本研究中,我们提出了一种为景观尺度火灾传播模拟器开发的火焰火种模型。该火焰火种模型包含三个组件,用于描述生成、运输和点火。火焰火种生成模型基于火焰的热释放速率使用了经验关系。火焰火种运输模型采用预设的统计分布用于下风方向的火种飞行距离,并结合了飞行时间模型。火焰火种点火模型考虑了两种情形:在野外火灾中,该模型假设点火是由于一个处于燃烧状态的火焰火种落地造成的,并且具有一个与小火焰生长为大蔓延火焰相关的时间延迟;相比之下,在野外城市接口火灾中,该模型假设结构点火是由于地面上积累的处于阴燃状态的火焰火种造成的,并且有两个连续的时间延迟,第一个延迟与阴燃到燃烧过渡引起的小火焰的形成相关,并基于经验得出的点火概率,第二个延迟与在野外火灾情形中考虑的相似。该建模能力用MATLAB编码以便于分析,并在一系列一维验证测试中进行了测试。验证测试结果表明,火焰火种模型是“收敛”的,即对数值分辨率的变化不敏感,只要基于风的Courant-Friedrichs-Lewy数值够低。这些结果为景观尺度火灾传播模拟器中火焰火种效应的模拟提供了坚实的数学基础。• 提出了一个模型框架来模拟火焰火种的生成、运输和点火。• 将火焰火种模型整合到景观尺度火灾传播模拟器中。• 火焰火种点火模型描述了从小火焰到大火焰的生长。• WUI火焰火种点火模型描述了阴燃到燃烧的过渡(SFT)。• SFT的描述使用了一种半经验点火概率模型。• 评估了模型对空间和时间分辨率变化的敏感性。
Qin等(Sun)研究了这个问题。