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        森林火災(zāi)防治中新技術(shù)的應(yīng)用

        2021-11-20 16:05:26李本國(guó)石強(qiáng)
        新農(nóng)業(yè) 2021年21期
        關(guān)鍵詞:森林火災(zāi)新技術(shù)防治

        李本國(guó) 石強(qiáng)

        摘要:森林火災(zāi)給人類(lèi)和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)危害和損失,森林的火災(zāi)防治工作是一項(xiàng)龐雜的系統(tǒng)工程。本文介紹了近年來(lái)森林火災(zāi)防治工作中新技術(shù)的應(yīng)用情況,包括無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)、3DGIS技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)和5G技術(shù),新技術(shù)的融合應(yīng)用使得我國(guó)的森林火災(zāi)防治工作取得的成效和進(jìn)步。

        關(guān)鍵詞:森林火災(zāi);防治;新技術(shù)

        火災(zāi)不僅對(duì)森林資源的破壞程度巨大,而且影響深遠(yuǎn)。森林火災(zāi)是指失去人為控制,在森林內(nèi)自然蔓延,不斷擴(kuò)散,給人類(lèi)和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)危害和損失的森林起火。根據(jù)受害森林面積以及傷亡人數(shù)的不同,森林火災(zāi)可劃分為特別重大森林火災(zāi)、重大森林火災(zāi)、較大森林火災(zāi)和一般森林火災(zāi)。森林火災(zāi)可由自然(如雷擊火)和人為兩種原因誘發(fā),根據(jù)我國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),森林火災(zāi)更大的比例是由人類(lèi)不文明行為導(dǎo)致的。

        森林火災(zāi)防治就是指針對(duì)森林、林木以及林地發(fā)生的火災(zāi)進(jìn)行預(yù)防和撲救。森林火災(zāi)防治在保護(hù)森林資源和生態(tài)環(huán)境,維護(hù)林區(qū)的社會(huì)穩(wěn)定和保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全等方面具有重要意義。我國(guó)森林火災(zāi)頻發(fā),災(zāi)后森林資源常被嚴(yán)重破壞。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),國(guó)家對(duì)森林火災(zāi)的重視程度越來(lái)越高,森林火災(zāi)防治投入力度逐年加大,整體上森林火災(zāi)受害面積和火災(zāi)發(fā)生數(shù)量呈下降趨勢(shì)。森林的火災(zāi)防治工作是一項(xiàng)龐雜的系統(tǒng)工程,本文僅從森林火災(zāi)防治的新技術(shù)應(yīng)用方面,綜述近年來(lái)森林火災(zāi)防治取得的成效和進(jìn)步。

        1 無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用

        顧名思義,無(wú)人機(jī)就是不需要飛行員駕駛飛機(jī),而是通過(guò)飛機(jī)自帶的導(dǎo)航定位系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)的自主飛行。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)水平越來(lái)越成熟,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)無(wú)人機(jī)對(duì)火場(chǎng)實(shí)時(shí)情況直觀、精準(zhǔn)、全面的分析。將無(wú)人機(jī)應(yīng)用在森林防火巡查中已越來(lái)越普遍。不同于以往的森林防火探測(cè)方式,無(wú)人機(jī)的應(yīng)用具有成本更低廉,巡防效率更高效的優(yōu)勢(shì)。

        2 基于3DGIS的森林防火應(yīng)急指揮系統(tǒng)

        計(jì)算機(jī)、GPS和通信等先進(jìn)技術(shù)集于一身的基于3DGIS的森林防火應(yīng)急救援指揮系統(tǒng),在森林火災(zāi)防治中發(fā)揮了重要的作用。基于3DGIS的森林火災(zāi)應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的主要功能是視頻采集和存儲(chǔ)功能、視頻聯(lián)網(wǎng)功能以及林火智能識(shí)別功能,除此之外,還能通過(guò)3DGIS森林火災(zāi)應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)進(jìn)行繪圖工作,定位火點(diǎn)、推測(cè)火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)、制定撲救方案和對(duì)總結(jié)火災(zāi)規(guī)律等。對(duì)3DGIS技術(shù)的充分利用,將對(duì)森林火災(zāi)的監(jiān)控工作大有裨益。同時(shí),基于3DGIS技術(shù)的應(yīng)急指揮系統(tǒng)還需要進(jìn)一步完善,以便在實(shí)際監(jiān)控工作中更有效地完成工作,制定出更合理的應(yīng)急措施。

        3 紅外熱成像技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用

        采用光電技術(shù),接收物體輻射的特殊紅外線信號(hào),之后將紅外信號(hào)轉(zhuǎn)換成為被人眼識(shí)別的圖像或視頻,并對(duì)圖像或視頻溫度賦值,這就是近年來(lái)火熱的紅外熱成像技術(shù)。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù),可以使人類(lèi)“看到”物體表面的溫度分布,且該技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用,可以大大降低成本,且操作簡(jiǎn)便。

        隱火,因?yàn)椴幻黠@,不易被人工監(jiān)控發(fā)現(xiàn),而錯(cuò)過(guò)最佳的處置時(shí)機(jī),造成森林火災(zāi)的例子很多。采用紅外熱成像技術(shù)就可以通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)森林隱火的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),做到早發(fā)現(xiàn)早處理,使森林火災(zāi)在萌芽階段就得到適當(dāng)?shù)奶幚恚罱K避免更大的危害。

        4 5G技術(shù)在森林火災(zāi)防治工作中的應(yīng)用

        由于林火監(jiān)控點(diǎn)一般設(shè)在偏遠(yuǎn)山區(qū),林火視頻監(jiān)控信息信號(hào)通過(guò)傳統(tǒng)的4G無(wú)線傳輸,經(jīng)常存在不流暢、不清晰的情況,影響相應(yīng)的預(yù)警和工作效率。新一代5G通信技術(shù)可以解決之前的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)感知設(shè)備接入和超高清圖像的快速傳輸,大大提高了指揮能力以及遠(yuǎn)程操控能力,實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)的高效率應(yīng)急處置需求。借助5G技術(shù),森林火災(zāi)防治工作將取得新的更大進(jìn)步。

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