中国省区森林火灾的时空变化分析Word下载.docx

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Abstract：

InChina,theforestcoveragerateisincreasingyearbyyear.Thepreventionandcontrolofforestfirecausemoreimpactsonforestecosystem.Itcanbringdevastatingdisasterstoforestecosystem,butitcanalsohaveimportantandpositiveinfluencesonforestecosystem’ssuccession.Therefore,researchesontemporalchangesandspatialdistributionofforestfireareparticularlyimportant.Byprocessingtherelevantdataonforestfires,thispaperanalysethetemporalandspatialdistributionofforestfiresinChinafromdifferenttemporalandspatialdimensions.Moreover,makecertainsomepreventivemeasuresandargueforthefurtherresearchneedstobedone.

Keywords：

forestfire,changesoftemporalandspatialdistribution,Chineseprovinces

一引言

凡失去人为控制，在森林内自然蔓延和扩展，对生态系统和人类带来一定危害和损失的森林起火，都称森林火灾。

林火发生是一个非常复杂的自然现象，它受到很多因素的影响，其中有自然因素，如气象因子、可燃物的类型和分布、地形地貌分布等。

也有社会因素，如人类生产、生活等各种活动。

在某个特定地点，林火的发生是当时当地的多种影响因子共同作用的结果。

因此研究森林火灾在地理上的时空变化可以对其影响因子进行深入剖析。

火灾危害巨大。

它不仅毁坏自然资源，破坏生态环境，而且可以造成巨大的生命和财产损失。

其负面影响涉及到能源、"

资源与环境"

、人口与健康等重要领域。

我国是火灾多发国家，森林火灾每年造成的直接经济损失达70-100亿元。

因此，我国在森林火灾防治与治理方面投入十分巨大。

所以研究森林火灾在全国范围内的时空变化规律对于森林火灾的防治与治理，特别是在突出重点保护地区、宣传森林保护、合理配置资源等方面显得尤为重要。

二研究区概况

中华人民共和国拥有960万平方公里的土地，共有34个省级行政区。

经纬度位置为（73°

E-135°

E，4°

N-53°

N），地域辽阔，地形复杂，气候多样，因此我国植被类型多样，东北有针叶林及针阔混交林，西南有亚高山针叶林和针阔叶混交林，南方松杉林和常绿阔叶林及油茶、油桐，华北有落叶阔叶林及油松、侧柏林，华南有热带季雨林等经济林，西北有胡杨林、天山祁连山中山地段的云杉林等。

此外，我国还是世界上人工林种植面积最大的国家。

三研究材料及方法

A研究数据来源

本文研究数据来自于中华人民共和国国家统计局，中国统计年鉴中2004-2013年发布的2003-2012年十年间的森林火灾情况的统计数据以及2004-2013年发布的2003-2012年间的各省森林面积的数据。

另外利用比例尺为1：

25，000，000的中国行政区划数字地图一张。

B数据、指标选取

中国统计年鉴中森林火灾的数据分为四级，分别为一般、较大、重大和特别重大火灾。

由于本文研究的是省区森林火灾的总体时空变化规律，因此只使用了数据中森林火灾总次数和森林受灾面积作为研究数据。

为了更客观地显示每个省每年因为森林火灾的受损情况，本文除了森林火灾总次数外，还引用了一个计算指标：

火灾面积损失率

森林火灾面积损失率=森林火灾受灾面积各省森林总面积*10000

该指标是反映森林火灾损失范围的相对指标，它是特定区域范围内森林因火灾而受损的面积与森林面积总量之比。

值越高，反映该省森林火灾波及的范围越广，火灾控制程度越差。

森林总次数可以反应防火工作的成果，而森林火灾面积损失率则可以反应森林火灾管理水平的高低。

是从两个方面反应我国森林火灾预防和治理现状。

由于重庆2003年森林面积没有数据，所以采用2004年森林面积的数据。

由于分析时空规律时要分析年际变化规律、月际变化规律和一天中各小时间的变化规律（并不是“日际变化规律”，与一些参考文献中对“日际变化规律”的理解有出入，因此下文中称做：

时际变化规律）。

而我所获得的数据只足够分析年际变化规律，所以另外一些数据引用参考文献中的数据。

C数据处理

将中国统计年鉴上的数据提取出需要使用的数据，包括2003-2012年每年的各省森林火灾总次数、受灾森林总面积，和2003-2012年各省森林总面积。

然后计算出各省每年森林损失率。

利用excel制作出各省十年中每五年火灾次数变化图，全国十年森林总次数年际变化折线图，全国十年森林损失率年际变化折线图等。

通过分析年际变化得出森林火灾的年际变化规律。

为了作图更简洁、直观，采用每五年为一次分析的单位。

分别计算出2003-2007年和2008-2012年森林火灾平均次数和森林平均损失率。

然后通过arcgis软件进行excel数据融合，利用arcmap中数量等级的区分来做出颜色渐变的分级设色图，方便直观分析。

四结果分析

1.我国森林火灾发生的时间变化规律

探讨森林火灾发生的时间规律是从年际、季节、月际、时际等时间尺度来研究森林火灾发生的变化。

我选取年际、月际和时际三个时间尺度来做森林火灾发生的时间规律分析。

1.1年际变化规律

图1.前后五年各省森林火灾总次数变化

从上图可以看出各省2003-2007年与2008-2012年相比，森林火灾次数普遍降低。

浙江省、湖南省和广西壮族自治区下降幅度最明显，而贵州、青海、甘肃、陕西和新疆省都有所增长，但增幅不明显。

图2.全国森林火灾总次数年际变化

图3.全国森林平均损失率年际变化

图2直观地反映了我国森林火灾发生总次数总体呈下降趋势。

但是在总体下降过程中全国范围内却出现了两个极值点，即2004年和2008年全国大部分省份火灾次数突然升高。

图2也反映了全国森林在遭受森林火灾时森林被损坏的情况随时间的变化。

总体趋势是下降的，另外可以看出森林损失率最高的是2003年。

据中国统计年鉴中统计数据得知，2003年虽然火灾次数比2004年要低，但是2003年受灾森林面积却是2000-2012年最高的年份。

而图中显示出来的2003年森林平均损失率年际变化非常高出了受灾面积本身很高以外，还有另一个原因：

即2003年使用的全国各省森林面积数据是第五次全国森林资源清查（1994-1998）资料。

而2004-2008年森林面积和2009-2012年森林面积分别为第六次全国森林资源清查（1999-2003）资料和第七次全国森林资源清查（2004-2008）资料，所以在计算2003年损失率时由于分母较小，而分子巨大，故2003成为第一个峰值。

其后的2006年是另一个峰值，其原因是在这一年中森林火灾受灾面积是仅仅低于2003年的排名第二的年份。

选取森林火灾次数和森林损失率这两个指标可以说明我国森林防火事业的发展与森林火灾管理水平的提高对森林火灾的年发生率起到了抑制作用，各省森林火灾的发生情况得到了控制。

我国森林火灾受害面积和发生次数整体趋势是下降的。

但是我国森林火灾预防与森林火灾火情紧急处理是两方面的事情。

我国在2004年和2008年火灾次数是十年最高的两个年份，但是全国各省在这两年的森林损失率却是小于其他年份的。

而2006年火灾次数是一个低极值点，但是它的森林损失率却是一个高极值点。

虽然这两个指标并没有直接的相关关系。

但是据常理推断，如果火灾次数高，那么森林损失面积则会增加，可是这两幅图却刚好相反。

除去森林极小火灾和特大森林火灾的影响，从另一个方面说明我国森林防火事业的发展和森林火灾管理水平的提高并不平衡。

防火在一定程度上可以减少火灾发生的次数，而森林火灾的处理和管理则是将森林火灾造成的损失降到最小。

1.2月际变化规律

月际变化规律其实是每个季度变化规律下属的变化规律。

由于不同季节和月份之间、不同省份之间可燃物、天气、火源影响因子存在着差异，所以各个省份的森林火灾高发月份是不同的。

由于没有找到有效的统计数据，故借鉴陶玉柱先生所作的研究，得出了我国森林火灾春季冬季明显多于秋、夏两季，春季的火灾次数又是最高的。

即便如此，不同省份也存在巨大的不同。

例如黑龙江林火集中分布在5、6月份，其中雷击火比重上升；

四川火灾高发期为2-5月；

浙江火灾集中发生在1-4月；

西北林区则为7-9月。

而在一个季度内各个月份之间也差异明显，如我国夏季6、7、8月之中，6月份森林火灾最频繁，8月份次之，7月份最少。

其原因是北方广大地区的森林植被受春旱的影响比较明显，一些地区森林植被的“返青”率不高，而一些地区森林植被虽“返青”了，但植物体含水率较低，森林火险依然很高；

8月份，我国高纬度地区的一些植被已开始枯萎，森林火险开始增高；

而7月份森林植被则处于茂盛生长期，森林火险最低。

1.3时际变化规律

时际变化规律指的是一天中不同时段火灾发生情况的变化规律。

同样，森林火灾时际变化在不同省份有着一定的差异。

其原因是不同省份的气候、植被类型、成火因子具有显著差异。

但总体来说集中发生在9：

00-19：

00期间。

白天尤其是正午和下午前后发生火灾的概率最高，具体为11：

00-15：

00左右，其原因是由于太阳辐射使得温度升高，空气湿度相对降低，可燃物含水率下降，着火点降低，更易发生森林火灾。

而据倪长虹对大兴安岭雷击火研究表明由于雷击导致的森林火灾主要集中在10：

00-17：

00之间。

除去自然影响因素，由于人为导致的森林火灾如北京的火灾发生时段在11：

00和14：

00发生高极值点，呈现马鞍形。

其原因主要是12:

00前后是午饭和午休时间，户外活动相对减少，所以火灾日变化会在12:

00左右形成相对的低谷。

而14:

00左右达到一天中的最高温度，会使可燃物的温度也升高，相对湿度减小，水分易蒸发，火灾易蔓延，火灾也最易发生。

图4.1986-2006年北京市森林火灾日变化规律

2.我国森林火灾发生的空间变化规律

关于森林火灾发生的空间变化规律，一般是以省级行政区为研究对象，具体研究省内各市县森林火灾发生规律。

主要研究省内各区域间由于森林植被类型、气候、地形、火源等原因引起的森林火灾分