森林火险气象条件等级.

ICS A 47

DB21

森林火险气象条件等级

Meteorological Condition ’s Grade of Forest Fire-Danger

辽宁省质量技术监督局 发布

DB21/T1631-2008

目次

前言 (Ⅱ)

引言 (Ⅲ)

1范围 (1)

2术语及定义、缩略语 (1)

3森林火险气象条件等级因子 (2)

4森林火险气象条件等级综合指标 (2)

5森林火险气象条件等级发布 (5)

DB21/T1631-2008

前言

本标准由辽宁省气象局提出。

本标准由辽宁省气象局政策法规处归口。

本标准由辽宁省气象台负责起草。

本标准主要起草人：关颖、袁子鹏、黄阁、陆忠艳、崔胜权、关健华、程佳悦

本标准为首次发布

DB21/T1631-2008

引言

本标准依据中华人民共和国气象法第二十三条规定“各级气象主管机构所属的气象台站应当根据需要，发布农业气象预报、城市环境气象预报、火险气象等级预报等专业气象预报，并配合军事气象部门进行国防建设所需的气象服务工作”而制定，引用和参考中国气象局预测减灾司的有关技术规定的基础上编制的。

DB21/T1631-2008

森林火险气象条件等级

1 范围

本标准规定了森林火险气象条件等级的术语、定义、因子、综合指标及发布。

本标准适用于辽宁省气象部门的森林火险预报工作。

2 术语及定义、缩略语

下列术语、定义和缩略语适用于本标准。

2.1 术语、定义

2.1.1

降水

指从大气中降落到地面的各种固态或液态水，如雨、毛毛雨、雪、霰、冰粒、米雪、冰雹、冻雨等。

2.1.2

降水量

指从天空降落到地面上的液态或固态（经溶化后）水，未经蒸发、渗漏、流失，而在水平面上积聚的深度。以毫米（mm）为单位，取1位小数。

2.1.3

相对湿度

指空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比，它反映了空气距饱和空气的程度，以百分比（%）来表示，取整数。

2.1.4

气温

表示空气冷热程度的物理量，称为“空气温度”，简称“气温”，是在标准观测环境里百叶箱中离地面1.5米高度处的温度表或温度计所测量的空气温度，以摄氏度（℃）为单位，取1位小数。

2.1.5

日最高气温

指一日内空气温度的最高值。

2.1.6

日最低气温

指一日内空气温度的最低值。

2.1.7

风速

指单位时间内空气移动的距离，以米/秒（m/s）为单位，取1位小数。

2.1.8

森林火险气象条件等级指数

森林中与气象条件密切相关的可燃物潜在火险程度的评价指标。

2.1.9

森林火险气象条件等级

DB21/T1631-2008

森林中与气象条件密切相关的可燃物潜在火险程度的等级指标，通常是对FFDI进行某种间隔划分而得到。

2.2 缩略语

R24—20-20时24小时降水量；

T14—14时气温；

Tg—日最高气温；

Td—日最低气温；

U14—14时相对湿度；

F14—14时平均风速；

QR24—20时前24小时降水量；

QR72H—20时前3天降水量合计值；

QU72P—前三天14时相对湿度平均值；

QT72H—前三天14时气温合计值；

QR24LR5—20时以前降水量<=5毫米的连续日数；

QR24LR3—20时以前日降水量<=3毫米的连续日数；

QR24LR0.5—20时前日降水量<=0.5毫米的连续日数；

R0—林火概率图中开始没有林火发生的临界值；

R0.5—林火概率图中林火机率开始明显增多的临界值；

R1—林火概率图中林火机率开始大量发生的临界值；

FFDI—森林火险气象条件等级指数；

FFDR—森林火险气象条件等级。

3 森林火险气象条件等级因子

本标准选取20-20时24小时降水量、14时气温、日最低气温、14时相对湿度、14时平均风速、20时前24小时降水量、20时前3天降水量合计值、前三天14时相对湿度平均值、前三天14时气温合计值、20时以前降水量<=5毫米的连续日数、20时以前日降水量<=3毫米的连续日数、20时前日降水量<=0.5毫米的连续日数等气象因子作为森林火险气象条件等级的影响因子。

4 森林火险气象条件等级综合指标

4.1 归一化条件概率Pimi的计算

4.1.1 确定气象因子上下限

气象资料中各因子的极大值和极小值即为气象因子上下限；区间[极小值，极大值]即为因子变动范围。

4.1.2 因子区间划分

将4.1.1中确定的各地各因子的变动范围进行均分，划分出因子区间，均分份数可自定，但划分出的因子区间大小须大于或等于该因子单位的2倍。例如对于14时气温（T14），其单位为℃，则划分出的因子区间大小须大于或等于2℃。

4.1.3 计算因子区间因子数（Y i）

计算各地各年的每一个气象因子在每个因子区间的因子数。如：某地1981年春防期T14在15-17℃区间的天数为3天，那么此因子数就为3天。

4.1.4 计算因子区间的火情数（F i）

DB21/T1631-2008 统计各年各因子区间的火情数之和。如某地2001年在[15℃，17℃]区间的因子分别出现在4月15日，4月19日，5月2日，而这三天的火情分别是1、3、2次，则对应15-17度区间的火情次数之和为6次。

4.1.5 计算各因子区间的因子数和火情数历史平均值

历史时段的选择各地可不同，但时段内的气象资料和火情资料应是完整无缺的。各因子区间的因子数和火情数历史平均值分别表示为AveY i和AveF i（i=1，2，∙∙∙，N，N为因子区间数）。

4.1.6 计算分类条件概率P i

按下式计算分类条件概率P i，P i为在AveY i发生条件下AveF i发生的概率，P i的大小反映了不同组区间条件下

P i=AveF i/AveY i（i=1，2，∙∙∙，N，N为因子区间数）

4.1.7 计算归一化条件概率Pim i

按下式计算归一化条件概率Pim i。

Pim i=P i/Pm （i=1，2，∙∙∙，N，N为因子区间数，Pm为N个区间内P i最大值）

4.1.8 绘制归一化概率图

以各单因子归一化概率Pim i为纵坐标，以N个组区间为横坐标，对概率曲线平滑处理，滤去一些小扰动、或短波，可得到归一化概率图。

4.2 单因子火险贡献度数学模型

4.2.1 模糊数学模型

T14、Td、F14、QT72H、QR24LR5、QR24LR3、QR24LR0.5为增因子，其模糊数学模型如下所示。

U=1/(1+(a(c-x))b ) x

U=1 x≥c

R24、U14、QR24、QR72H、QU72P为减因子，其模糊数学模型如下所示。

U=1/(1+(a(x-c))b ) x>c

U=1 x≤c

其中x气象要素的预报值或观测值；U为单因子火险贡献度,U取（0，1）或（0，100）；a、b、c为待定系数。

4.2.2 确定待定系数a、b、c

R0为林火概率图中开始没有林火发生的临界值，R0.5为林火概率图中林火机率开始明显增多的临界值，R1为林火概率图中林火机率开始大量发生的临界值，R0、R0.5、R1可以从4.1.8的归一化概率图中查算出。

a)在增因子公式中，令 U=1 则有

1=1/（1+(a(c-R1)) b）

1+(a(c-R1)) b =1

(a(c-R1)) b =0

(a(c-R1)) b =0

a=0 (舍) c=R1 (1)

对减因子，同样有c=R1 (1’)

b)令 U=0.5 ，代入增因子公式，则有

0.5=1/（1+a(R1-R0.5 )）b

1+(a(R1-R0.5)) b =2

(a(R1-R0.5)) b =1

此公式成立的条件有两个：