用Himawari-8静止气象卫星的草原火蔓延仿真

摘要

针对传统草原火蔓延模拟模型获取草原火蔓延初速度困难,模型中静态气象数据精度低的问题,依托高时间分辨率Himawari-8结合时序线性外推法代替实验获取草原火蔓延初速度,利用GRAPES_MESO气象数值预报产品作为高精度动态气象数据,地理元胞自动机结合王正非草原火蔓延模型,对一定时间内草原火场蔓延边界进行预测模拟。预测结果与Himawari-8下一周期实际影像提取的火情时空一致性较高,得到蔓延范围面积相对偏差Bias范围在1.49%-42.87%;蔓延边界均方根误差BRMSE范围在1.43-22.14个像元;像元平均绝对误差CMAPE为18.09%;模型正确模拟区域为84.68%。上述算法可用于监测草原火蔓延过程的重现及趋势预测方面的应用。