基于ArcGIS的电网林火蔓延可视化研究

黄然，马仪，周仿荣，文刚，金晶，黄双得

（1. 云南电网有限责任公司电力科学研究院，昆明 650217；2. 云南电网有限责任公司带电作业分公司，昆明 650051；3. 云南电网有限责任公司昆明供电局，昆明 650051）

0 前言

森林火灾（以下简称林火）以其突发性强、涉及面广、破坏性大以及扑救困难等特点被联合国列为八大自然灾害之一。其不仅容易毁灭大量森林资源，严重破坏生态系统，更是严重威胁国家和人民生命财产。因此，有效地预防和预测林火的发生和发展已成为目前世界各国普遍关注的问题。

林火是一个十分复杂的过程，影响其蔓延的自然因素有很多，比如地形（坡度和坡向）、植被（可燃物类型）和气象（风向、风速、温度和湿度）等，因此，为了更好地描述林火行为，通常通过建立数据模型来模拟林火蔓延过程，即导出林火行为与各种自然因素之间的定量关系式。目前林火蔓延的数学模型众多，代表性的有美国的Rothermel模型、加拿大的国家林火蔓延模型、澳大利亚的McArthur模型、中国的王正非模型以及在这些模型基础上的修正模型[1]。但是，林火蔓延的数学模型是静态的，其无法反映林火蔓延的动态变化过程。随着地理信息技术和遥感技术的不断发展，在选择合适的林火蔓延数学模型的基础上，结合当前先进的GIS技术手段和研究方法，利用计算机实时模拟林火蔓延的动态过程已成为必然趋势。

本文主要针对云南电网范围内架空输电线路以及电网设备可能遭受的林火问题，开展林火蔓延研究，运用Rothermel模型和惠更斯原理相结合的方法对林火蔓延进行实时模拟，并利用ArcGIS实现蔓延过程的可视化。……