森林防火監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是針對林區(qū)環(huán)境設(shè)計(jì)的自動監(jiān)測系統(tǒng),通過持續(xù)采集林區(qū)風(fēng)速風(fēng)向、空氣溫濕度及太陽輻射等關(guān)鍵氣象因子,為森林火災(zāi)的預(yù)警與防控決策提供實(shí)時數(shù)據(jù)支持。
森林防火監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是一種專門用于森林火災(zāi)風(fēng)險監(jiān)控的實(shí)用型自動化系統(tǒng)。其核心功能是持續(xù)監(jiān)測林區(qū),特別是火災(zāi)易發(fā)區(qū)域內(nèi)的多項(xiàng)氣象環(huán)境參數(shù)。系統(tǒng)通過收集和分析這些實(shí)時數(shù)據(jù),評估火險等級,為早期預(yù)警和防火資源調(diào)配提供依據(jù)。
系統(tǒng)通常由前端自動氣象監(jiān)測站、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和后方預(yù)警中心平臺三部分構(gòu)成。監(jiān)測站被直接部署在重點(diǎn)林區(qū),內(nèi)部集成了多種傳感器。風(fēng)速風(fēng)向傳感器記錄空氣流動數(shù)據(jù),溫濕度傳感器測量環(huán)境溫度和相對濕度,太陽輻射傳感器監(jiān)測光照強(qiáng)度。此外,部分系統(tǒng)還可集成土壤濕度傳感器或視頻監(jiān)控設(shè)備。
這些監(jiān)測站全天候運(yùn)行,按照設(shè)定的時間間隔自動采集數(shù)據(jù)。采集到的數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò),例如4G/5G或?qū)S脽o線電,傳輸至指揮中心的服務(wù)器。預(yù)警平臺軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、存儲與分析,并以圖表或地圖等形式直觀展示各監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時狀況與歷史變化趨勢。
系統(tǒng)的部署位置經(jīng)過科學(xué)選擇。通常設(shè)置在森林火險區(qū)劃中的高危區(qū)域、人員活動頻繁的林緣地帶、以及瞭望塔視野存在盲區(qū)的山溝腹地。安裝地點(diǎn)要求周邊開闊,無明顯障礙物遮擋,以保證氣象數(shù)據(jù)測量的代表性和準(zhǔn)確性。
獲得的氣象數(shù)據(jù)直接應(yīng)用于森林火險等級的計(jì)算與預(yù)報。高溫、低濕、大風(fēng)和強(qiáng)太陽輻射的氣象組合會顯著增加可燃物的干燥程度和林火蔓延風(fēng)險。系統(tǒng)通過內(nèi)置算法或與專業(yè)氣象模型聯(lián)動,能夠自動計(jì)算并發(fā)布未來24小時或更長時間的火險氣象等級。當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值時,系統(tǒng)可通過平臺界面、短信等方式向管理人員發(fā)出提示。
除了預(yù)警,該系統(tǒng)積累的長期連續(xù)數(shù)據(jù)還具有研究價值。多年的氣象監(jiān)測資料有助于分析當(dāng)?shù)亓只鸢l(fā)生的氣象規(guī)律,為防火期的科學(xué)劃定、生物防火林帶的規(guī)劃建設(shè)提供數(shù)據(jù)參考。在日常管理中,實(shí)時風(fēng)向風(fēng)速數(shù)據(jù)也能為已發(fā)生火災(zāi)的撲救指揮提供現(xiàn)場氣象支持。
系統(tǒng)的有效運(yùn)行依賴于穩(wěn)定的供電與通信保障。偏遠(yuǎn)林區(qū)通常采用太陽能電池板搭配蓄電池的供電方案。在通信信號薄弱地區(qū),可能需要建設(shè)中繼站或采用衛(wèi)星通信方式。定期的人員巡檢與設(shè)備維護(hù),包括傳感器校準(zhǔn)、設(shè)備清潔和線路檢查,是確保數(shù)據(jù)長期準(zhǔn)確可靠的必要工作。
總體而言,森林防火監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)通過自動化手段實(shí)現(xiàn)了對林區(qū)關(guān)鍵氣象環(huán)境的實(shí)時感知。它改變了傳統(tǒng)依賴人工瞭望和巡查的單一模式,提升了火險監(jiān)測的時空密度和客觀性,是現(xiàn)代森林防火體系中重要的技術(shù)組成部分,為事前預(yù)防和事中指揮提供了有效的信息化工具。
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