森林火災逃生路徑網(wǎng)絡決策研究.pdf

1、森林火災是一種突發(fā)性強、破壞性大、處置救助較為困難的自然災害，每年森林火災都會導致嚴重的人員傷亡，然而目前關于面對森林火災的威脅林火撲救人員如何安全逃生的問題缺少科學有效的應對方案，更多的只是普及森林火災逃生常識或者尋求消防援救。在森林火災發(fā)生時，及時為逃生者提供關鍵的逃生信息、安全的逃生方向與逃生通道，并指揮逃生者往安全地帶移動，能大幅提高逃生生還率，夯實森林工作的安全保障，顯著減少森林火災人員傷亡的損失。
　　本研究引入了生態(tài)

2、學中規(guī)劃動物遷移廊道的理論及方法，結合森林火災逃生的特點來進行森林火災逃生路徑網(wǎng)絡的研究。綜合運用數(shù)據(jù)庫技術、通信技術、3S集成技術以及安卓應用開發(fā)技術，在緊急情況下為逃生者生成逃生路徑網(wǎng)絡、制定森林火災逃生決策方案，并將逃生信息及時傳達給逃生者，實現(xiàn)森林火災的指揮逃生。具體研究工作和結果如下:
　　(1)森林火災逃生數(shù)據(jù)庫的設計:從森林火災指揮逃生路徑網(wǎng)絡應用的需求出發(fā)，計劃和采集了系統(tǒng)必須的森林信息，包括林地基礎信息數(shù)據(jù)和森林

3、火災發(fā)生時影響人員逃生的動態(tài)數(shù)據(jù)，并建立了以空間數(shù)據(jù)庫Geodatabase來存儲這些空間數(shù)據(jù)。同時，使用空間數(shù)據(jù)引擎ArcSDE來連通空間數(shù)據(jù)庫與標準關系數(shù)據(jù)庫SQL Server，用SQL Server來統(tǒng)一管理林地空間數(shù)據(jù)和逃生人員信息，最后通過ArcGIS Server來發(fā)布這些信息供移動指揮端訪問。
　　(2)森林火災逃生移動指揮端的設計:基于安卓平臺開發(fā)了森林火災逃生指揮應用APP，開發(fā)環(huán)境為Eclipse3.8，并由

4、Android SDK4.2、ArcGIS Runtime SDKfor Android提供開發(fā)工具包;該指揮端實現(xiàn)的主要功能有:與數(shù)據(jù)庫用戶信息的交互、加載ArcGIS Server發(fā)布的地圖服務、基礎的地圖瀏覽和查詢功能、實時定位和跟蹤逃生者位置、查詢逃生者用戶信息與聯(lián)系方式、通過當?shù)貧庀缶植樵兓馂膮^(qū)天氣情況并加載風場信息到逃生地圖等。
　　(3)森林火災逃生網(wǎng)絡路徑的生成和決策:根據(jù)生態(tài)學中動物遷移阻力因子的判斷方法，從數(shù)據(jù)

5、庫中提取林地地形、林分密度作為逃生阻力因子，并結合森林火災中的火場分布、風場狀況、安全地帶分布等因素構建森林火災逃生路徑網(wǎng)絡決策模型，對于決策出的逃生信息通過ArcGIS Server進行發(fā)布。
　　(4)設計模擬逃生實驗對該逃生應用進行檢驗:以新化縣油溪鄉(xiāng)林場歷史森林火災為案例，進行了森林火災逃生路徑網(wǎng)絡決策應用分析，以逃生者為中心提出了多條逃生路徑選擇方案。通過在移動指揮端上實時定位與跟蹤逃生者移動位置，指揮其快速遠離火場，并