发明名称 一种基于森林火灾发生概率划定森林火险期的方法
摘要 本发明公开了一种基于森林火灾发生概率划定森林火险期的方法,其特征在于,包括以下步骤:选取关键影响因子;基于关键影响因子,构建森林火灾日发生概率模型<img file="DSA0000101238750000011.GIF" wi="688" he="190" />,根据是否着火的二级判别方法,计算出判断阈值Y<sub>0</sub>;以着火样本、不着火样本的着火概率平均值M<sub>Y</sub>、M<sub>N</sub>、着火样本的标准离差D<sub>Y</sub>以及判断阈值Y<sub>0</sub>进行不同的组合,确定1-5级不同的火险等级;火险分级进入2级为防火期开始,火险分级进入3级为防火戒严期开始。本发明的有益之处在于:从火灾发生概率的角度进行防火期的界定,数量化确定森林火险期,更准确而且更具有科学性,有效改变了缺乏数量化确定火险期的现状。
申请公布号 CN103886387A 申请公布日期 2014.06.25
申请号 CN201410057174.1 申请日期 2014.02.20
申请人 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 发明人 王明玉;舒立福;赵凤君;田晓瑞
分类号 G06Q10/04(2012.01)I 主分类号 G06Q10/04(2012.01)I
代理机构 代理人
主权项 1.一种基于森林火灾发生概率划定森林火险期的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、影响因子处理:首先依据各站点连续的气象数据计算出影响因子,所述影响因子包括:日均气温、日降水量、相对湿度、平均风速、细小可燃物湿度码、半腐层湿度码、干旱码、初始蔓延速度、可燃物累积指数和林火天气指数,然后通过共线性分析选择出膨胀因子&lt;10的影响因子,再通过Logistic Forward Wald分析选取对火灾发生有显著影响的关键影响因子;(2)、火灾发生概率模型构建:基于关键影响因子,构建Logistic模型,即森林火灾日发生概率模型:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>P</mi><mo>(</mo><mi>fire</mi><mo>)</mo><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><msup><mi>e</mi><mrow><mo>-</mo><mi>z</mi></mrow></msup></mrow></mfrac></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>z</mi><mo>=</mo><msub><mi>b</mi><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mi>p</mi></msub><msub><mi>x</mi><mi>p</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>式中,x<sub>1</sub>、x<sub>2</sub>……、x<sub>p</sub>为P个不同关键影响因子的日值,b<sub>0</sub>为常数项,b<sub>1</sub>、b<sub>2</sub>、…、b<sub>p</sub>为相应关键影响因子的相关系数;(3)、精度分析:分别对着火样本和不着火样本进行统计,根据是否着火的二级判别方法,计算出判断阈值Yo:<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>Y</mi><mn>0</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>S</mi><mn>2</mn></msub><mrow><msub><mi>S</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>S</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac><mover><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><mo>&OverBar;</mo></mover><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>S</mi><mn>1</mn></msub><mrow><msub><mi>S</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>S</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac><mover><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub><mo>&OverBar;</mo></mover></mrow></math>]]></maths>式中,<img file="FSA0000101238770000013.GIF" wi="44" he="67" />和S<sub>1</sub>为着火样本着火概率的平均值和标准离差,<img file="FSA0000101238770000014.GIF" wi="52" he="67" />和S<sub>2</sub>为不着火样本着火概率的平均值和标准离差,若P(fire)≥Y<sub>0</sub>,则判定为着火;若P(fire)&lt;Y<sub>0</sub>,则判定为不着火;(4)、划分火险等级:以着火样本的着火概率平均值M<sub>Y</sub>、不着火样本的着火概率平均值M<sub>N</sub>、着火样本的标准离差D<sub>Y</sub>、以及判断阈值Y<sub>0</sub>进行不同的组合,确定1-5级不同的火险等级。
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