黃進(jìn)云 劉佳 程林
摘要 為了做好精細(xì)化預(yù)報(bào)服務(wù)工作,準(zhǔn)確、客觀地反映森林火險等級狀況,排除人工查表推算誤差和人為因素干擾等問題,特編制紅河州森林火險等級預(yù)報(bào)平臺,有效地提高了預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,還能夠減輕日常工作業(yè)務(wù)量,在地(市、縣)級氣象臺站具有推廣和運(yùn)用價值。
關(guān)鍵詞 森林火險;預(yù)報(bào)平臺;紅河州
中圖分類號 S762.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611(2014)05-01425-02
紅河州位于云南省東南部地區(qū),國土面積3.23萬km2,森林面積1.72 km2。境內(nèi)有國家級的屏邊大圍山原始森林自然保護(hù)區(qū)和金平、綠春分水嶺的水資源森林自然保護(hù)區(qū),另外還有多個國有林場區(qū)、經(jīng)濟(jì)林、水源林區(qū)和大面積水果基地,因此保護(hù)好全州的森林安全對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水資源安全、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、林業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)意義重大。
紅河州海拔高差大(近3 000 m),形成復(fù)雜多變的立體氣候類型,林區(qū)分散在不同的氣候類型區(qū),因此對森林火險等級預(yù)報(bào)預(yù)警和服務(wù)工作要求更加精確。目前森林火險等級指標(biāo)主要由降雨量、氣溫、露點(diǎn)溫度要素查表推算求得,指標(biāo)存在人為主觀因素干擾和查表誤差等。經(jīng)過計(jì)算機(jī)程序化工作,建立森林火險等級預(yù)報(bào)預(yù)警平臺,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互對話,使得森林火險等級預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品更加全面和準(zhǔn)確。將森林火險等級預(yù)報(bào)預(yù)警平臺與臺站日常業(yè)務(wù)工作平臺鏈接,作為臺站精細(xì)化預(yù)報(bào)的組成部分運(yùn)用到日常業(yè)務(wù)工作中,具有實(shí)際推廣應(yīng)用價值。
2 建立歷史數(shù)據(jù)資料庫
紅河州屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候類型,干濕季節(jié)分明:每年5~9月為降雨量最集中的月份(雨季),占全年降雨量的75%以上;10月至次年4月為干季,降雨量較少,風(fēng)干物燥,是森林火災(zāi)的多發(fā)時期。根據(jù)多年實(shí)踐和通過F相關(guān)檢驗(yàn),選取降雨量、平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、露點(diǎn)溫度、日最大風(fēng)速作為預(yù)報(bào)要素因子,建立紅河州13個市(縣)臺站歷年10月至次年5月各月平均降雨量、月平均氣溫、月平均最高氣溫、月平均最低氣溫、歷年最高氣溫、歷年最低氣溫、月平均露點(diǎn)溫度、月平均最大風(fēng)速等歷史數(shù)據(jù)資料庫。
3 實(shí)況資料取值和預(yù)報(bào)值取值
3.1 實(shí)況取值 各市(縣)當(dāng)日08:00~20:00的降雨量(mm)、當(dāng)日最高氣溫(℃)、當(dāng)日最低氣溫(℃)、14:00露點(diǎn)溫度(℃)、當(dāng)日最大風(fēng)力(m/s)實(shí)況值。
7 森林火險等級要素指標(biāo)計(jì)算流程
在完成數(shù)學(xué)運(yùn)算的基礎(chǔ)上,運(yùn)用VB計(jì)算機(jī)程序語言編寫操作平臺和FORTYAN計(jì)算機(jī)語言編寫計(jì)算機(jī)運(yùn)算程序,通過人機(jī)對話方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入和森林火險等級結(jié)果的輸出,形成預(yù)報(bào)結(jié)果。
系統(tǒng)由數(shù)學(xué)運(yùn)算和操作平臺2部分組成。數(shù)學(xué)運(yùn)算部分,運(yùn)用FORTYAN計(jì)算機(jī)語言編寫計(jì)算機(jī)運(yùn)算程序。實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話方式、實(shí)況數(shù)據(jù)錄入和WRF數(shù)值模式訂正,通過模式計(jì)算得到森林火險氣象等級;運(yùn)用VB計(jì)算機(jī)程序語言進(jìn)行操作平臺的編程工作,實(shí)現(xiàn)綜合處理和實(shí)時動態(tài)預(yù)警監(jiān)測。在預(yù)警監(jiān)測方面用不同顏色代表轄區(qū)內(nèi)不同區(qū)域的森林火險氣象等級,做到直觀和一目了然。
8 結(jié)語
通過對紅河州13個市(縣)近10年(2001~2010年)森林火險天氣等級預(yù)報(bào)進(jìn)行效果檢驗(yàn),全州10年間共發(fā)生森林火災(zāi)45次(過火面積大于6.67 hm2)。其中41次發(fā)生在森林火險等級預(yù)報(bào)值大于3級的時間內(nèi),其余4次森林火災(zāi)發(fā)生在森林火險等級預(yù)報(bào)值小于3級的時間內(nèi),擬合準(zhǔn)確率為91%。從森林火災(zāi)發(fā)生的統(tǒng)計(jì)結(jié)果看,森林火災(zāi)多發(fā)生在冬、春2季,占森林發(fā)生次數(shù)的80%以上,冬、春季節(jié)是森林火災(zāi)多發(fā)生期,應(yīng)重點(diǎn)防范。
紅河州森林火險等級預(yù)報(bào)預(yù)警平臺采用人機(jī)交互形式完成森林火險等級預(yù)報(bào)預(yù)警工作任務(wù),不僅有效地提高了預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,還能夠減輕日常業(yè)務(wù)工作量,所以在地(市、縣)級氣象臺站具有實(shí)際推廣和運(yùn)用價值。
參考文獻(xiàn)
[1]王正非.森林氣象觀測及森林火險預(yù)報(bào)方法[M].北京:中國林業(yè)出版社,1960.
[2] 鄭海清,陳敬平,張星,等.福建省森林火險等級預(yù)報(bào)系統(tǒng)[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,2001,22(3):37-43.
[3] 易浩若,紀(jì)平,覃先林. 全國森林火險預(yù)報(bào)系統(tǒng)的研究與運(yùn)行[J].林業(yè)科學(xué),2004,40(3):203-207.