基于随机性元胞自动机模型的森林地表火蔓延风险预测方法

项目名称： 基于随机性元胞自动机模型的森林地表火蔓延风险预测方法

项目编号： No.30972380

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 朱霁平

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 27万元

中文摘要： 森林地表火蔓延模型研究是林火行为预报的理论基础，一直是森林火灾领域的研究热点。迄今的模型对林区立地条件和环境条件参数均采用统计平均值，未考虑实际参量的局部变化，给火场扩展模拟预测的结果带来系统误差。本项目拟发展一种基于随机性元胞自动机的火蔓延风险预测模型。首先对林区立地条件和环境条件随机性变化规律进行实地观测，建立合理的随机概率分布来表征和描述；依托现有的实验条件，对复杂条件的随机性对火行为的影响进行实验模拟研究，并提出改进的火蔓延速度模型；在此基础上建立新的元胞状态演化规则，建立随机性迭代方法来模拟参量的局部变化；最终建立基于随机性元胞自动机模型的火蔓延风险预测方法，给出的预测结果是林区范围内每个格网的火蔓延风险概率分布，更适合火灾扑救决策的实际需求。项目成果有明确的应用前景，将为林火预测预报提供基础实验数据和科学方法，对加强森林防火、保护宝贵而有限的森林资源具有重要意义。

中文关键词： 地表火；火蔓延风险；预测；元胞自动机；随机性

英文摘要：

英文关键词： Surface Fire；Fire Spread Probability；Prediction；Cellular Automaton；Stochastic