太阳辐射对死细小可燃物含水率的影响

摘要

森林地表细小可燃物的含水率是判定林火是否能够发生以及火势蔓延速度的最基本指标，如何准确地预测含水率对预测林火的发生以及火灾的扑救防范工作有着重大意义。目前现有的预测可燃物含水率方法都没有明确描述太阳辐射对可燃物含水率的影响，太阳辐射对可燃物含水率的影响通过坡向坡位等地形因素更加明显地凸显出来。
　　本文采取凉水林场南北坡林分类型、疏密度、高程等较为相近阔叶红松林作为研究区域，分别对北坡上部、北坡下部、谷底、南坡上部、南坡下部五块样地的气象数据以及含水率数据进行观测，得到以下结论:
　　首先，在常规的气象数据中，南北坡之间的温湿度以及风速差异的日变化趋势是有规律可循的。两个重要因素影响南北坡温湿度之间的差异:夜间，高程主导差异（高海拔区更加温暖干燥）;白天，坡向扮演着影响温湿度差异最主要的角色（南坡区域的样地更加温暖干燥）。在最高火险期间，南坡林内温度平均要比北坡高1.4℃，相对湿度要低5.5％。南北坡的风速差异较小一般不超过1km/h。
　　其次，通过透射率的数据分析表明，太阳辐射能在穿过森林冠幅时被大量吸收，北坡林内地表可燃物平均只能接收到总辐射的5％左右;相对于北坡，南坡林内地表可燃物接收到的太阳辐射能要多一些，平均达到了总辐射的10％。这样南坡林内接收到的太阳辐射值平均就要比北坡多5％左右，差异值最大的时候可以达到0.2kw/m2。
　　最后，通过对南北坡含水率的对比发现，理论上应与气象数据差异相符的含水率差异并没有出现。可能存在以下两方面原因:一是林内接收到的太阳辐射能太少(＜10％的透射率);二是连续干旱的天数比较少导致样本数较小。尽管太阳辐射对含水率差异的影响并没有定量化分析出来，但是太阳辐射对含水率的影响已经被证明是存在的。本文为以后的研究提供了一些可以借鉴的经验和需要避免的教训。

目录

摘要

1 绪论

1．1 可燃物含水率的研究现状

1．1．1 可燃物含水率的研究进展

1．1．2 可燃物含水率的研究方法

1．2 平衡含水率和时滞的影响因子

1．2．1 平衡含水率的影响因子

1．2．2 时滞的影响因子

1．3 加拿大森林火险等级系统(CFFDRS)

1．3．1 细小可燃物含水率

1．4 研究的主要内容与方法

1．4．1 研究的主要内容

1．4．2 研究的方法与技术路线

1．5 本文研究的目的意义

2 研究区域及数据采集

2．1 研究区域概况

2．1．1 地理位置

2．1．2 气候与水文

2．1．3 地质地貌

2．1．4 自然资源

2．2 数据采集方法

2．2．1 气象数据的收集方法

2．2．2 含水率的收集方法

3 不同样地的气象数据分析

3．1 样地概况

3．1．1 林分类型

3．1．2 地表可燃物

3．2 温度和相对湿度

3．2．1 日变化趋势

3．2．2 差异的定量化分析

3．3 太阳辐射

3．3．1 太阳辐射对可燃物含水率的影响

3．3．2 日变化趋势

3．3．3 透射率

3．4 风速

3．4．1 日变化趋势

3．4．2 差异的定量化

4 不同样地的含水率数据分析

4．1 破坏性含水率取样

4．2 差异的定量化分析

4．3 含水率的变化率

4．4 Wotton模型的含水率预测值

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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