王永生 胡江波

（十堰市國(guó)有武當(dāng)山林場(chǎng) 湖北十堰 442714）

森林資源是我國(guó)重要的自然資源之一，一方面森林資源對(duì)我國(guó)的生產(chǎn)生活提供了巨大的保證，我國(guó)在發(fā)展過程中也需要使用到大量的森林資源。另外一方面，森林資源對(duì)我國(guó)的環(huán)境保護(hù)工作也起到一定的作用，森林資源具有凈化空氣，防風(fēng)固沙等方面的作用，對(duì)我國(guó)自然條件的改善具有很大的意義。而為了有效的保護(hù)森林資源，使用先進(jìn)的森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)，對(duì)于預(yù)防和控制森林災(zāi)害而言非常重要。

1 我國(guó)森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展

我國(guó)是森林資源豐富的國(guó)家，我國(guó)森林面積在世界森林面積中占據(jù)前十的位置。但是，森林資源也是非常容易受到自然災(zāi)害影響的資源，森林火災(zāi)就是對(duì)森林自然資源造成影響的重大災(zāi)害之一，而為了保護(hù)我國(guó)的森林資源，我國(guó)一直都使用各種技術(shù)對(duì)森林資源進(jìn)行保護(hù)。森林防火視頻監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)是我國(guó)在20世紀(jì)90 年代開始使用的森林防火技術(shù)，而由于當(dāng)時(shí)視頻技術(shù)較差，當(dāng)時(shí)的視頻防火監(jiān)控畫面質(zhì)量低，監(jiān)控范圍也比較小，更是缺少對(duì)火災(zāi)位置的定位功能。而到了21 世紀(jì)以來隨著我國(guó)視頻技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)以及定位技術(shù)的發(fā)展，讓我國(guó)的森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)有了比較大的提升。例如，高精度球形轉(zhuǎn)臺(tái)技術(shù)的應(yīng)用很大程度上提高了火災(zāi)預(yù)警，能夠利用煙火識(shí)別技術(shù)對(duì)森林火災(zāi)發(fā)生技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。而到目前為止，很多林業(yè)地區(qū)的林業(yè)火災(zāi)監(jiān)控部門都在致力于遠(yuǎn)程火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的建立，利用無線微博傳輸技術(shù)以及監(jiān)控技術(shù)建立火災(zāi)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。當(dāng)前最先進(jìn)的火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)有著非常高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，包括識(shí)別監(jiān)控火情在30min 之內(nèi)完成，對(duì)部分產(chǎn)品的火災(zāi)識(shí)別時(shí)間要求控制在20min 之內(nèi)。對(duì)于森林火災(zāi)的漏報(bào)率不應(yīng)該超過1‰，平均每一萬公頃林區(qū)火災(zāi)誤報(bào)次數(shù)可以控制在三次以內(nèi)。定位精準(zhǔn)度在100m 范圍之內(nèi)，可以說當(dāng)前的森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)能夠在發(fā)生火災(zāi)時(shí)實(shí)時(shí)掌握到火災(zāi)火勢(shì)情況，有利于火災(zāi)防治計(jì)劃的制定，為火災(zāi)迅速解決提供幫助。

2 森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

2.1 火警信息處理系統(tǒng)

森林火災(zāi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一項(xiàng)非常完成，體系成熟的火災(zāi)預(yù)警，監(jiān)控系統(tǒng)，其中火警信息處理系統(tǒng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分[1]。所謂火警信息處理系統(tǒng)，就是火災(zāi)信息收集和反饋系統(tǒng)。當(dāng)某林區(qū)發(fā)生火災(zāi)情況后，視頻監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)將火災(zāi)發(fā)生未知信息，火災(zāi)發(fā)生時(shí)間信息迅速傳遞到火警信息處理系統(tǒng)當(dāng)中，火警信息處理系統(tǒng)得到火災(zāi)情況數(shù)據(jù)信息后將整理過的火災(zāi)信息傳送到數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫也會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)自動(dòng)反應(yīng)出歷史火災(zāi)記錄，查看火災(zāi)地區(qū)是否有過火災(zāi)記錄和火災(zāi)信息，這樣通過更多的數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，救災(zāi)指揮人員可以更加全面的了解火災(zāi)地區(qū)情況進(jìn)行綜合考慮，從而做出更加合理的火災(zāi)救治辦法。另外，火警信息處理系統(tǒng)還可以根據(jù)數(shù)據(jù)制作出相應(yīng)的火災(zāi)分布圖，包括歷史火災(zāi)記錄，從而給救災(zāi)人員提供更多的幫助。

2.2 智能煙火識(shí)別功能

森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有智能煙火識(shí)別功能，第一時(shí)間察覺到森林火災(zāi)信號(hào)，傳達(dá)給火災(zāi)火警中心。森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)是24h 進(jìn)行工作的，當(dāng)森林中出現(xiàn)火災(zāi)煙霧情況以及火勢(shì)情況，監(jiān)控系統(tǒng)的圖像處理系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別火災(zāi)煙霧以及火災(zāi)圖像，系統(tǒng)自動(dòng)確定是火災(zāi)情況后，將會(huì)自動(dòng)發(fā)動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，將火災(zāi)報(bào)警信號(hào)以及視頻監(jiān)控信息傳遞到地區(qū)消防中心，所以應(yīng)用防火監(jiān)控系統(tǒng)能夠讓消防中心第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)火情，從而快速做出火災(zāi)反應(yīng)，將火災(zāi)損失降低到最小。

2.3 衛(wèi)星熱點(diǎn)信息集成

當(dāng)前，我國(guó)森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)也與衛(wèi)星信息系統(tǒng)相互連接，方便遇到重大火災(zāi)解決辦法的確定。視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及和國(guó)家衛(wèi)星熱點(diǎn)系統(tǒng)相互聯(lián)系，當(dāng)森林區(qū)域內(nèi)發(fā)生火災(zāi)后，防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)由權(quán)利和功能納入到國(guó)家衛(wèi)星熱點(diǎn)系統(tǒng)獲取相應(yīng)的熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，從而利用更多的熱點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行火災(zāi)防控，大大提升了火災(zāi)處理的效率。

3 森林火災(zāi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題及解決辦法

3.1 森林火災(zāi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題

森林火災(zāi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于我國(guó)森林火災(zāi)防治而言起到了重要的作用，但是由于其工作環(huán)境是在自然條件變化異常的森林中，所以不可避免得遇到一些問題，并且相關(guān)技術(shù)手段沒有達(dá)到絕對(duì)成熟也會(huì)給森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用帶來麻煩，具體包括以下幾個(gè)方面：首先，森林火災(zāi)防火監(jiān)控系統(tǒng)是一整套的高科技系統(tǒng)，本身的安裝成本相對(duì)較高[2]。另外，其監(jiān)控系統(tǒng)安裝在廣袤的森林中，安裝難度大，安裝范圍廣，使用到的技術(shù)、人力以及裝備等費(fèi)用也是非常巨大的支出，所以從安裝難度和成本管理方面，實(shí)現(xiàn)全面積的森林火災(zāi)防控還存在困難。其次，森林區(qū)域內(nèi)惡劣的自然環(huán)境也給視頻監(jiān)控系統(tǒng)工作帶來問題，與其他視頻監(jiān)控產(chǎn)品不同，防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)是在室外工作，且森林內(nèi)自然天氣變化快，很可能會(huì)對(duì)監(jiān)控設(shè)備信號(hào)造成不同程度的干擾，從而影響到森林火災(zāi)識(shí)別系統(tǒng)的精準(zhǔn)程度。第三，對(duì)于森林資源監(jiān)控點(diǎn)的選擇不盡合理，當(dāng)前由于無法做到全面積的火災(zāi)監(jiān)控，所以只能針對(duì)性的對(duì)部分區(qū)域進(jìn)行試點(diǎn)監(jiān)控，而在選擇試點(diǎn)監(jiān)控過程中往往是根據(jù)林業(yè)防護(hù)工作人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來判斷，很難說森林火災(zāi)視頻監(jiān)控的防護(hù)性具有合理性。

3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用問題的解決策略

森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)火災(zāi)防治技術(shù)中的領(lǐng)先技術(shù)，而視頻監(jiān)控技術(shù)的問題就是我國(guó)林區(qū)部門火災(zāi)防控的漏洞，很有可能在發(fā)生漏洞的過程中，對(duì)火災(zāi)救治不利造成直接經(jīng)濟(jì)損失[3]。所以，為了更好的防護(hù)我國(guó)的森林資源，要對(duì)視頻監(jiān)控的問題進(jìn)行有效解決，針對(duì)性的有效策略包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：首先，為了解決部分地理?xiàng)l件較差，森林資源面積較廣，視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)投資成本較高的地區(qū)，可以盡量減少有線線路的鋪設(shè)和瞭望塔的建設(shè)，從而節(jié)約建設(shè)成本，更多應(yīng)用無線傳輸連接方式進(jìn)行信號(hào)傳遞，增加傳輸速度，也節(jié)約人力資源成本。其次，針對(duì)森林區(qū)域內(nèi)惡劣自然條件對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸信號(hào)造成的影響，在選擇視頻駕控區(qū)域點(diǎn)的過程中要經(jīng)過嚴(yán)格的考察，一方面選擇科學(xué)合理的監(jiān)控位置是為了保護(hù)視頻傳輸信號(hào)，以提高火災(zāi)情況傳輸質(zhì)量，另外一方面也是在不能完成全面積監(jiān)控時(shí)，選擇合理位置能夠有效監(jiān)控森林火情，避免造成資源浪費(fèi)。在選擇森林火災(zāi)監(jiān)控區(qū)域點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該使用到數(shù)學(xué)建模方法、計(jì)算機(jī)空間技術(shù)以及火災(zāi)歷史數(shù)據(jù)等技術(shù)信息合理選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)，保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)具有代表性，提升森林火災(zāi)監(jiān)控效率。最后，針對(duì)森林火災(zāi)視頻監(jiān)控技術(shù)中存在的技術(shù)問題，國(guó)家林業(yè)部門以及相關(guān)技術(shù)部門應(yīng)該引起高度的重視，大力發(fā)展科技實(shí)力，將更多的高新技術(shù)應(yīng)用到森林火災(zāi)監(jiān)控技術(shù)當(dāng)中，提升森林火災(zāi)監(jiān)控技術(shù)的整體效率。

4 結(jié)束語

本文筆者介紹了森林防火視頻監(jiān)控技術(shù)中火警信息處理功能系統(tǒng)、智能識(shí)別煙火系統(tǒng)以及衛(wèi)星熱點(diǎn)信息系統(tǒng)等三方面應(yīng)用功能，也為我國(guó)森林防火監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供了建議，希望能夠?qū)ξ覈?guó)森林資源的保護(hù)提供到有效的幫助。