен метод повторной инициализации зоны прогорания на основе спектрального индекса BAI и регионального роста, который позволяет автоматически выделять зоны прогорания и повторно инициализировать симуляторы распространения пожаров с использованием данных спутниковых очагов пожаров, тем самым повышая точность моделирования за несколько дней подряд. Экспериментальные результаты показывают: (1) результаты моделирования FARSITE и Cell2Fire схожи, при этом в большинстве случаев точность FARSITE немного выше; (2) по сравнению с методами непрерывного моделирования и повторной инициализации с использованием VIIRS, предложенный метод повторной инициализации зоны прогорания способен улучшить накопление ошибок при длительном моделировании и проблему недостаточного моделирования из-за отсутствия данных о ранних очагах пожара. Результаты моделирования Cell2Fire и FARSITE с использованием метода повторной инициализации зоны прогорания имеют наивысшую точность, что указывает на то, что выбор подходящего метода моделирования может быть важнее, чем выбор симулятора для повышения точности результатов.

关键词

FARSITE;Cell2Fire;VIIRS;лесные пожары;моделирование пожаров;лесной пожар Ляншань 5·7;лесной пожар Налзинь 5·17

阅读全文