一种区域火灾风险估计方法
【专利摘要】本发明公开了一种区域火灾风险估计方法，该方法包括：从不同数据源获取关于感兴趣区域的原始数据；根据原始数据计算出至少一个危险性因子和至少一个易损性因子；基于所述至少一个危险性因子计算火灾危险性指数；基于所述至少一个易损性因子计算火灾易损性指数；基于所述火灾危险性指数和所述火灾易损性指数计算火灾风险指数；以及根据计算出的火灾风险指数来估计火灾风险。
【专利说明】一种区域火灾风险估计方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种区域火灾风险估计方法。
【背景技术】
[0002]通常火灾容易出现在森林地区和草原地区。以中国为例，北方地区主要由于春季降水少，气温回升快，大风日数增多，地被物十分干燥。秋季昼夜温差大，降水减少，植被干枯。人们野外用火次数增多，因此这两个季节容易发生火灾。冬季以降雪为主，气温低，人员活动次数减少，夏季降水增多，空气湿度增大，可燃物含水率增多，因此不容易发生火灾。南方地区，具有干湿季节明显的特征，旱季地被物干燥，空气湿度小，林木干枯，有成火条件，农民季节性的生产、生活活动是造成林火的主要原因。草原地区主要由于春季降水少，气温回升快，大风日数增多，地被物十分干燥。秋季昼夜温差大，降水减少，植被干枯。人们野外用火次数增多，因此这两个季节容易发生火灾。
【发明内容】
[0003]为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种区域火灾风险估计方法，该方法包括:从不同数据源获取关于感兴趣区域的原始数据；根据原始数据计算出至少一个危险性因子和至少一个易损性因子；基于所述至少一个危险性因子计算火灾危险性指数；基于所述至少一个易损性因子计算火灾易损性指数；基于所述火灾危险性指数和所述火灾易损性指数计算火灾风险指数；以及根据计算出的火灾风险指数来估计火灾风险。
[0004]本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0006]图1示出了根据本发明的实施方式的火灾风险估计模型的操作流程；
[0007]图2示出了根据本发明的实施方式的另一个火灾风险估计模型的操作流程；
[0008]图3示出了根据本发明的实施方式的另一个火灾风险估计模型的操作流程；
[0009]图4示出了根据本发明的实施方式的另一个火灾风险估计模型的操作流程。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0011]本文中提到的术语“危险性因子”是指由孕育火灾的各种异动因子，主要包括各种自然异动和人为异动等。
[0012]本文中提到的术语“易损性因子”是指某一地区内受火灾影响的人口、建筑物、工程设施等因素。[0013]本发明的构思是针对不同的空间尺度(例如，国家(例如中国)级尺度和(国家范围内的)区域尺度)以及不同的植被类型(例如，森林、草原)分别设计火灾风险估计模型。本发明提供的示例性但非限制性火灾风险估计模型如下列出:
[0014]模型1:森林火灾全国风险估计综合模型；
[0015]模型2:森林火灾区域风险估计综合模型；
[0016]模型3:森林火灾全国风险估计遥感模型；
[0017]模型4:森林火灾区域风险估计遥感模型；
[0018]模型5:全国草原火灾风险估计综合模型；
[0019]模型6:区域草原火灾风险估计综合模型；
[0020]模型7:全国草原火灾风险估计遥感模型；
[0021]模型8:区域草原火灾风险估计遥感模型。
[0022]下面分别描述上述的模型。
[0023]模型I
[0024]该模型用于对全国尺度进行常规的森林火灾的风险估计，反映全国的森林火险形势。
[0025]在全国尺度，综合气象数据、遥感数据进行森林火灾危险性估计，承灾体易损性分析以森林植被为主，兼顾人口、道路分布状况，计算易损性。综合危险性和易损性计算风险指数。根据风险指数和风险等级对应关系确定风险等级。所有输入数据可以均为lkm*lkm分辨率的数据，中间计算结果及最后生成产品输出时同样为lkm*lkm分辨率的数据。
[0026]该模型需要用到的数据源可以例如是国家气象科学数据共享平台、地球系统科学数据共享平台、NASA等。
[0027]该模型可以选取降雨、最小相对湿度、最高气温、归一化植被指数等作为估计指标。
[0028]图1示出了该模型的操作流程图。
[0029]参考图1，图1中所示的步骤的描述如下:
[0030]步骤1:从上述的不同数据源获取原始数据。即从数据库获取包括全国基础数据，全国森林分布数据，全国气象数据(气温、相对湿度、降雨)、遥感数据(归一化植被指数)等。
[0031]步骤(2、3、5、6)可以同时进行:
[0032]步骤2:计算潜在火险指数。
[0033]步骤3:计算降雨指数。
[0034]步骤4:结合步骤2、3结果计算危险性指数。
[0035]步骤5:计算森林火险区划指数。
[0036]步骤6:计算森林分布指数。
[0037]步骤7:结合步骤5、6结果计算易损性指数。
[0038]步骤8:结合步骤4、7结果计算风险指数。
[0039]步骤9:根据风险指数和风险等级对应标准划分风险等级。
[0040]下面计算一些因子的计算方法，但本领域技术人员可以理解，这些计算方法是示意性的。而且其他因子的计算方法是本领域公知的或可以从数据源中获得，本文不再赘述。
[0041]1、危险性指数计算[0042]I)相对绿度 RG (Relative Greenness)
【权利要求】
1.一种区域火灾风险估计方法，该方法包括: 从不同数据源获取关于感兴趣区域的原始数据； 根据原始数据计算出至少一个危险性因子和至少一个易损性因子； 基于所述至少一个危险性因子计算火灾危险性指数； 基于所述至少一个易损性因子计算火灾易损性指数； 基于所述火灾危险性指数和所述火灾易损性指数计算火灾风险指数；以及 根据计算出的火灾风险指数来估计火灾风险。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述危险性因子包括以下中的至少一项: 降雨量分布指数；气温分布指数；相对湿度指数；植被指数指数；地表温度指数；植被覆盖度指数。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述至少一个危险性因子计算火灾危险性指数包括: 根据植被指数计算相对绿度； 根据相对绿度和植被指数计算活可燃物湿度； 根据气温和相对湿度计算死可燃物湿度； 根据活可燃物湿度和死可燃物湿度计算潜在火险指数；` 根据所述降雨量分布计算降雨指数； 将潜在火险指数减去降雨指数以得到所述火灾危险性指数。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述至少一个危险性因子计算火灾危险性指数包括: 根据植被指数计算相对绿度； 根据相对绿度和植被指数计算活可燃物湿度； 根据气温和相对湿度计算死可燃物湿度； 根据活可燃物湿度和死可燃物湿度计算潜在火险指数； 根据所述降雨量分布计算降雨指数； 将潜在火险指数减去降雨指数后再与森林分布指数相乘以得到所述火灾危险性指数。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在该方法是在国家尺度下被执行的情况下: 如果所述感兴趣区域是森林，则所述易损性因子包括森林火险区划指数、森林分布指数； 如果所述感兴趣区域是草地，则所述易损性因子包括经济密度指数。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述感兴趣区域是森林的情况下，计算易损性指数包括: 将森林分布指数除以森林火险区划指数以得到所述易损性指数。
7.根据权利要求1或5所述的方法，其中，在该方法是在局部区域尺度下被执行的情况下，所述易损性因子包括居民地分布指数、经济密度指数以及交通线密度指数。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，对从不同数据源获取的原始数据进行栅格化。
【文档编号】G06F19/00GK103605899SQ201310629362
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】范一大, 聂娟, 崔燕, 王平, 杨思全, 胡卓玮, 王薇, 徐丰, 陶亮, 李素菊 申请人:民政部国家减灾中心