陳寶麟　戴安然

摘要：大興安嶺北部1987年春發(fā)生嚴重的森林火災，造成了巨大的損失。本文從森林防火決策和森林保險的角度出發(fā)，運用數(shù)理統(tǒng)計方法，根據(jù)Logistic回歸模型原理，以該場火災中的落葉松、樟子松、白樺山楊為研究對象，建立森林火災后樹木死亡率模型，開展森林火災風險評估，為未來森林火災防范預案、經(jīng)濟損失估計以及森林保險費率厘定等提供參考及決策支撐，具有重要的實用價值。

關(guān)鍵詞：Logistic回歸；森林火災；樹木死亡率；大興安嶺

中圖分類號：S762.2 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2017）012-0-02

一、引言

近年來，隨著工業(yè)化城鎮(zhèn)化的推進、生態(tài)環(huán)境惡化的加劇、自然災害損失的增加和融入國際水平的提高，我國對林業(yè)發(fā)展的重視程度空前提高。我國是一個森林火災多發(fā)國家，1950～2010年，我國累計發(fā)生森林火災78.8萬次，受害森林面積達到3801.8萬公頃。尤其是1987年發(fā)生的大興安嶺火災，過火面積達到1.7萬平方公里，造成的危害至今仍未徹底消除。

林火發(fā)生具有突發(fā)性、隨機性和復雜性，致使林火實時數(shù)據(jù)的獲取十分困難，建立的模型預測預報精度低，普適性差，與之相應的撲救決策缺乏科學依據(jù)，加上落后的傳統(tǒng)林火數(shù)據(jù)處理手段，不能滿足對大量帶噪聲數(shù)據(jù)的精細研究，林火研究的現(xiàn)狀不盡如人意。

結(jié)合當前我國發(fā)展森林保險、管理森林災害風險的迫切需求，本文以大興安嶺北部1987年大火后的樹木為研究對象，根據(jù)Logistic回歸模型原理，建立了定量的森林火災后樹木死亡率模型，為森林火險等級模型的建立提供數(shù)據(jù)支撐，為未來森林火災防范預案、經(jīng)濟損失估計、森林保險保費厘定等提供參考及決策支撐，具有重要的實用價值。

二、數(shù)據(jù)收集

1988年火災后的主要森林類型及所占比重是：落葉松林為70%、白樺林19%、樟子松林8%、山楊2%、河岸楊柳、赤楊林1%。

1.1988～1990年按不同火燒程度（極重度、重度、中度、輕度、極輕度）調(diào)查落葉松林、樟子松林、白樺山楊林等的燒死木情況及其徑級分布，一般采用30m×30m的樣地分樹種按死亡、存活逐株記載。共做各種森林類型的標準地290塊。

2.1989～1990年在不同火燒程度的不同森林群落類型的標準地中調(diào)查天然更新情況。采用樣方調(diào)查法，每個樣方的面積2m×2m，每個標準地中做樣方20～25個，記載樣方中的幼苗幼樹，對萌芽更新者，記載叢數(shù)與萌條根數(shù)及更新苗與萌生條生長狀況。2001年8 月以同樣方法對不同火燒程度的跡地做同樣的更新調(diào)查。

三、模型建立與分析

我們建立了Logistic回歸方程：

其中，P（m）是樹木死亡率，X1是樹木胸徑，X2是樹木燒傷面積比。

記死亡為1，存活為0，利用SPSS軟件，分別對落葉松、樟子松、白樺山楊進行二項Logistic回歸分析。

1.建模結(jié)果

（1）落葉松

即：Logistic回歸方程.

方程表明，胸徑和燒傷面積比對死亡率的影響都是顯著的，燒傷面積比對死亡率的影響更顯著。胸徑每增加1cm，死亡率降低22.9%；燒傷面積比每增加1%，死亡率增加5.16%。

（2）樟子松

得到回歸方程

類似地，胸徑和燒傷面積比對死亡率的影響都顯著，胸徑對死亡率的影響更加顯著。胸徑每增加1cm，死亡率降低27.4%；燒傷面積比每增加1%，死亡率增加10.35%。

（3）白樺山楊

回歸方程為

胸徑和燒傷面積比對死亡率的影響都是顯著的，相對而言燒傷面積比對死亡率的影響更顯著。胸徑每增加1cm，死亡率降低22.6%；燒傷面積比每增加1%，死亡率提高13.14%。

2.模型檢驗

（1）落葉松的似然比檢驗

三個Sig值均小于0.05，表明模型具有統(tǒng)計意義。

（2）預測正確率

使用Logistic回歸分析得到的方程，其準確率82.2%，接近85%，說明準確率較高。

同理可得：樟子松、白樺山楊的似然比檢驗三個Sig值均小于0.05，預測正確率分別為92.3%、 94.7%，說明準確率非常高。

四、結(jié)語

以上三個模型的預測準確率皆在80%以上，其中兩個高達90%以上，說明預測準確率高。由落葉松、樟子松、白樺山楊建立的火災后死亡率模型可知，樹木胸徑越大，所能承受的燒傷程度也越大。在重度火燒的情況下，落葉松與樟子松胸徑在20cm以上則已很少死亡，而白樺山楊最不耐火燒，應加強防范與保護措施，減少森林火災損害。

森林火險的定量定位評價可為林火的預防、撲救以及防火指揮員進行防火規(guī)劃和部署撲火力量、指導森林防火工作提供科學依據(jù)。林業(yè)產(chǎn)業(yè)人員可據(jù)此對林場進行保護措施的完善與加強，減少森林火災所造成的危害與損失。森林保險行業(yè)也可采取此模型，估計森林火災后所造成的經(jīng)濟損失，設(shè)立賠付預案，從而為建立森林火災風險模型提供數(shù)據(jù)支撐，提高了我國在森林火災保險領(lǐng)域的承保風險管理水平，具有很強的實用性。

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