تحلیلی بر روش های مدل سازی و شبیه سازی گسترش آتش سوزی در جنگل ها

امروزه پدیده آتش­سوزی در عرصه­های جنگلی به­عنوان یکی از بلایای طبیعی بخش وسیعی از جنگل­های جهان را مورد تهدید            قرار داده است. با توجه به اثرات مخرب آتش­سوزی بر جنگل، انجام تحقیقاتی که با استفاده از روش­های نوین بتوانند گسترش آتش­سوزی را پیش­بینی کنند، بسیار ارزش‏مند است. این مطالعه به منظور بررسی روش­های مختلف مدل­سازی و شبیه­سازی گسترش آتش­سوزی     در جنگل­های جهان و  ایران انجام شده است. مدل­های ریاضی اساس برنامه­های کامپیوتری شبیه­سازی رفتار آتش می­باشند. این مدل­ها به چهار دسته مدل­های نظری، سیستم فیزیکی، تجربی و نیمه­تجربی تقسیم می­شوند. مدل­های نظری قابلیت تعمیم به           اکوسیستم­های مختلف را دارند، اما اعتبارسنجی آن‏ها مشکل است. مدل­های فیزیکی (سطحی، تاجی، زمینی، لکه­ای) با توجه به نوع آتش­سوزی­های جنگلی توسعه یافته­اند، اما این مدل­ها گاهی دارای دقت کافی نیستند و اعتبارسنجی آن‏ها مشکل است. مدل­های تجربی        به دلیل سهولت استفاده، بسیار کاربردی می­باشند، اما این مدل­ها فقط برای اکوسیستم­های با شرایط مشابه آن‏چه در فرمول­بندی و   آزمون مدل به کار رفته است، قابل اجرا می­باشند. مدل­های نیمه­تجربی به دلیل اعتبارسنجی آسان­تر، سادگی و سازگاری با          داده‌های رستری بسیار مورد توجه قرار گرفته­اند، اما عدم قابلیت برای آتش­سوزی­های تاجی و لکه­ای، برنامه­نویسی دشوار و لزوم            در دسترس بودن داده­های مورد نیاز برای همه پارامترهای مؤثر در مدل مربوطه، از معایب این مدل­ها می­باشد. با توجه به شرایط جنگل­های ایران مدل­های نظری، مدل­های فیزیکی آتش­سوزی سطحی و مدل­های نیمه­تجربی راترمل (Rothermel)، فارسایت (FARSITE) و اتوماسیون سلولی (Cellular Automata) می­توانند بهترین مدل­ها برای گسترش آتش­سوزی در جنگل­های ایران باشند.