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摘要：通过全球各个生态区系过去多年过火面积的时间序列，比较各个生态区系的年过火面积时间序列，计算全球过火面积的年间变异系数，分析全球过火面积的时间变异并比较不同生态类型间的差异；通过互相关方法，探讨过火面积时间序列与ENSO之间的关系，为预测超级大火提供一定的依据。
关键词：火格局；时间变异；气候变化
伴随气候变化，极端天气事件频发，例如厄尔尼诺南方涛动（ENS0）事件。这是一种在圣诞节前后发生的太平洋的秘鲁、厄瓜多尔沿岸及中太平洋的海温异常增暖现象，也包括海水的异常增暖。厄尔尼诺与南方涛动一起被称为ENSO事件。ENS0事件是一种热带地区的热源强迫，对热带和中维度地区的天气和气候产生强烈的影响，影响大气环流，形成气候异常。
1时间序列
经过计算得到全球各主要生态区系的月过火面积时间序列。热带稀树大草原的过火面积比其他生态区系的过火面积高一个数量级，占据了整个陆地表面过火面积的90%，其火季持续时间也较长，3～10月都有较大的过火面积，且每年的情况较为一致。相比之下，其他草地和稀树大草原的火季时间类似，但过火面积较小，且年间变异较大，前可能与降雨的年间变异相关。
热带雨林的火季集中在3～5月及7～9月，并以1997年及1998年火季的过火面积最大。热带干燥阔叶林的火季时期与热带雨林类似，也呈现双峰分布，但是往往在每年的火季开始阶段过火面积会有一个峰值，而且总体的过火面积要小于热带雨林，可能是由于这里的生物量远小于热带雨林。而热带针叶林往往每年只有一个火季，大约在3～6月，不但火季期短于热带阔叶林，火季内的过火面积也小于热带阔叶林。最大的过火面积发生在1998～2000年。在温度较低的区域，包括温带林和泰加林地区，每年通常都只有一个火季，发生在春末和夏季，且这些区域的过火面积都小于每月5Mha。泰加林火季较短，在1～3个月，可能是受到当地大气环流格局季節性的影响。
2火活动的年间变异
最广泛的过火面积发生在南北半球的非洲，这里每年约250万公顷的面积有大火发生，约占据全球年均过火面积平均的70%。剩余的30%，主要是发生在澳大利亚，其次发生在南美和中亚。通过构建过火面积年间变异系数指数计算火的年问变异
其中，BAi，t是该网格i第y年的年过火面积，BAAi是该网格i的年均过火面积。IVi表示网格i过火面积的年际变化占这15年平均过火面积的百分比，在ArcGIS 9.3中进行空间化。较高的年问变异主要集中在泰加林及温带的干燥区域。在热带雨林、温带森林及热带稀树大草原，过火面积的年间变异较低，其中最低的年间变异发生在非洲热带稀树大草原，集中在赤道两侧非洲，反映了这些地区在过去15年间规律的周期性火活动。这个年度周期性是由于人类出于土地利用需要而进行的规律性燃烧和较弱的年际降雨量变化造成的。
3过火面积的时间变异与ENSO间的关系
互相关函数（CCF）是两个时间序列间的相关，指一个时间序列的观测值与另一个时间序列在不同的滞后和领先时的观测值之间的相关性。以滞后月数为自变量，研究每月过火面积时间序列与南方涛动指数之间的互相关图。结果发现，热带雨林的ENS0活动对过火面积呈正作用，即在ENS0事件发生时的过火面积更大。这与Fuller等（2006）的分析相一致，他们发现在东南亚区域，SOI与五年的卫星数据得到的火密度格局之间有相反的关系。另外，热带雨林区的火季滞后SOI约3～5个月，反映了ENS0造成的异常干燥天气有利于可燃物质的干燥和火的发生及传播。与之相反，在干旱灌木地区，过火面积与ENS0事件之间呈负相关的关系，并且显著滞后于ENS0事件（大约10个月）左右。这是由于干旱对次年植物生长造成的不利影响，进而减少了可燃物质的量造成的。
4结论
热带稀树大草原的火季持续时间也较长，整个3月至10月都有较大的过火面积，且每年的情况较为一致。在其他生态区系，无论月过火面积时间序列还是年过火面积均显著小于热带稀树大草原相应的过火面积。但过火面积的数值、年问变异、火季长度均有所不同，与当地的气候条件及植被生长季长度有关。人类活动影响过火面积的年间变异，在受人类活动的影响较大区域，每年的火倾向于更加一致。
通过各个生态区系过火面积与SOI时间序列的互相关分析，发现热带雨林的ENS0活动对过火面积呈正作用，即在ENS0事件发生时的过火面积更大。与之相反，在干旱灌木地区，过火面积与ENS0事件之间呈负相关的关系，并且滞后于ENS0事件约10个月左右。
关键词：火格局；时间变异；气候变化
伴随气候变化，极端天气事件频发，例如厄尔尼诺南方涛动（ENS0）事件。这是一种在圣诞节前后发生的太平洋的秘鲁、厄瓜多尔沿岸及中太平洋的海温异常增暖现象，也包括海水的异常增暖。厄尔尼诺与南方涛动一起被称为ENSO事件。ENS0事件是一种热带地区的热源强迫，对热带和中维度地区的天气和气候产生强烈的影响，影响大气环流，形成气候异常。
1时间序列
经过计算得到全球各主要生态区系的月过火面积时间序列。热带稀树大草原的过火面积比其他生态区系的过火面积高一个数量级，占据了整个陆地表面过火面积的90%，其火季持续时间也较长，3～10月都有较大的过火面积，且每年的情况较为一致。相比之下，其他草地和稀树大草原的火季时间类似，但过火面积较小，且年间变异较大，前可能与降雨的年间变异相关。
热带雨林的火季集中在3～5月及7～9月，并以1997年及1998年火季的过火面积最大。热带干燥阔叶林的火季时期与热带雨林类似，也呈现双峰分布，但是往往在每年的火季开始阶段过火面积会有一个峰值，而且总体的过火面积要小于热带雨林，可能是由于这里的生物量远小于热带雨林。而热带针叶林往往每年只有一个火季，大约在3～6月，不但火季期短于热带阔叶林，火季内的过火面积也小于热带阔叶林。最大的过火面积发生在1998～2000年。在温度较低的区域，包括温带林和泰加林地区，每年通常都只有一个火季，发生在春末和夏季，且这些区域的过火面积都小于每月5Mha。泰加林火季较短，在1～3个月，可能是受到当地大气环流格局季節性的影响。
2火活动的年间变异
最广泛的过火面积发生在南北半球的非洲，这里每年约250万公顷的面积有大火发生，约占据全球年均过火面积平均的70%。剩余的30%，主要是发生在澳大利亚，其次发生在南美和中亚。通过构建过火面积年间变异系数指数计算火的年问变异
其中，BAi，t是该网格i第y年的年过火面积，BAAi是该网格i的年均过火面积。IVi表示网格i过火面积的年际变化占这15年平均过火面积的百分比，在ArcGIS 9.3中进行空间化。较高的年问变异主要集中在泰加林及温带的干燥区域。在热带雨林、温带森林及热带稀树大草原，过火面积的年间变异较低，其中最低的年间变异发生在非洲热带稀树大草原，集中在赤道两侧非洲，反映了这些地区在过去15年间规律的周期性火活动。这个年度周期性是由于人类出于土地利用需要而进行的规律性燃烧和较弱的年际降雨量变化造成的。
3过火面积的时间变异与ENSO间的关系
互相关函数（CCF）是两个时间序列间的相关，指一个时间序列的观测值与另一个时间序列在不同的滞后和领先时的观测值之间的相关性。以滞后月数为自变量，研究每月过火面积时间序列与南方涛动指数之间的互相关图。结果发现，热带雨林的ENS0活动对过火面积呈正作用，即在ENS0事件发生时的过火面积更大。这与Fuller等（2006）的分析相一致，他们发现在东南亚区域，SOI与五年的卫星数据得到的火密度格局之间有相反的关系。另外，热带雨林区的火季滞后SOI约3～5个月，反映了ENS0造成的异常干燥天气有利于可燃物质的干燥和火的发生及传播。与之相反，在干旱灌木地区，过火面积与ENS0事件之间呈负相关的关系，并且显著滞后于ENS0事件（大约10个月）左右。这是由于干旱对次年植物生长造成的不利影响，进而减少了可燃物质的量造成的。
4结论
热带稀树大草原的火季持续时间也较长，整个3月至10月都有较大的过火面积，且每年的情况较为一致。在其他生态区系，无论月过火面积时间序列还是年过火面积均显著小于热带稀树大草原相应的过火面积。但过火面积的数值、年问变异、火季长度均有所不同，与当地的气候条件及植被生长季长度有关。人类活动影响过火面积的年间变异，在受人类活动的影响较大区域，每年的火倾向于更加一致。
通过各个生态区系过火面积与SOI时间序列的互相关分析，发现热带雨林的ENS0活动对过火面积呈正作用，即在ENS0事件发生时的过火面积更大。与之相反，在干旱灌木地区，过火面积与ENS0事件之间呈负相关的关系，并且滞后于ENS0事件约10个月左右。