[发明专利]遥感和地表雷击火环境相结合识别森林雷击火的方法

权利要求书

1.一种遥感和地表雷击火环境相结合识别森林雷击火的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，地表少降水云地闪击区域识别；具体实现方法为：

S11：提取地表云地闪空间分布，合成月云地闪数据集；

根据WWLLN数据，估算云地闪数量方法如下：

设WWLLN的总闪电数据中，云间闪、云地闪数量关系比为Z：

Z＝N_c/N_g；

其中，N_c，N_g分别表示云间闪、云地闪数量；Z取3；

基于ArcGIS计算所需时空尺度的云地闪频数；对云地闪数据进行空间上0.1°×0.1°网格化处理，时间上进行逐月均值处理，借助ArcGIS地理信息系统软件，可视化研究区域的平均闪电空间分布；

S12：提取研究区域气象站点的降水量观测数据，合成月总降水量数据集；

S13：计算研究区域每个网格内的月均闪电频数与月降水量之间的皮尔森相关系数R²；

S14：研究区域每个网格的月均闪电频数与(1-R²)相乘，得到单位网格内“少降水、无降水”闪电频数分布，并对所有网格进行计算；

基于ArcGIS，逐网格计算降水量与闪电频数间的Pearson相关性，得到一组相关系数的矩阵，记为γ：

其中，a₁₁,a₁₂,…,a_1n,…,a_m1,a_m2,…a_mn的取值范围均为[-1，1]，a_mn是第m行、第n列网格内闪电频数与降水量之间的相关系数；

少降水、无降水云地闪的计算方法为：

其中，N表示单位网格内的闪电频数，ξ是干雷电数量的矩阵；

步骤S2，植被雷击火区域识别；具体步骤如下：

S21：借助ArcGIS，分析MODIS森林火点数据NASA FIRMS；

S22：结合步骤S1得到的少降水云地闪识别结果，设定森林野火与云地闪空间≤30Km、时间≤3h为森林雷击火阈值区域，开始对两组数据遍历循环：

(1)循环开始时，对WWLLN数据中闪电发生时间和森林火灾资料中的观测时间进行处理，转换为时间戳；

(2)计算云地闪发生时间和火灾观测时间之间的时间差，当时间差小于等于3小时则进行下一步操作，不满足条件则进入下一轮循环；

(3)同时，计算云地闪发生位置与火灾发生位置之间的空间差，当空间差小于等于30km，则输出此条数据，否则进入下一轮循环；

步骤S3：森林雷击火风险等级识别。

2.根据权利要求1所述的遥感和地表雷击火环境相结合识别森林雷击火的方法，其特征在于：步骤S3森林雷击火风险等级识别中，采用核密度分析法，对步骤S2输出的森林雷击火数据进行处理，计算研究区域森林雷击火点分布密度，判别森林雷击火风险级别。

3.根据权利要求2所述的遥感和地表雷击火环境相结合识别森林雷击火的方法，其特征在于：对森林雷击火分布划分风险等级。