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                        美章網 資料文庫 互聯網信息技術在森林防火監測中運用范文

                        互聯網信息技術在森林防火監測中運用范文

                        時間:2022-03-15 10:12:50

                        互聯網信息技術在森林防火監測中運用

                        摘要:在林業發展過程中極其容易出現森林火災的問題,會導致森林出現大面積損毀的現象,不僅會影響到林業的穩定發展,還會給生態環境造成嚴重破壞?;ヂ摼W技術的應用可以使防火監測活動效率提高。本文對森林火災概況進行分析,探討信息技術在森林防火監測中的應用意義和具體應用,以期可以為森林防火活動的開展提供有效參考。

                        關鍵詞:互聯系;信息技術;森林;防火監測

                        我國地域廣闊,擁有豐富的森林資源,為我國林業經濟發展提供了重要基礎,但在森林資源管理過程中因多種原因火災頻頻出現,給森林資源的完整性造成影響。傳統的防火防災工作效率低下,難以在第一時間對火災發生地點進行定位。為解決這一問題,可以在防火監測工作中引入信息技術,能夠提高監測效率,盡快對火災進行處理,控制火災范圍,還可以及時發現火災隱患。相關人員需要認識到森林防火工作的急迫性和重要性,對信息技術的應用方法進行創新,構建智能化、高效化的火災監測模式。

                        1森林火災發展概況分析

                        防火減災工作一直是我國所重視的重點工作內容,可以保證人民生命安全和財產安全,其中森林防火工作屬于重點工作內容,是公共應急體系在建設過程中所關注的核心內容?,F階段我國森林火災防范體系愈發成熟,有效降低了森林出現火災的幾率,但是因多種因素的影響,在火災管控過程中仍然存在較多難點。第一,森林火災預防難度大,引發火災的因素較為多樣。目前,森林火災的出現和氣候因素有著緊密的聯系,在森林內分布著大量的可燃物,如喬木、雜草都極其容易燃燒,當進入氣候干燥的季節則火災的發生幾率會大幅度增加。各地政府均在重要季節加大火災的監測力度,但火災的出現仍較頻繁。隨著氣候環境的不斷變化,夏季也開始出現火災頻發的現象,一定程度上增加了森林火災預防和處理工作的難度。第二,一旦出現火災,會在短時間內出現火勢蔓延的問題,給大范圍的森林資源造成危害,使森林生態環境的平衡性被打破?;馂木哂型话l性的特點,特別是森林所包括范圍較大,一些偏僻地方出現火災,難以在第一時間趕到火災發生地點,加之風等自然因素的影響蔓延速度會加快,造成嚴重的損失,這給后續森林的修復帶來了不利影響。第三,森林火災防控方式落后。目前雖然針對森林火災制定了有效防控措施,但因資金因素、技術因素以及人員因素的影響,這些措施難以落到實處,在進行防控時所使用的手段仍較為傳統,只是針對已經出現的火災進行管控,使森林火災防控出現了被動化的問題。

                        2信息技術在森林防火監測中的應用意義

                        通過對目前森林火災發生情況進行分析,森林防火工作難度大、任務重,需要對防火工作手段進行改進和創新。因引發森林火災的因素較多,火災存在突發性的特點,如果利用人工監測的方式難以及時發現火災,無法有效應對火災的出現。信息化技術能夠自動對火災數據進行收集,并將數據上傳后臺,能夠有效提升監測的效率,形成信息化監測體系,因此相關人員需要重視信息技術在防火監測活動中的應用意義。

                        2.1完善林業信息化體系

                        林業正處于轉型升級的關鍵階段,呈現出集約化發展趨勢,在此階段開始重視打造生態林業,延長產業鏈,深化林業產品的加工。為能夠促進林業發展速度加快,開始構建信息化林業建設模式,林業局提出林業信息化的發展要求和具體路徑。森林資源作為林業發展過程中的重要資源,通過在防火監測工作中應用信息化技術能夠切實提升林業整體信息化水平,完善林業信息化體系,深化信息技術在林業發展過程中的應用。森林防火監測工作中應用信息技術還可以保護林業的穩定發展,避免林業資源受到損傷,為林業發展提供基礎的資源保障。

                        2.2提高森林防火能力森林

                        一旦遇到火災會受到嚴重損傷,特別是干燥季節,會導致火災在短時間大面積蔓延,必須要重點強化森林的防火能力。我國偏遠地區往往擁有豐富的森林資源,但由于技術配備不到位,資金投入較少,信息化建設存在落后的問題,嚴重影響防火能力的提高,即使開始進入了防火監測信息化建設過程中,其技術手段也未得到完全開發,防火效果較差。通過信息化建設能夠加快火災數據的傳遞速率,推動我國各個地區森林防火體系的完善,提升森林安全管理水平。

                        2.3優化傳統森林防火技術

                        以往的森林防火技術存在效率低下、質量不高的問題,在火災處理設備、監測體系方面均存在著較多需要完善的內容。要想從根本上規避森林火災的發生,作為林業部門應積極配備專業化技術設備,便于對森林火險的情況進行監測,保證火災發生時間與位置確定的精準化,并且盡快滅火[1]?;鶎恿謽I部門的信息化管理水平偏低且技術裝備也尚未完善,較之于發達國家,國內森林防火技術亟待更新。而信息化建設的加快發展能夠為森林防火提供必要的技術支撐,可以在最短的時間內改善森林防火體系,構建數據共享平臺,對原有的森林防火技術進行改進和提高。

                        2.4提升火災決策分析科學化水平

                        森林火災蔓延速度較快,為能夠減少火災的損傷,需要在最短時間內做出反應,評估火災的出現原因,結合火災出現的地理位置選擇合適的方式制定出最佳救援計劃。此時,需要相關人員能夠做出科學的火災決策,而信息技術不僅可以為火災決策提供重要的數據支持,通過在防火監測系統中應用人工智能技術,可以自動結合數據給予管理人員以火災處理方案,有效提高了決策的準確性和科學性。同時,信息化技術的應用在一定程度上可以對火災預防工作成本的投入進行有效控制,增加森林監控范圍,可以對更多的區域進行監控,避免出現監控死角的問題。

                        3信息技術在森林防火監測中的應用

                        3.1遙感技術應用

                        伴隨遙感技術被廣泛應用在計算機領域,其及時傳遞火情的圖像信息功能在森林火災預防以及撲救決策方面的重要性也逐漸突顯出來[2]。通過在森林防火監測中使用圖像數據能夠更加清楚地了解到現階段火災的發展情況,利用衛星遙感技術能夠合理利用紅外線以及可見光掃描輻射儀,針對森林實施大面積的監控和管理,并且紅外分辨率較高,所傳遞的數據圖像清晰度高,特別是圖片信息上擁有多種不同的色彩,可以為火災發生情況進行有效的判斷,及時定位火災的發生區域。遙感技術能夠擴大監測范圍,獲得大面積的火災數據,并且還可以針對森林附近的環境情況實施監控和分析,有利于調查周圍引發火災的重要因素。在未來的火災監測工作中,遙感技術應當重點針對可燃物信息進行技術創新和研究,這主要是因為目前在森林防火監測中難以無法判斷森林內部是否擁有大量的可燃物,無法及時對可燃物進行清理,影響森林防火監測工作效果。遙感技術如果可以對可燃物的信息進行收集和分析,通過不同分辨率對圖像表示可燃物信息,明確不同尺度可燃物對圖像繪制標準,可以為森林防火監測工作的開展提供重要保障。

                        3.2通信技術應用

                        通信技術是當前數據傳輸過程中必須要使用的技術之一,在人們的生活中占有重要的地位,隨著通信技術的不斷發展,人們可以在短時間內接受到大量的數據信息,通過將其應用在森林防火監測中能夠保證火災數據的傳輸效率。有線通信與無線通信是森林防火通信系統的主要組成。其中,有線通信的應用十分便利,而且具有良好的通信質量,但卻始終受到線路問題的約束和影響,難以在森林中進行廣泛應用。短波通信技術會因為電力因素而出現應用效果較差的問題,超短波通信則會因森林所在區域的地形因素而出現數據傳輸中斷或者傳輸效率低的問題。衛星通信技術在應用過程中所需要投入的成本較高,基于上述通信技術存在的問題,可以利用移動通信技術,能夠控制通信成本投入,還能夠提高傳輸對速率,并且還不會受到外界因素的干擾,擁有抵抗外界干擾因素的能力。當前移動通信技術已經發展成為5G技術,傳輸速率和穩定性大幅度提高,相關人員應當積極引進5G技術,可以及時傳輸大規模的數據。視頻通信技術在森林防火監測中應用能夠讓后臺人員及時獲取現場火災的視頻圖像,保證數據傳輸的實時性,能夠及時發現火災蔓延的情況,對火災處理方式進行適當的指導。

                        3.3數據庫技術應用

                        數據庫技術可以針對火災發生的各項數據實施分析和處理,例如火災時間、火災發生地理數據、遙感數據、火災損失數據等,可以對火災情況進行綜合化的分析,確保能夠得出火災出現后所造成的影響。隨著在森林資源管理過程中精細化管理理念的深化,森林防火監測工作中出現的數據類型也持續增加,包括結構化數據和非結構化數據,數據庫技術可以針對各類數據進行整合、分類,可以為之后森林火災監測活動的開展提供重要的數據支持。同時,數據庫技術還可以對數據進行共享,有利于分享和交流森林防火監測工作的經驗。

                        3.4GIS技術應用

                        在實踐過程中,GIS地理信息系統可以有效地收集、分析、保存并處理以及顯示地球表層空間地理分布數據內容,有機融合了地理學與地圖學的相關內容。雖然視頻監控技術可以減少森林火災的發生幾率,并降低森林火災帶來的損失,但仍存在諸多不足之處,特別是在提取價值較高信息方面的難度較大,而且夜間監視十分困難。通過在防火監測工作中使用GIS技術,能夠解決視頻監控技術存在的問題和局限性,由系統針對用戶實施權限的劃分,針對小班圖層狀況實施繪制,最快尋找到火災所屬的位置,定位火災發生區域,可以在火災發展情況分析活動、火災決策制定以及火災損失分析等多個環節中進行應用,能夠提高火災處理的效率。

                        3.5GPS技術應用

                        GPS技術的應用不會受到氣候與地域條件影響,并且全天候處于工作狀態,能夠在空中亦或是地面確定具有較高精確性的三維位置。GPS技術目前可以實現全球定位,定位效率較高,且需要投入的成本較低,適合偏遠地區在建設林業防火監測信息化體系時進行使用。在森林防火監測活動中應用GPS技術能夠及時定位到火災的發生地點,保證火災救援的及時性。在實施航空護林飛行活動時,作為工作人員可以結合監測地區的具體情況,利用GPS技術完成可疑位置定位。GPS技術在抵抗遮蔽性方面具有較強的優勢,并且靈敏度水平較高[3],能夠提高定位的速度,減輕定位的難度。除此之外,GPS技術在復雜的地理環境中也有著較強的應用優勢,可以使用GPS技術選擇最為合適的火災救援路線,防止救火隊伍出現迷失方向的問題,不僅可以保證火災救援的效率,還可以保證救火隊伍的安全性。GPS技術目前在各個工程的建設、測量活動中也有著廣泛的應用,相關人員應當適當針對GPS技術的應用情況進行分析,創新GPS技術應用方式。

                        3.6無人機技術應用

                        無人機技術是現階段在農業以及林業領域所應用的重要技術類型,將無人機系統與GPS技術、數字傳輸技術以及遙感技術等進行綜合使用,利用人為的方式控制無人機飛行即可,可以在無人機實際飛行的過程中采集大量的信息數據與圖像資料,向地面控制站傳送。在森林防火中引入無人機系統,能夠對傳統的人工巡視缺陷予以彌補,進而在較短的時間內獲得森林防火方面的信息,盡量降低發生火災的幾率。將高分辨率的攝像頭與紅外線儀器等安裝在無人機飛行器上,可以采集高清的圖像,并且完成影像資料的實時傳輸。無人機減少了在森林防火監測中人力成本的投入,只需要操作無人機即可完成數據和圖像的獲取,可以以更短的時間針對森林實施大范圍的監控和管理,彌補了人工防火監測活動存在的問題。無人機的應用優勢極大,目前森林防火監測工作中該種技術的應用范圍擴大,可以有效控制森林防火監測成本投入。無人機在應用時不需要針對安全因素進行考慮,可以飛在森林的上空實施監測和管理,利用微波通信技術可以及時傳輸火災現場的信息和資料,能夠為火災決策活動的開展提供重要參考。除此之外,在日常的森林資源管理過程中,也可以利用無人機進行森林巡視,可以了解森林資源的分布情況以及發展情況,能夠減輕森林巡視壓力,對后續森林管理計劃的制定有著重要意義和影響。

                        4結束語

                        信息技術在森林防火監測中的應用可以完善林業信息化體系,提高森林防火能力,優化傳統森林防火技術,提升火災決策分析科學化水平,可以減少火災給森林資源造成的危害,具有重要的應用意義。當前在森林防火監測中開始應用遙感技術、通信技術應用、數據庫技術、GIS技術、GPS技術、無人機技術應用,發揮了不同信息技術的優勢,提高了森林火災的防控效果。在今后的防火監測過程中應當重點針對可能引起火災的高危因素實施監控,利用所收集到的數據實施評估,做好火災應急預案,保證可以在第一時間對火災進行處理。

                        作者:孫領菊 單位:山東省平度市舊店鎮人民政府

                        被舉報文檔標題:互聯網信息技術在森林防火監測中運用

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