消防科学与技术 ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (9): 1292-1297.
贾慧敏1, 辛颖1, 池泓颖1, 张德新2
Jia Huimin1, Xin Ying1, Chi Hongying1, Zhang Dexin2
摘要: 基于室内试验数据,研究风速、可燃物含水率和飞火源尺寸对引燃概率的影响,探究GA-BP神经网络模型预测引燃概率的适用性,为森林飞火行为研究提供理论基础。以兴安落叶松地表可燃物为燃烧材料,以兴安落叶松树枝为飞火源,调节风速、可燃物含水率和飞火源尺寸进行燃烧试验。通过SPSS分析多种因素对引燃概率的影响程度,采用遗传算法优化BP神经网络,建立GA-BP神经网络模型预测引燃概率,模型以风速、可燃物含水率和飞火源尺寸为输入变量,以引燃概率为输出变量,选择最优隐含层神经元个数进行模型训练和预测,与BP神经网络模型比较预测能力。结果表明,引燃概率与风速呈正相关趋势,与可燃物含水率呈负相关趋势,大直径飞火源的引燃概率显著;单因素引燃能力由强到弱为:风速>飞火源尺寸>可燃物含水率;多因素交互作用引燃能力由强到弱为:风速与飞火源尺寸>可燃物含水率与飞火源尺寸>风速与可燃物含水率>风速、可燃物含水率与飞火源尺寸;GA-BP神经网络模型预测能力好,有利于森林火灾飞火预测。