【技术实现步骤摘要】
一、本专利技术涉及一种可燃物含水率预测方法，尤其是一种适用于降雨期的地表死可燃物含水率预测方法。二、技术背景地表死可燃物含水率是评估火险等级和构建火行为模型的关键输入数据。预测地表死可燃物含水率可为火险评估提供必要的数据基础。目前，常见的方法是应用气象要素回归模型，通过建立地表死可燃物含水率与气象要素之间的关联，在仅使用气象数据的情况下预测地表死可燃物含水率。气象要素回归模型中，温度、相对湿度和风速等因素被广泛考虑。然而，目前存在一个问题，即非降雨期和降雨期的地表死可燃物数据混合。在降雨期内，地表死可燃物含水率因降雨影响而产生较大波动，导致模型的预测精度下降。
技术介绍
技术实现思路
0、三、
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种适用于降雨期的地表死可燃物含水率预测方法。首先，针对研究区域特征，确定实验时段和实验周期，布设样地进行数据采集。然后，进行两类样地实验，分别是非降雨期实验和降雨期实验。在非降雨期实验中，利用重力传感器获取逐小时的地表死可燃物湿重，气象站记录逐小时的气象要素。在降雨期实验中，采用emi-rs系列人工降雨模拟器进行模拟降雨，利用重力传感器获取逐小时的地表死可燃物湿重，气象站记录逐小时的气象要素。最后，建立适用于非降雨期的以小时为步长的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速)的关系模型，建立适用于降雨期的以小时为步长的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速、降雨量、降雨时间间隔)的关系模型。
2、主要
技术实现思路
：
3、1、建立适用于降雨期的地表死可燃物含水率预测方法；
4、2、建立适用于非降雨期的地表死可燃物含水率预测方法；
5、本项专利技术与现有方法相比具有以下优点：
6、(1)传统的实验方法仅在非降雨期进行数据收集，导致建模样本缺乏代表性。本方法设计非降雨期和降雨期两类样地实验，并在模拟降雨实验中设计不同的降雨梯度条件。这种实验设计更贴近实际情况，能够全面地构建地表死可燃物含水率数据集。
7、(2)本方法建立两类地表死可燃物含水率预测模型，适用于不同时期下(降雨期和非降雨期)的地表死可燃物含水率预测，具有很强的应用性。
8、四、具体实施方式
9、1.针对研究区域特征，确定实验时段和实验周期，布设样地进行数据采集。
10、根据研究区域的防火期，确保实验时段在该地区的防火期范围内。例如，在我国中部和西南部地区，典型的防火期通常从每年的11月15日开始，持续到翌年的4月15日。设置实验周期不少于60天，涵盖防火期内可能发生的各类气象变化情况，保证实验数据全面性。布设样地(大小为25.8m*25.8m)进行数据采集。
11、2.建立适用于非降雨期的以小时为步长的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速)的关系模型。
12、具体的实验过程如下：记录每块样地的坡度slope、郁闭度stand、土壤厚度soil因子。以24小时为一个实验周期进行数据收集。在每次实验前，确保前3天没有降雨，以消除降雨对地表死可燃物含水率的影响。在每个样地内，选择一个样方(大小为1m*1m)作为固定点。在样方内安装重力传感器。在每次调查过程中，收集样方内的所有地表死可燃物装入尼龙网袋中，然后将尼龙网袋吊在重力传感器上。随着时间的推移，每隔1小时，重力传感器拉起尼龙网袋进行称重，逐小时记录地表死可燃物湿重wh,t。同时，在样方内安装气象站，逐小时记录气象要素数据，包括气温tt、相对湿度ht和风速wt因子。观测满24小时后，将从每个样方中收集的地表死可燃物样品放入密封袋中，随后送回实验室进行烘干处理。在实验室中，样品在恒定的105℃条件下烘干24小时，直至达到恒质量，记录为样品的干质量wd。通过湿重和干重数据的导算mt＝(wh,t-wd)/wd，得出非降雨期的逐小时地表死可燃物含水率数据mt。建立适用于非降雨期的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速)的关系模型mt＝f(slope,stand,soil,tt,ht,wt)。
13、3.建立适用于降雨期的以小时为步长的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速、降雨量、降雨时间间隔)的关系模型。
14、具体实验过程如下：记录每块样地的坡度slope、林分郁闭度stand、土壤厚度soil因子。以72小时为一个实验周期进行数据收集。在每次实验前，确保前3天不存在降雨，并且在实验开始后的72小时内不会出现降雨，以保证实验条件的稳定性。在每个样地内，选择7个样方(大小为1m*1m)作为固定点，用于模拟降雨实验(模拟的降雨强度p包括10、30、50、70、90、110、130mm/h，模拟降雨持续时间为60分钟)。在样方内安装重力传感器。在每次调查过程中，采用emi-rs系列人工降雨模拟器进行模拟降雨实验。模拟降雨后，收集样方内的所有地表死可燃物装入尼龙网袋中，然后将尼龙网袋吊在重力传感器上，称量地表死可燃物的初始湿重wh,0。随着时间的推移，每隔1小时，重力传感器拉起尼龙网袋进行称重，逐小时记录地表死可燃物湿重wh,t。同时，在样方内安装气象站，逐小时记录气象要素数据，包括气温tt、相对湿度ht和风速wt因子，记录降雨时间间隔tmt。观测满72小时后，将从每个样方中收集的地表死可燃物样品放入密封袋中，随后送回实验室进行烘干处理。在实验室中，样品在恒定的105℃条件下烘干24小时，直至达到恒质量，记录为样品的干质量wd。通过湿重和干重数据的导算mt＝(wh,t-wd)/wd，得出降雨期的地表死可燃物初始含水率m0，降雨期的逐小时地表死可燃物含水率数据mt。先建立适用于降雨期的地表死可燃物初始含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、降雨量)的关系模型m0＝f1(slope,stand,soil,p)。从而，建立适用于降雨期的地表死可燃物含水率与影响要素(地表死可燃物初始含水率、降雨时间间隔、温度、相对湿度、风速)的关系模型mt＝f2(tt,ht,wt,tmt,m0)。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种适用于降雨期的地表死可燃物含水率预测方法，其特征是：首先，针对研究区域特征，确定实验时段和实验周期，布设样地进行数据采集；然后，针对非降雨期和降雨期的地表死可燃物数据混合问题，设计非降雨期和降雨期的两类样地实验；最后，建立适用于非降雨期的以小时为步长的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速)的关系模型，建立适用于降雨期的以小时为步长的地表死可燃物含水率与影响要素(坡度、郁闭度、土壤厚度、温度、相对湿度、风速、降雨量、降雨时间间隔)的关系模型，具体步骤如下：
【技术特征摘要】
1.一种适用于降雨期的地表死可燃物含水率预测方法，其特征是：首先，针对研究区域特征，确定实验时段和实验周期，布设样地进行数据采集；然后，针对非降雨期和降雨期的地表死可燃物数据混合问题，设计非降雨期和降雨期的两类样地实验；最后，建立适用于非降雨期的以小时...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。