张全文, 杨永崇, 王 涛, 马 健

(西安科技大学测绘科学与技术学院, 西安 710054)

2018年,中国发生森林火灾约2 478起,造成40余人伤亡,约16 309公顷森林受损[1]。森林火灾指森林发生不受控制的燃烧,具有蔓延速度快、补救难度大等特点[2-5]。森林火灾发生后,火势会沿着各个方向蔓延。林火蔓延是一种火行为,是由林火开始燃烧到逐渐熄灭这一过程所表现出来的特性,林火研究人员将地貌条件、可燃物和气象作为林火蔓延的主要影响因素。唐勇等[5]揭示并分析了外界环境影响因子如温度、风速、风向等与林火蔓延模型之间的关系,在林火蔓延模型可视化方面进行了改进,增加林火蔓延细节,对科学开展林火扑灭活动具有重要指导作用。

Papadopoulos等[6]将林火蔓延模拟模型与实际林火情况相结合,建立了林火管理与林火蔓延模拟系统；唐晓燕等[7]将栅格数据与王正非模型相结合,利用迷宫算法实现了林火蔓延动态模拟；元胞自动机(cellular automata, CA)是一种与地理信息系统相兼容且建模方法具有简单易行性[8-9],常被用于重现自然现象的演变,如生态建模,城市增长和流行病传播,森林火灾蔓延,利用元胞自动机开展森林火灾林火蔓延模拟成为森林火灾防控领域的研究热点。Yassemi等[10]将地理信息系统(geographic information system,GIS)技术与元胞自动机模型相结合来描述森林火灾行为；张菲菲[11]结合元胞自动机原理,对王正非与毛贤敏林火蔓延模型进行改进,并在GIS平台上对模拟情景进行展示；Arail等[12]基于GIS和元胞自动机原理,提出一种元搜索引擎,并在GIS平台上验证了该方法的有效性。……