柳強+柳士東

摘 要：本文對預警監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計思路以及構(gòu)成情況進行了簡要的介紹，從遙感定位、視頻定位、火險等級預測、蔓延分析四個方向入手，對系統(tǒng)在森林防火中的應用問題進行了研究，并強調(diào)了系統(tǒng)應用過程中的注意事項。

關(guān)鍵詞：預警監(jiān)測系統(tǒng)；林業(yè)防火；應用

中圖分類號：S7 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170532032

前言

森林是火災多發(fā)區(qū)域，火災的發(fā)生具有較強的突發(fā)性，一旦蔓延，控制難度較大，對國家及人民造成的損失嚴重。加強林業(yè)防火，是降低森林火災發(fā)生幾率的關(guān)鍵。2016年1月18日，國家林業(yè)局頒布了《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》，體現(xiàn)了國家對森林防火問題的重視。預警監(jiān)測系統(tǒng)要求將計算機應用到森林火災的監(jiān)測過程中，通過及時的預警，將森林火災的影響控制在最小的范圍內(nèi)，系統(tǒng)的建立，對于火災所帶來的損失的減少具有積極意義。

1 預警監(jiān)測系統(tǒng)概述

1.1 預警監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計思路

森林火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，要求將GIS等技術(shù)與計算機技術(shù)聯(lián)合，應用到火災的監(jiān)控中，通過GIS技術(shù)，實現(xiàn)對森林中各位置的定位，通過計算機技術(shù)，實現(xiàn)對定位等各類信息的傳輸，最終使森林火災發(fā)生時，能夠被及時感知，及時處理，以降低火災所帶來的危害[1]。

1.2 預警監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成

森林火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，主要由氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測服務站與云臺基站兩部分構(gòu)成[2]。

氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測服務站的功能在于收集遙感信息，同時對氣象進行監(jiān)測，并將上述兩種信息，通過相應接口，共同傳輸給有關(guān)人員，為火災等級的預報，以及火災發(fā)生地點的定位等提供參考。

云臺基站的功能主要在于實現(xiàn)對森林的視頻監(jiān)控，通過視頻定位接口，可將監(jiān)控信息轉(zhuǎn)化為地理數(shù)據(jù)，傳輸給有關(guān)人員，以為其對火災發(fā)生地點地理模型等的制作提供參考。

上述兩大部分的結(jié)合，可使氣象信息、火險等級等被有效預測，對于森林火災的預防，可起到一定的參考價值[3]。同時還能夠使火災的發(fā)生地點以及蔓延趨勢被及時了解，對于火災的控制同樣能夠帶來一定的幫助。

2 預警監(jiān)測系統(tǒng)在森業(yè)防火中的應用

2.1 遙感定位

森林火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，具有遙感定位的功能。

系統(tǒng)該功能，可通過“遙感定位接口”觸發(fā)，接口可將有關(guān)火災發(fā)生地點的地理坐標等信息進行傳遞，以實現(xiàn)對火災地點的定位，具體定位過程如下：獲得火災發(fā)生地的投影參數(shù)：火災發(fā)生地點的坐標，通常由經(jīng)度與緯度構(gòu)成，無高度上的顯示。系統(tǒng)可通過投影的方法，將火災地坐標體現(xiàn)出來，通過對投影參數(shù)的獲取，便能夠立即了解火災地點的地理位置；火點添加：可將火災發(fā)生地點的地理坐標整理出來，并為其編號，將其存儲到系統(tǒng)當中，作為日后防火工作的參考；可通過對遙感定位接口的應用，查詢到火災地點周圍的信息，使火災情況能夠被更加全面的了解。

2.2 視頻定位

森林火災預警監(jiān)測系統(tǒng)，具有視頻定位的功能，該功能的實現(xiàn)，需要以云臺基站功能的發(fā)揮作為支持，具體視頻定位方法如下：火災預警監(jiān)測系統(tǒng)中，云臺通常以三維的形式體現(xiàn)，即能夠體現(xiàn)由經(jīng)度與維度構(gòu)成的地理坐標，同時也能夠體現(xiàn)高度上的數(shù)值。系統(tǒng)可將攝像機置于云臺上，以實現(xiàn)對火災地點的視頻監(jiān)控。在堅持《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的基礎(chǔ)上，將鏡頭、攝像機保護倉防護等級控制在IP67以上，以全面提高視頻定位效果；如存在多個重點火災防范區(qū)域，云臺可將從多區(qū)域中所獲得的參數(shù)互相整合，最終模擬出多條視線交匯的場景，降低工作人員通過視頻定位火災的難度；根據(jù)《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的要求，定位誤差應不大于100 m，預警監(jiān)控系統(tǒng)需以該規(guī)定為基準，控制好定位誤差。

2.3 火險等級

可通過對氣象信息的檢測，判斷森林的火險等級，具體方法如下：獲得氣象信息，通過氣象數(shù)據(jù)接口，將其存儲到系統(tǒng)當中；采用火險等級計算模型，綜合相應氣象信息，對火險等級進行計算與評估。

2.4 蔓延分析

可通過對預警監(jiān)測系統(tǒng)的應用，對火災的蔓延趨勢進行分析：獲取參數(shù)信息。通過對火災蔓延推演模型的應用，整合當日的氣象信息、風力大小、當日濕度，對火災的蔓延趨勢進行初步評估；通過對上述信息的利用，對火災蔓延趨勢進行模擬，進而考慮采取何種方案滅火。

3 注意事項

3.1 做好信息的存儲

做好火災信息的存儲工作，為日后的火災預防提供參考。

3.2 以火災發(fā)生的重點區(qū)域為主

對其加以重點監(jiān)測與控制，全面降低火災發(fā)生幾率。

4 結(jié)論

需將計算機技術(shù)與GIS技術(shù)等聯(lián)合使用，成為森林火災預警監(jiān)測系統(tǒng)的主要支撐技術(shù)，對森林火災加以預防與控制，降低火災發(fā)生幾率，同時在火災發(fā)生時，通過對火災發(fā)生地點的定位，以及對蔓延趨勢的分析，對其加以控制，最大程度的減輕火災的影響與危害，保證國家與人民利益不受損害。

參考文獻

[1]樊文有，孟昕，劉小婧.基于MapGIS的森林防火監(jiān)測預警系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].地球科學（中國地質(zhì)大學學報），2010（03）：501-506.

[2]杜廣洲. 應用“3S”技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)組建凌源市森林防火預警、監(jiān)測指揮系統(tǒng)[J]. 防護林科技，2015（09）：84-86.

[3]羅志祥.森林防火及生態(tài)保護數(shù)字化物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預警指揮系統(tǒng)淺析[J]. 森林防火，2013（01）：38-41.