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大兴安岭地表细小死可燃物含水率预测模型 被引量:8
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作者 陆昕 胡海清 +1 位作者 孙龙 张冉 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期84-90,共7页
以大兴安岭地区南瓮河保护区落叶松林(Larix gmelinii)、蒙古栎林(Quercus mongolica Fischer)、落叶松-白桦混交林(Mixture of Larix gmelinii and Betula platyphylla)(阴坡、阳坡)、沟塘草甸等4种典型林分为研究对象,运用气象要素回... 以大兴安岭地区南瓮河保护区落叶松林(Larix gmelinii)、蒙古栎林(Quercus mongolica Fischer)、落叶松-白桦混交林(Mixture of Larix gmelinii and Betula platyphylla)(阴坡、阳坡)、沟塘草甸等4种典型林分为研究对象,运用气象要素回归法,对春季防火期和秋季防火期内的地表细小死可燃物含水率动态进行测定,构建了不同防火期、不同林型地表死可燃物含水率的预测模型,分析了相应模型的预测误差。结果表明:同林型地表可燃物含水率在春季防火期和秋季防火期差异显著;在秋季防火期,5个典型林型的地表死可燃物含水率预测平均绝对误差为0.167,平均相对误差为0.218,低于春季防火期模型和春季-秋季混合模型;秋季防火期模型对可燃物含水率预测效果最好。气象要素回归法适用于南瓮河保护区典型林型地表死可燃物含水率预测。 展开更多
关键词 大兴安岭 细小死可燃 可燃物含水率预测模型
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大兴安岭典型林型地表可燃物含水率预测模型 被引量:14
2
作者 胡海清 罗碧珍 +3 位作者 罗斯生 王振师 苏漳文 魏书精 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1-9,共9页
准确地模拟地表可燃物含水率动态变化规律,对于预测预报林火发生或林火行为具有重要意义。应用Nelson模型和Simard模型,以5种典型林型(分别为阴坡落叶松林、阴坡落叶松-白桦混交林、阴坡白桦林、阳坡樟子松林和阳坡白桦林)的地表可燃物... 准确地模拟地表可燃物含水率动态变化规律,对于预测预报林火发生或林火行为具有重要意义。应用Nelson模型和Simard模型,以5种典型林型(分别为阴坡落叶松林、阴坡落叶松-白桦混交林、阴坡白桦林、阳坡樟子松林和阳坡白桦林)的地表可燃物为研究对象,分析了气象因子与地被可燃物含水率的相关性,用2015年春季防火期实测数据构建了5种不同林型的可燃物含水率预测模型,并用2016年春季防火期监测数据对预测结果进行验证。结果表明:Nelson模型得出5种林分预测结果为:阴坡落叶松林>阳坡白桦林>阴坡白桦落叶松林>阴坡白桦林>阳坡樟子松林。Simard模型得出5种林分预测结果为:阴坡落叶松林>阴坡白桦林>阳坡白桦林>阴坡白桦落叶松林>阳坡樟子松林。2种模型预测阴坡落叶松的含水率准确率均高于其他4种林分。Nelson模型给出的阴坡落叶松平均绝对误差为0.09,平均相对误差(MRE)为0.09,Simard模型给出的平均绝对误差为0.10,平均相对误差为0.10,Nelson模型略优于Simard模型。研究结果可为该区的森林防火提供快速和准确的火险预测预报,进而为有效防控森林火灾提供重要的技术支撑。 展开更多
关键词 地表可燃 含水 预测模型 典型林型 大兴安岭
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具有时滞的可燃物含水率预测模型 被引量:10
3
作者 曲智林 吴娟 闵盈盈 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期120-122,共3页
利用相关性分析法选取了影响可燃物含水率变化的影响因子和延迟时间,同时说明气温、相对湿度和风速等影响因子对可燃物含水率变化的影响有滞后性,并通过微分方程理论推导,建立了具有时滞的可燃物含水率预测模型,给出了模型中各影响因子... 利用相关性分析法选取了影响可燃物含水率变化的影响因子和延迟时间,同时说明气温、相对湿度和风速等影响因子对可燃物含水率变化的影响有滞后性,并通过微分方程理论推导,建立了具有时滞的可燃物含水率预测模型,给出了模型中各影响因子的取值范围。结果表明:所建模型的精度达到96.0%,说明在研究森林可燃物含水率变化规律时考虑时滞因素是正确的。 展开更多
关键词 可燃 含水 延迟 预测模型
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季节和降雨对细小可燃物含水率预测模型精度的影响 被引量:19
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作者 张运林 张恒 金森 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期5-12,共8页
观察大兴安岭盘古地区的典型林分樟子松、白桦、兴安落叶松林的地表细小死可燃物含水率随不同季节变化的动态变化,应用气象要素回归法,分别使用无降雨数据、无降雨和有降雨混合数据及降雨数据,分春季、秋季和混合季节,建立了该地区森林... 观察大兴安岭盘古地区的典型林分樟子松、白桦、兴安落叶松林的地表细小死可燃物含水率随不同季节变化的动态变化,应用气象要素回归法,分别使用无降雨数据、无降雨和有降雨混合数据及降雨数据,分春季、秋季和混合季节,建立了该地区森林地表可燃物含水率的统计预测模型,并研究了季节以及降雨对该类模型精度的影响。结果表明:季节和降雨对模型精度具有显著的影响,对于3种林型整体而言,混合模型的误差最大,可高达30%以上;秋季误差小于混合模型,大于春季预测模型;春季含水率预测模型精度最高,误差小于10%。无降雨模型预测效果最好,模型误差控制在3%以内,有降雨时段误差也可超过30%。如果采用区分季节和降雨时段建立可燃物含水率预测模型,据此做出的森林火险等级预报不会产生实质的影响,有助于提高火险等级预报的准确性。 展开更多
关键词 林地细小死可燃含水 季节变化 降雨 含水预测模型 大兴安岭 盘古林场
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不同采样方法对细小可燃物含水率预测模型精度的影响 被引量:6
5
作者 张恒 董川成 +3 位作者 牛屾 张运林 金森 王玉霞 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期33-39,共7页
为了研究2种不同采样方法对细小可燃物含水率预测模型精度的影响,对2010年春、秋季大兴安岭地区盘古林场樟子松、兴安落叶松、白桦林分下细小可燃物含水率进行连续的观测。结果表明:春季,3种林分破坏性采样和非破坏性采样的平均绝对误... 为了研究2种不同采样方法对细小可燃物含水率预测模型精度的影响,对2010年春、秋季大兴安岭地区盘古林场樟子松、兴安落叶松、白桦林分下细小可燃物含水率进行连续的观测。结果表明:春季,3种林分破坏性采样和非破坏性采样的平均绝对误差和平均相对误差差异均不显著(P>0.05),而秋季非破坏性采样的平均绝对误差和平均相对误差极显著低于破坏性采样(P<0.01),这表明2种采样方式对预测模型精度有很大的影响;春季2种采样法差异不显著,预测效果相近,而在秋季使用非破坏采样更好。此研究结果对提高我国利用气象要素回归法预测细小可燃物含水率模型精度具有重要的理论意义和实践指导价值。 展开更多
关键词 大兴安岭 可燃含水 预测模型 精度验证
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北京地区森林枯死可燃物含水率预测模型及变化规律 被引量:6
6
作者 邵潇 牛树奎 +1 位作者 张晨 陈锋 《广东农业科学》 CAS 2015年第17期37-46,共10页
以不同树种的枯死可燃物含水率为对象,通过对可燃物含水率的逐日观测,对不同种类的可燃物含水率与天气条件之间的关系进行研究,运用非线性回归分析得出栓皮栎、槲栎、侧柏和油松不同树种不同种类可燃物含水率的预测模型,并运用模型... 以不同树种的枯死可燃物含水率为对象,通过对可燃物含水率的逐日观测,对不同种类的可燃物含水率与天气条件之间的关系进行研究,运用非线性回归分析得出栓皮栎、槲栎、侧柏和油松不同树种不同种类可燃物含水率的预测模型,并运用模型对不同树种不同种类的枯死可燃物含水率在时间上的变化规律进行分析。结果表明:不同树种不同种类的可燃物含水率差异显著,栓皮栎树种含水率远高于其他树种;枯叶含水率普遍比不同时滞的枯枝高;不同树种不同种类可燃物含水率差异也很显著;可燃物含水率与温度和风速呈负相关,与相对湿度呈正相关;建立的非线性回归模型均大于30%的含水率变幅,且通过平均绝对误差(MAE)和平均相对误差(MRE)的检验,效果良好;可燃物含水率每天从1:00~24:00呈现先上升后下降再上升的趋势,7:00~8:00达到最高值,在14:00左右达到最低值;防火期中,可燃物含水率在12~2月比较高,3~5月和11月相对偏低。 展开更多
关键词 可燃含水 气象因子 枯死可燃 预测模型
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不同距离气象数据对细小可燃物含水率预测模型精度的影响 被引量:4
7
作者 张恒 孙子健 +2 位作者 张运林 金森 王玉霞 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期529-536,共8页
为研究不同距离气象数据对细小可燃物含水率预测模型精度的影响,对2010年春、秋季防火期大兴安岭地区塔河县盘古林场的樟子松Pinus sylvestris var.mongolica林、兴安落叶松Larix gmelinii林和白桦Betula platyphylla林等3种林分下细小... 为研究不同距离气象数据对细小可燃物含水率预测模型精度的影响,对2010年春、秋季防火期大兴安岭地区塔河县盘古林场的樟子松Pinus sylvestris var.mongolica林、兴安落叶松Larix gmelinii林和白桦Betula platyphylla林等3种林分下细小可燃物含水率进行连续的观测,同时采集试验期内的气象数据构建细小可燃物含水率预测模型。结果表明:利用盘古气象站数据构建的气象因子中,日降水量(R)和前n d降水量之和(Ran),以及前n d平均相对湿度(Han)(n=1~2)显著正相关,春季和秋季分别与日最高气温(Tmax)和连旱天数(d)显著负相关;利用距离实验地较近的盘古气象站的气象数据所建模型精度优于距离较远的塔河模型,模型的平均绝对误差(EMA)和平均相对误差(EMR)分别降低了2.7%和22.6%(P<0.01)。从细小可燃物的异质性和模型的精度来看,在建模气象数据的采集中,应重视气象因子时间和空间尺度的选取,以确保模型精度。 展开更多
关键词 森林保护学 大兴安岭 气象数据 预测模型 细小可燃 含水 精度验证
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昆明典型地表死可燃物含水率预测模型的研究 被引量:23
8
作者 金森 周勇 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期7-15,共9页
云南省是我国重点火险区,准确预测该省可燃物含水率对于提高火险预报准确性十分必要。在2013年防火期,通过对昆明地区8个林分地表凋落物可燃物含水率的连续观测,分析了其动态变化规律和影响因子,并采用气象要素回归法、FWI法和两种方法... 云南省是我国重点火险区,准确预测该省可燃物含水率对于提高火险预报准确性十分必要。在2013年防火期,通过对昆明地区8个林分地表凋落物可燃物含水率的连续观测,分析了其动态变化规律和影响因子,并采用气象要素回归法、FWI法和两种方法混合建立了相应的死可燃物含水率预测模型。这些模型采用的预报因子都是现有常规气象站方便观测的气象要素,模型误差在同类研究的控制水平内,可以在该地区的森林火险预报中直接应用。对于〈35%的可燃物含水率的预测,采用混合模型的误差最小,考虑到计算的方便,实际中可以使用气象要素回归模型,平均绝对误差(MAE)2.1%~6.0%,平均3.6%;平均相对误差(MRE)11.4%~32.7%,平均21.3%。如果考虑降雨后的可燃物含水率,即全部范围的可燃物含水率的预测,三种模型没有显著差异,为计算方便,仍建议采用气象要素回归模型,MAE 8.2%~14.2%,平均10.6%;MRE48.7%~91.3%,平均值61.4%。FWI指标与地表死可燃物含水率有关,但不如气象要素那么紧密。 展开更多
关键词 林分地表死可燃 含水 FIRE WEATHER Index(FWI) 模型 昆明
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昆明主要森林可燃物含水率预测模型的研究 被引量:9
9
作者 刘金波 孙萍 孙龙 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期53-58,共6页
为了探究可燃物含水率的研究方法,以利于森林火灾监测系统的完善,于2016年当地防火期内进行,通过对昆明地区6块样地可燃物含水率的监测,同时收集样地相关的气象因子数据,建立气象要素回归模型,并评估其预测精度。结果表明:在自建模型中... 为了探究可燃物含水率的研究方法,以利于森林火灾监测系统的完善,于2016年当地防火期内进行,通过对昆明地区6块样地可燃物含水率的监测,同时收集样地相关的气象因子数据,建立气象要素回归模型,并评估其预测精度。结果表明:在自建模型中,死可燃物的预测模型适用性更好,活可燃物其含水率变化可能并不是单一的只受客观因素的影响,其自身的生命活动也会影响到其含水率的变化,使得含水率的研究更加复杂;坡向对含水率变化的影响并不明显;而对于模型外推,通过有限的20组数据对预测模型进行验证,对于死可燃物普遍表现出不错的适用效果,证明了模型有一定的使用意义。 展开更多
关键词 林分可燃 含水 模型 昆明
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大兴安岭林区典型森林和草甸细小死可燃物含水率预测模型 被引量:5
10
作者 张冉 张兴龙 +1 位作者 胡海清 曲智林 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期74-80,共7页
准确预测森林细小死可燃物含水率对提高森林和草原火险预测精度具有重要的科学意义。以大兴安岭林区兴安落叶松-白桦(Larix gmelinii-Betula platyphylla)混交林、兴安落叶松林(Larix gmelinii)、蒙古栎林(Quercus mongolica)和草甸细... 准确预测森林细小死可燃物含水率对提高森林和草原火险预测精度具有重要的科学意义。以大兴安岭林区兴安落叶松-白桦(Larix gmelinii-Betula platyphylla)混交林、兴安落叶松林(Larix gmelinii)、蒙古栎林(Quercus mongolica)和草甸细小死可燃物为研究对象,确定影响林内t时刻可燃物含水率变化率的影响因子(林外t-1时刻的气温变化率、相对湿度变化率和累计降水量变化率),根据统计回归理论建立细小死可燃物含水率变化率模型,进而构建大兴安岭林区典型森林和草甸细小死可燃物含水率预测模型。结果表明:兴安落叶松-白桦林混交林、兴安落叶松林、蒙古栎林和草甸细小死可燃物含水率预测模型准确率分别为91.1%、90.0%、91.0%和81.0%(相对误差不超过5%),可燃物含水率预测模型预测效果良好,模型具有较好的实用性,可为大兴安岭林区的森林火险预警提供理论和技术支持。 展开更多
关键词 大兴安岭 可燃 含水 模型
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伊春市五营森林可燃物含水率预测模型初步研究 被引量:12
11
作者 张广英 高永刚 +1 位作者 曹晓波 王付华 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2007年第36期11956-11958,共3页
利用五营林业气象试验站观测的可燃物含水率和相应的气象资料,采用多元回归分析方法,分3~4、5~6、9~11月分别建立可燃物含水率预报模型。通过相关系数法筛选预报因子,发现降水、相对湿度、最高气温和连续无水日数与可燃物含水率相关... 利用五营林业气象试验站观测的可燃物含水率和相应的气象资料,采用多元回归分析方法,分3~4、5~6、9~11月分别建立可燃物含水率预报模型。通过相关系数法筛选预报因子,发现降水、相对湿度、最高气温和连续无水日数与可燃物含水率相关性较好。前5d气象因子与可燃物含水率的相关性普遍优于当日因子,说明可燃物含水率与前期的气候积累有着更密切的关系,在建立可燃物含水率预报模型时应该着重考虑。经预测检验,可燃物含水率预测在黑龙江省春秋季森林防火期应用效果较好,可应用于森林火险预报业务。 展开更多
关键词 可燃含水 预测模型 多元回归
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森林地表死可燃物含水率预测模型研究进展 被引量:21
12
作者 孙龙 刘祺 胡同欣 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期142-152,共11页
林火是影响森林生态系统的重要因子之一,林火蔓延和发展深受森林可燃物含水率的影响,尤其是林火的发生直接受地表死可燃物含水率的影响。因此,准确预测森林地表死可燃物含水率是预报森林火险和火行为的关键,加强森林死可燃物含水率预测... 林火是影响森林生态系统的重要因子之一,林火蔓延和发展深受森林可燃物含水率的影响,尤其是林火的发生直接受地表死可燃物含水率的影响。因此,准确预测森林地表死可燃物含水率是预报森林火险和火行为的关键,加强森林死可燃物含水率预测模型研究尤为重要。从森林可燃物含水率的研究方法、研究模型及模型精度3方面综述研究现状,并对比评价现有模型。针对目前研究的诸多问题,提出5点展望:1)加强研究重点火险区野外含水率动态。利用已有的森林火险因子采集站和森林火险监测站获取不同环境因子和可燃物含水率及气象因子监测数据,构建重点火险区基于气象参数的森林可燃物含水率预测模型。2)加强森林可燃物的基础数据监测和收集。这可为全面构建森林火险等级系统奠定坚实的数据基础,同时还应建立精准的森林可燃物类型划分体系。3)加强研究可燃物含水率的空间异质性。应考虑不同影响因子下可燃物含水率动态,特别是了解小尺度内森林可燃物含水率的空间异质性,才能更准确进行林火预测预报。4)结合应用增强回归树(BRT)方法来提高模型精度。在可燃物含水率模型精度影响因子的研究中,运用BRT方法多次随机抽取一定量的数据,量化分析不同因子对模型精度的影响程度。5)结合GIS进行大尺度火险预警研究。综合应用RS和GIS技术,建立可燃物含水率的遥感反演模型,在准确模拟森林可燃物含水率空间分布的基础上,建立基于可燃物含水率的不同火险等级的预测模型。 展开更多
关键词 森林可燃 地表死可燃含水 预测模型 模型精度 火险预测预报
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云南松林凋落物表层细小可燃物含水率预测模型研建 被引量:5
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作者 李世友 舒清态 +3 位作者 马爱丽 张桥蓉 王祥琴 刘燕 《山东林业科技》 2008年第6期25-27,共3页
在2008年防火期2-5级火险天气条件下,在云南松纯林测定了137组林内气温(X1)、相对湿度(X2)、凋落物层表面温度(x3)、腐殖质层表面温度(x4)、凋落物层厚度(x5)、凋落物表层细小可燃物含水率(y)数据。分析表明,影响云南松... 在2008年防火期2-5级火险天气条件下,在云南松纯林测定了137组林内气温(X1)、相对湿度(X2)、凋落物层表面温度(x3)、腐殖质层表面温度(x4)、凋落物层厚度(x5)、凋落物表层细小可燃物含水率(y)数据。分析表明,影响云南松林凋落物上层细小可燃物含水率的因子依次为:X3〉X2〉X4〉X1,凋落物层厚度与含水率相关性很小,可以不参与模型的建立。用多元回归方法建立了云南松林细小可燃物含水率预测模型。新落叶的含水率对火环境因子的响应滞后是造成模型误差的主要原因。 展开更多
关键词 云南松林 细小可燃 含水 火环境 模型
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基于时间序列分析的可燃物含水率预测模型 被引量:6
14
作者 贾鹏超 曲智林 马普龙 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期158-159,共2页
利用时间序列分析理论建立了可燃物含水率变化预测模型,并将气象因子作为干扰因子引入模型,同时根据试验地观测数据,利用回归分析理论对模型的参数进行了估算,检验结果表明:给出的模型准确率达91.7%(相对误差不超过3%),说明该模型可用... 利用时间序列分析理论建立了可燃物含水率变化预测模型,并将气象因子作为干扰因子引入模型,同时根据试验地观测数据,利用回归分析理论对模型的参数进行了估算,检验结果表明:给出的模型准确率达91.7%(相对误差不超过3%),说明该模型可用于预测可燃物含水率变化。 展开更多
关键词 可燃 含水 时间序列分析 模型
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北京地区8种树种枯死可燃物含水率预测模型及变化规律 被引量:9
15
作者 詹航 牛树奎 王博 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期80-90,共11页
【目的】森林可燃物含水率对林火的发生蔓延,尤其是对森林火灾火行为影响重大,可燃物含水率预测模型在预报火灾和预测林火行为方面作用显著。【方法】对北京地区8种常见森林树种防火期内可燃物含水率连续测定,分析不同树种不同种类可燃... 【目的】森林可燃物含水率对林火的发生蔓延,尤其是对森林火灾火行为影响重大,可燃物含水率预测模型在预报火灾和预测林火行为方面作用显著。【方法】对北京地区8种常见森林树种防火期内可燃物含水率连续测定,分析不同树种不同种类可燃物含水率与当期和前期气象因子间的关系。选择影响程度较大的当期和前期气象因子为自变量建立可燃物含水率的预测模型,并在此基础上定量分析可燃物含水率的日变化和整个防火期内的变化规律。【结果】不同树种可燃物含水率存在显著差异,8个树种平均可燃物含水率由大到小依次为:栓皮栎>槲栎>榆树>刺槐>五角枫>侧柏>油松>落叶松。不同种类可燃物含水率存在显著差异,可燃物含水率总体上表现为阔叶树大于针叶树,枯叶和枯枝1 hr大于枯枝10 hr和100 hr。枯叶和枯枝1 hr主要受当期气象因子影响,而枯枝10 hr和100 hr主要受前期气象因子影响。所建立的32个线性预测模型各检验指标显示模型拟合效果好。可燃物含水率日变化表现为夜间高白天低,夜间稳定白天变幅大,06:00—08:00达到最大值,而后急剧下降,12:00—14:00左右达到全天最低值。防火期内,可燃物含水率呈现出先上升后下降趋势,11月可燃物含水率较低,但在缓慢增加,12月至次年1月含水率较高,而3月初至4月底可燃物含水率保持很低状态。【结论】不同种类不同类型可燃物含水率预测模型精度较高,可为防火工作提供理论支撑,可以实践运用。北京地区3月份和日内中午时间干燥多风,温度较高,可燃物含水率达到很低的状态,森林火险等级较高,应加强管理。 展开更多
关键词 可燃含水 防火期 预测模型 变化规律
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基于时步长FFMC模型预测马尾松林地表细小可燃物含水率的适用性分析
16
作者 张运林 陈婧怡 项雨萱 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第6期1-8,共8页
【目的】地表细小可燃物是林火发生的关键引燃物质,其含水率的精确预测对火灾预防至关重要。细小可燃物湿度码(Fine fuel moisture code,FFMC)作为典型的半物理模型,被广泛应用于含水率预测。本研究旨在评估直接使用FFMC在预测马尾松林... 【目的】地表细小可燃物是林火发生的关键引燃物质,其含水率的精确预测对火灾预防至关重要。细小可燃物湿度码(Fine fuel moisture code,FFMC)作为典型的半物理模型,被广泛应用于含水率预测。本研究旨在评估直接使用FFMC在预测马尾松林地表细小可燃物含水率中的适用性,并对模型进行改进,以提高预测精度。【方法】以贵州典型的马尾松林下可燃物为研究对象,以小时为步长,在防火期内监测地表可燃物的水分动态变化,对其驱动因子进行分析,计算时步长FFMC值。【结果】1)水分的动态变化主要受气象要素影响,其中气温和风速与其呈显著负相关,相对湿度与其呈显著正相关;2)当马尾松地表细小可燃物含水率低于35%时,直接使用FFMC预测含水率具有较好的适用性,预测的平均绝对误差和相对误差分别为0.88%和4.81%;当含水率超过35%时,直接使用FFMC不适用,平均相对误差高达66.37%;3)选择逐步回归法建立基于FFMC和气象要素的含水率(>35%)预测模型,显著提高了预测精度,改进后的平均绝对误差和相对误差分别为15.81%和21.41%。【结论】本试验验证了基于时步长FFMC预测马尾松地表细小可燃物含水率的适用性,通过改进模型提高了预测效果。研究成果对深入理解森林可燃物水分动态变化机理、支持森林火险预测预报和科学开展森林防火灭火工作具有重要意义。 展开更多
关键词 含水 马尾松 细小可燃湿度码 时步长 适用性
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基于GAB模型预测包装后卷烟烟丝水活度和含水率的方法 被引量:1
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作者 薛诗凡 凌荣鑫 +5 位作者 张玮 华青 谢雯燕 吴达 陈勇 楼佳颖 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期316-321,共6页
开发了一种预测包装后卷烟烟丝水活度和含水率的新方法。首先,绘制原辅材料的等温吸湿曲线,利用GAB(Guggenheim-Anderson-de Boer)模型进行拟合,建立相应的等温吸湿曲线方程;然后,基于水分总量恒定和平衡后各组分水活度一致的原理,建立... 开发了一种预测包装后卷烟烟丝水活度和含水率的新方法。首先,绘制原辅材料的等温吸湿曲线,利用GAB(Guggenheim-Anderson-de Boer)模型进行拟合,建立相应的等温吸湿曲线方程;然后,基于水分总量恒定和平衡后各组分水活度一致的原理,建立烟丝与包装辅材间水分迁移的预测模型,以预测烟丝在包装后的水活度和含水率。结果表明,在水活度0.2~0.8的范围内,GAB模型模拟了4种不同盒型卷烟烟丝、滤棒和烟盒的等温吸湿曲线,拟合后的相关系数R^(2)值均大于0.980,且预测的包装后卷烟烟丝水活度和含水率的相对偏差均小于4%。本方法在预测包装后烟丝水活度和含水率方面具有较高的准确性。 展开更多
关键词 卷烟 水活度 含水 等温吸湿曲线 原辅材料 预测模型
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基于PSO—SVR算法的土壤含水率预测模型构建 被引量:1
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作者 高宁 张安琪 +3 位作者 梅鹤波 杨兴华 刘淮玉 孟志军 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第5期227-234,共8页
为探究一种高检测精度且适用于低测量频率电容式土壤含水率传感器的检测模型,以土壤为研究对象,配置160份含水率为6.39%~31.43%的土壤样本,使用数字电桥采集土壤样本在测量频率为1~100 kHz的电容数据,建立预测土壤含水率的多元线性回归(... 为探究一种高检测精度且适用于低测量频率电容式土壤含水率传感器的检测模型,以土壤为研究对象,配置160份含水率为6.39%~31.43%的土壤样本,使用数字电桥采集土壤样本在测量频率为1~100 kHz的电容数据,建立预测土壤含水率的多元线性回归(MLR)、岭回归(RR)、支持向量回归(SVR)、决策树回归(CART)和BP神经网络(BPNN)算法模型,对比分析模型的预测性能。结果表明,基于SVR算法构建的土壤含水率检测模型预测性能较佳。通过引入麻雀搜索(SSA)、粒子群优化算法(PSO)和鲸鱼优化算法(WOA)算法分别对SVR算法模型优化后的性能分析,采用PSO—SVR算法建立的检测模型性能最佳,其预测集的决定系数R 2、均方根误差RMSE和相对百分比偏差RPD分别为0.947、0.012和4.363。利用该模型对35份含水率在8.07%~26.43%的土壤样本进行预测,含水率预测值与实测值的回归系数R 2为0.953,RMSE为0.009,绝对误差范围为-1.92%~1.68%。由此证明,基于PSO—SVR算法构建土壤含水率预测模型具有较高的准确性和较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 土壤 含水 预测模型 电容 测量频 PSO—SVR
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基于1D-CNN的稻谷石墨烯远红外干燥模型及含水率在线预测 被引量:1
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作者 王逸凡 井世亮 +3 位作者 夏宇 Nuhu Jibril 赵海瑞 陈坤杰 《南京农业大学学报》 北大核心 2025年第2期488-497,共10页
[目的]为实现远红外稻谷干燥过程中水分比的精准预测,提出了一种基于1D-CNN(one-dimensional convolutional neural network)的稻谷干燥水分比预测模型,实现对干燥过程中稻谷含水率在线预测。[方法]将稻谷初始含水率调到统一标准后,在... [目的]为实现远红外稻谷干燥过程中水分比的精准预测,提出了一种基于1D-CNN(one-dimensional convolutional neural network)的稻谷干燥水分比预测模型,实现对干燥过程中稻谷含水率在线预测。[方法]将稻谷初始含水率调到统一标准后,在自制的石墨烯远红外干燥试验台进行不同温度的干燥试验,每隔2 min采集1组包括干燥温湿度等8个工艺参数数据,经标准化处理后构成数据集。然后以8个工艺参数为输入,水分比为输出,构建1D-CNN干燥模型,通过训练确定模型参数,最后对模型进行验证并与6种经典薄层干燥模型及4种典型机器学习干燥模型进行比较。[结果]试验结果表明,所提出的1D-CNN干燥模型能够很好描述干燥过程中水分比的变化情况,决定系数R^(2)、均方根误差(root mean square error, RMSE)和平均绝对误差(mean absolute error, MAE)分别达到0.993 1、0.018 9、0.012 1;含水率预测的MAE和平均相对误差(mean relative error, MRE)分别为0.143 2%和0.007 8%,明显优于其他对比的干燥模型。[结论]所提出的1D-CNN干燥模型能够准确预测稻谷干燥过程中含水率变化,完全满足含水率在线检测需求。 展开更多
关键词 稻谷 1D-CNN模型 石墨烯远红外干燥 含水在线预测
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基于MODIS数据的全球叶片可燃物含水率时空变化与差异分析
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作者 胡相燕 张辛佳 +4 位作者 杨瑞 陆黄睿萌 欧映杏 胡潭高 方美红 《北京师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期405-417,共13页
基于Google Earth Engine(GEE)平台生成了全球可燃物含水率(fuel moisture content,FMC)的时空分布图,分析在不同区域和植被类型中FMC的时空差异,以揭示FMC的动态变化.首先,基于地面实测数据和光谱指数分别构建森林和草地植被类型的等... 基于Google Earth Engine(GEE)平台生成了全球可燃物含水率(fuel moisture content,FMC)的时空分布图,分析在不同区域和植被类型中FMC的时空差异,以揭示FMC的动态变化.首先,基于地面实测数据和光谱指数分别构建森林和草地植被类型的等效水厚度(equivalent water thickness,EWT)和干物质含量(dry matter content,DMC)的经验估算模型;随后通过EWT和DMC作为中间变量,构建了FMC的分步估算模型;最终生成了2010-2022年的全球月尺度FMC时空分布图.为了评估估算结果的精度,本文结合站点数据(Global-LFMC)和标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI),进行了直接和间接的验证.结果表明,对于森林类别,利用归一化红外指数(normalized difference infrared index,NDII)估算EWT(r=0.89)和利用归一化水指数(normalized difference water index,NDWI)估算DMC(r=0.26),以及对于草地,利用简单比值水指数(simple ratio water index,SRWI)估算EWT(r=0.85)和利用NDWI估算DMC(r=0.27)均表现出较高的精度,因此被用于构建FMC的分步估算模型.直接验证结果显示,FMC估算值与实测值之间的相关系数为0.79(显著性水平P<0.000 1),说明二者存在显著的相关性;间接验证结果表明,FMC与SPEI的变化趋势一致,但在时间上存在滞后效应.在此基础上,本研究探讨了全球植被FMC的时空动态变化.结果显示,FMC存在显著的季节性变化,南北半球的不同植被类型之间FMC分布特征存在显著差异.热带地区全年FMC值较高,且变化幅度较小,温带地区的FMC在春夏季节明显上升,极地和干旱地区FMC全年较低.中高纬度地区的FMC受季节性极端气候事件的显著影响,低FMC区域与火灾高发区域相吻合.常绿森林全年维持较高的含水量,而落叶林和草地的FMC则随季节显著波动.此外,研究还揭示了FMC异常值的空间分布特征,异常值分析反映了气候和光照等因素对植被水分状况的显著影响,进一步揭示了极端气候对FMC的影响.本研究生成的2010-2022年MODIS每月全球FMC时空分布图,揭示了不同地区和植被类型的FMC分布特征,为制定高火险区域的科学防控策略提供了重要依据,对于森林火灾防治和生态系统管理具有重要的科学意义和应用价值. 展开更多
关键词 森林火灾 可燃含水 植被指数 时空分析 MODIS
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