GIS空間分析在森林防火中的應用研究.pdf

1、加強林業(yè)建設是我國在21世紀的生態(tài)環(huán)境建設和促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大使命。貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,應賦予林業(yè)以重要的地位。作為國際花城的廣州市,在十年綠化后,森林面積大大增加,極易發(fā)生森林火災。如何更好地控制森林火災,把森林火災所帶來的損失減少到最低程度,是森林防火工作人員在新世紀所面臨的重要課題之一。近年來,隨著人工智能、模擬仿真、虛擬現(xiàn)實技術的日漸成熟,以計算機為代表的信息技術在森林火災監(jiān)測、森林火災信息管理、火災預測預報等各個方面

2、已得到廣泛的應用。
　　 地理信息系統(tǒng)借助其擁有的空間分析功能,可以很方便地在空間、屬性數(shù)據(jù)的基礎上建立預測、決策模型。通過對各種過程進行模擬、比較和評價,選擇出決策方案,并形成綜合或?qū)ｎ}報告輸出供決策者參考。
　　 本論文結(jié)合地理信息系統(tǒng)的空間分析技術、實用非線性規(guī)劃理論、虛擬仿真技術和數(shù)學方法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡理論、最優(yōu)化方法等的相關理論,對GIS空間分析在森林防火中的應用做了如下研究:
　　 (1)了望臺控制范

3、圍分析。利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡理論和GIS空間分析方法對廣州市白云區(qū)的了望臺分布進行數(shù)學建模,實現(xiàn)了望臺的最優(yōu)分布。
　　 (2)火險等級區(qū)劃分析。運用GIS技術確定出火險區(qū)劃的等級與規(guī)則,進行廣州市森林火險區(qū)劃。
　　 (3)林火蔓延情況分析。通過將林火蔓延數(shù)學模型與GIS相結(jié)合,實現(xiàn)了地理信息系統(tǒng)支持下的火場蔓延動態(tài)模擬和優(yōu)化預測。
　　 (4)最佳路徑分析。在傳統(tǒng)算法的基礎上,引入了最短路徑問題的一個高效實現(xiàn)算法