李順利
摘 要:該文以廣西大明山國家級自然保護區(qū)成功建設(shè)森林防火指揮中心信息系統(tǒng)為例,詳細介紹了大明山保護區(qū)森林防火現(xiàn)狀及存在的問題、建立森林防火指揮信息系統(tǒng)的必要性、森林防火指揮信息系統(tǒng)在大明山保護區(qū)的應(yīng)用、項目建設(shè)的意義和項目效益分析。
關(guān)鍵詞:森林防火;信息系統(tǒng);森林資源;應(yīng)用研究
中圖分類號 S762.6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)08-0109-03
森林火災(zāi)是一種突發(fā)性強、破壞性大、處置救助較為困難的自然災(zāi)害。由于其來勢迅猛、毀滅性強等,所以,給國家和人民造成不可挽救的損失。在人工防控森林火災(zāi)能力有限的情況下,借助先進科技設(shè)備對森林進行火災(zāi)防范,及時發(fā)現(xiàn)著火點以及展開撲救已成為當前各國森林防火工作普遍采用的科學而有效的方法。廣西大明山國家級自然保護區(qū)森林防火指揮中心信息系統(tǒng)應(yīng)用全天候?qū)崟r監(jiān)測森林環(huán)境的森林防火視頻監(jiān)控預警系統(tǒng)和森林管護巡航系統(tǒng),將可以及時地發(fā)現(xiàn)火情,有效指揮人員進行撲救等,避免火情進一步擴大,對保護森林資源起著重要作用。
1 廣西大明山保護區(qū)森林防火現(xiàn)狀及存在問題
1.1 大明山保護區(qū)森林防火現(xiàn)狀 大明山國家級自然保護區(qū)總面積16 994hm2,森林覆蓋率達98.9%。周邊社區(qū)包括馬頭、兩江、明亮、大豐、蒼賢、西燕、古零、思隴8個鄉(xiāng)鎮(zhèn),54個行政村,約31.9萬人?;鹪垂芾黼y度大:(1)社區(qū)居民的煉山開墾活動是保護區(qū)森林火災(zāi)發(fā)生的主要因素;(2)保護區(qū)正在大力開展生態(tài)旅游,進入林區(qū)旅游度假的人員大量增加,這些人員活動分散,防火意識差,野外火源管理難度大;(3)每年的清明節(jié)、“三月三”掃墓,人們有燒香、燃放鞭炮的習慣,加上當?shù)氐臍夂虮容^干燥,容易引起森林火災(zāi),如果發(fā)現(xiàn)不及時,會造成巨大的的損失,甚至威脅到人們的生命安全;(4)當前大明山景區(qū)正以創(chuàng)建國家5A級旅游景區(qū)、建設(shè)國家級示范自然保護區(qū)為目標,進行一系列旅游基礎(chǔ)設(shè)施和旅游配套設(shè)施建設(shè),在保護區(qū)內(nèi)開展工程建設(shè)的施工單位有很多家,施工人員防火意識參差不齊,施工過程中的電焊、電鋸等施工過程中產(chǎn)生的火災(zāi)也是火災(zāi)發(fā)生的原因之一。到目前大明山保護區(qū)還沒有野外視頻監(jiān)控點和無人機,基本采用傳統(tǒng)的火災(zāi)報警方式,由于災(zāi)情監(jiān)控、報警、指揮等信息化程度低,如果發(fā)生火災(zāi),報警時間滯后,火災(zāi)點難以快速定位,救災(zāi)工作指揮難度大、效率低,對快速有效控制災(zāi)情非常不利。
1.2 大明山保護區(qū)森林防火工作主要存在的問題
1.2.1 缺少火災(zāi)自動識別系統(tǒng),難以及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi) 目前,大明山保護區(qū)在主要的旅游景區(qū)部署有視頻監(jiān)控系統(tǒng),所有前端視頻監(jiān)控信號皆通過有線網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控中心。而森林防火需要的是能夠?qū)ι只馂?zāi)進行自動識別和預警的視頻監(jiān)控系統(tǒng),景區(qū)現(xiàn)有的視頻監(jiān)控屬于常規(guī)的安防監(jiān)控系統(tǒng),其功能及視頻監(jiān)控覆蓋范圍無法滿足森林防火的要求。
1.2.2 森林巡檢依靠人工方式,效率低 大明山保護區(qū)主要采用人工巡檢方式對森林進行巡檢,對于道路條件較好的地方可以采用汽車和摩托車作為交通工具進行巡檢,但對于一些比較偏僻,路況不好的區(qū)域,只能靠步行進行巡檢,并通過手機或者對講機通訊,這種巡檢方式效率較低,巡檢范圍小。
1.2.3 防火指揮難度大,火點定位不準確 目前,大明山森林防火指揮中心還未建有森林防火指揮管理平臺、森林防火地理信息系統(tǒng)軟件平臺。系統(tǒng)裝備和信息化落后,不能通過視頻監(jiān)控實時對火勢進行觀測,無法通過火場的情況進行有效的指揮調(diào)度。另外,由于不能對火災(zāi)進行準備定位,發(fā)生火災(zāi)時救援人員經(jīng)常找不到準確的火點或者經(jīng)常迷路,延誤森林滅火時機,造成重大的損失。
2 建立森林防火指揮信息系統(tǒng)的必要性
2.1 森林防火是保護自然資源的需要 大明山保護區(qū)地處南亞熱帶,生物多樣性豐富。目前已知有維管束植物209科、793屬、2 095種(含種以下等級),其中國家一級重點保護植物1種,國家二級重點保護植物有15種,特有種有88種;脊椎動物有5綱31目90科294種,其中國家一級重點保護動物4種,國家二級重點保護動物33種,國家“三有”動物170種,列入《中國瀕危動物紅皮書》物種48種,廣西壯族自治區(qū)區(qū)級保護動物83種 [1]。因大明山保護區(qū)在我國乃至世界自然保護區(qū)網(wǎng)絡(luò)中占有不可替代的重要位置,是北回歸線上植被保存最好的自然保護區(qū)和重要的生物基因庫,被列為中國40個具有全球意義的保護區(qū)之一,在我國和世界生物多樣性保護中具有重要意義。所以,防止森林火災(zāi)就是保護自然資源。
2.2 森林防火是保護水源林區(qū)的需要 大明山是廣西6大暴雨中心之一和重要的水源林區(qū),是上林縣清水河、武鳴區(qū)武鳴河等河流的主要源頭,是周邊4個縣工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活用水的主要水源區(qū)。發(fā)源于大明山的主要河流有33條,其中流向武鳴區(qū)15條,全部流入武鳴河后依次進入右江、邕江、郁江;流向上林縣16條,全部流入清水河后依次進入紅水河、黔江;流向馬山縣的有2條,匯入姑娘江后依次進入紅水河、黔江;最后這些河流全部匯入潯江,屬珠江水系。有效灌溉周圍農(nóng)田3.2×104hm2,影響其稻谷產(chǎn)量2×108kg,提供周圍74萬人口生活用水和62座水電站(裝機容量8 208kW)的用水,影響范圍2 900km2[2]。所以,防止森林火災(zāi)對保護水源林區(qū)有著極其重要的作用。
2.3 森林防火是保護森林發(fā)展林業(yè)的需要 森林火災(zāi)是森林3大自然災(zāi)害之首,防止火災(zāi)就是保護森林。森林是發(fā)展林業(yè)的基礎(chǔ),沒有森林就沒有林業(yè),我國是少林國家,森林覆蓋率僅為13.92%,遠遠低于72%的世界平均水平。大明山國家級自然保護區(qū)以多樣性山地森林生態(tài)系統(tǒng)及珍稀瀕危特有動植物資源為主要保護對象。保護區(qū)總面積約1.7萬hm2,森林覆蓋率98.9%,被喻為“北回歸線上的綠色明珠”。黨的十八大以來,隨著生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略的加速推進和美麗中國的加速建設(shè),各級政府對生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護高度重視,自然保護區(qū)作為生態(tài)建設(shè)的重要實體、生態(tài)文明的重要載體和美麗中國的重要窗口,一方面越來越受到重視,另一方面也面臨更高的發(fā)展要求。所以,預防森林火災(zāi)就是保護森林資源,發(fā)展林業(yè)的需要。
2.4 森林防火是維護林區(qū)社會安定的需要 森林火災(zāi)的危害性非常大,能造成家毀人亡,妻離子散的悲慘局面。廣西大明山國家級自然保護區(qū)的前身為1958年成立的大明山伐木場,后改為次生林改造場、大明山林場、大明山水源林保護區(qū)等,經(jīng)過50多年的發(fā)展歷程,特別是20世紀80年代初開始發(fā)展旅游以來,大明山的旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、接待服務(wù)設(shè)施建設(shè)、景點開發(fā)建設(shè)都有了一定的規(guī)模,已建成7家旅游飯店、6棟度假別墅,擁有700多個床位、1 000多個餐位的接待能力,以及會議室、球館、卡啦OK、野生動植物展覽館等設(shè)施,若發(fā)生森林火災(zāi)幾十年苦心經(jīng)營的發(fā)展成果將付之一炬。同時景區(qū)工作人員、護林員、游客的生命安全將受到嚴重的威脅。所以,預防森林火災(zāi)是維護林區(qū)社會安定的需要。
3 防火指揮中心信息系統(tǒng)在大明山保護區(qū)的應(yīng)用
大明山森林防火指揮中心信息系統(tǒng)是充分發(fā)揮3S、微波通訊等信息和軟件技術(shù)的優(yōu)勢為森林火災(zāi)撲救指揮員提供更加快捷、準確、及時和有效的話音和數(shù)據(jù)、圖像等信息,保障森林火災(zāi)預警、監(jiān)測、指揮和撲救工作的順利開展。通過全天候?qū)崟r監(jiān)測森林環(huán)境的森林防火視頻監(jiān)控預警系統(tǒng)和森林管護巡航系統(tǒng),將可以及時地發(fā)現(xiàn)火情,有效指揮人員進行撲救等,避免火情進一步擴大。
3.1 森林防火視頻監(jiān)控預警系統(tǒng) 在廣西大明山保護區(qū)設(shè)置6個野外視頻采集點(牛頭嶺、敢造望火樓、尖嶺、水陳峰、電視臺、龍頭峰),監(jiān)控保護區(qū)林區(qū)現(xiàn)場實時狀況,可識別火災(zāi)并報警;建設(shè)風光互補自供電系統(tǒng),滿足前端設(shè)備24h不間斷供電;建設(shè)微波傳輸系統(tǒng),通過微波網(wǎng)絡(luò)將前端數(shù)據(jù)傳輸?shù)街笓]中心;部署森林防火指揮管理平臺,對各系統(tǒng)進行管理;部署存儲系統(tǒng),保證視頻存儲時間不少于30d。
3.2 森林管護巡檢系統(tǒng) 配備2臺八旋翼巡查無人機、1套野外巡護管理系統(tǒng)軟件,對景區(qū)和森林進行高空巡護和應(yīng)急巡查,彌補人工巡查的不足。
4 項目建設(shè)的意義
4.1 險情現(xiàn)場回饋,輔助搶險救災(zāi)指揮決策 可以進行高精度火場定點盤旋,實時將火情傳回控制中心,通過高精度熱成像反饋,穿透煙霧發(fā)現(xiàn)高溫火點,對指揮撲滅并阻止蔓延有著極其重要的意義。
4.2 提高探測范圍和探測效率 無人機可以全天候地在空中對林區(qū)進行勘查,及時發(fā)現(xiàn)火情、報告火場位置、采取行動將火災(zāi)消滅在初期。解決了護林員無法巡護顧及的偏遠地區(qū)和地勢危險地區(qū)發(fā)生林火的早期發(fā)現(xiàn)問題。對已出現(xiàn)災(zāi)情的地區(qū)進行空中災(zāi)情態(tài)勢觀察,使森林防火指揮部門迅速有效地組織救火工作、布置滅火任務(wù),提高滅火效率,防止救火人員的傷亡。
4.3 建立一體化的森林防火指揮中心 大明山森林防火指揮中心信息系統(tǒng)的建設(shè),對健全集指揮決策現(xiàn)代化、反應(yīng)迅速化、數(shù)據(jù)科學化于一體的森林防火預警預報和監(jiān)測系統(tǒng),形成統(tǒng)一指揮、功能齊全、反應(yīng)靈敏、運轉(zhuǎn)高效的防火指揮中心,完善區(qū)域聯(lián)防信息網(wǎng)絡(luò),高效保護大明山保護區(qū)及周邊生態(tài)安全具有十分重要的意義。
5 項目效益分析
一方面廣西大明山森林防火指揮中心信息指揮系統(tǒng)項目建設(shè)將使我市森林火災(zāi)的預防、預報水平及指揮撲救手段再上一個新臺階,對火情能夠做到早發(fā)現(xiàn)、早撲救,真正實現(xiàn)“打早、打小、打了”,既降低森林火災(zāi)引起的森林資源和其他野生動植物資源的損失,又降低森林火災(zāi)的撲救費用,還降低火災(zāi)對旅游業(yè)的影響,因此經(jīng)濟效益顯著;另一方面廣西大明山森林防火指揮中心信息指揮系統(tǒng)項目建設(shè)工程順利實施,不僅能大大減輕森林火災(zāi)的危害程度,更好地保護森林資源和人民生命財產(chǎn)的安全,而且能為農(nóng)村勞動力提供就業(yè)機會,維護社會穩(wěn)定起到良好的作用。同時,隨著森林火災(zāi)的有效控制,生態(tài)環(huán)境的改善和森林資源的增加,必將帶動林業(yè)二、三產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,從而進一步促進經(jīng)濟繁榮和社會進步。綜上所述,在廣西大明山保護區(qū)實施森林防火指揮中心信息系統(tǒng)項目對搞好森林火災(zāi)綜合治理,提高森林資源的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益、社會效益等方面有著極其重要的作用。
參考文獻
[1]黃金玲.廣西大明山自然保護區(qū)綜合科學考察[M].長沙:湖南科學技術(shù)出版社,2002.
[2]廣西林業(yè)勘測設(shè)計院.廣西大明山國家級自然保護區(qū)生態(tài)旅游補充規(guī)劃[Z].2008. (責編:徐煥斗)