森林火险模型及其火灾蔓延研究开题报告

全文总字数：746字

1. 研究目的与意义

本研究的目的就是建立基于Rothermel和元胞自动机模型的火灾蔓延趋势预测模型，同时对该模型进行三维的仿真实现。

通过本项研究，可以分析火灾蔓延趋势，有利于合理预警，有效分配护林资源。

2. 国内外研究现状分析

自1946年w.r.fons最早提出林火蔓延数学模型来，许多国家学者都对此方面进行了分析和研究，目前大的方面可以分为三类：rothermel为代表的物理机理模型，加拿大林火蔓延模型为代表的半机理半统计模型，和mcarthur为代表的统计模型。

另我国学者王正非针对大兴安岭提出了王正非模型。

受到计算机性能及人们对林火蔓延机理的认识约束, 林火蔓延仿真或可视化长期以来主要采用二维表达形式。

3. 研究的基本内容与计划

林火蔓延影响因子的确定，林火蔓延模型的确定。

matlab对dem数据的处理，以及matlab建模绘图。

计划：四月中旬完成建模和处理数据，四月下旬完成matlab代码，五月开始撰写论文初稿，五月中下旬将初稿交付导师指导，并改正。

4. 研究创新点

基于已有的元胞自动机和Rothermel模型，进一步尝试实现三维仿真，在建构合适的森林火灾蔓延模型后，将合适的DEM数据导入Matlab中，利用Matlab强大的绘图功能实现三维仿真。

创新点也就在于将元胞自动机和Rothermel蔓延概率方程结合并三维仿真化。