風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在輸電線(xiàn)路林火監(jiān)測(cè)中的作用

張曄++戰(zhàn)冬雪

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采用先進(jìn)技術(shù)監(jiān)測(cè)林火已然成為森林防火的必然趨勢(shì)，利用衛(wèi)星技術(shù)監(jiān)測(cè)林火是目前最為先進(jìn)的林火監(jiān)測(cè)方法之一。鑒于此，本文對(duì)輸電線(xiàn)路林火和風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星的工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，并詳細(xì)說(shuō)明了風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在輸電線(xiàn)路林火監(jiān)測(cè)中的作用，以期為輸電線(xiàn)路林火監(jiān)測(cè)工作提供參考信息。

關(guān)鍵詞：風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星；輸電線(xiàn)路；林火；監(jiān)測(cè)作用

火災(zāi)對(duì)森林來(lái)說(shuō)是最具破壞性的一種災(zāi)害，每次大火都會(huì)直接或間接地危害林木、野生動(dòng)物，還會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境破壞，我國(guó)擁有面積廣闊的林區(qū)，一旦發(fā)生林火，那么損失將不可估量，因此，加強(qiáng)林火監(jiān)測(cè)具有十分重要的意義。

一、輸電線(xiàn)路林火簡(jiǎn)介

（一） 輸電線(xiàn)路林火成因及危害

1.輸電線(xiàn)路林火成因分析

除氣候干燥和人為因素造成的林火外，輸電線(xiàn)路對(duì)周?chē)鷺?shù)木和建筑物（如桿塔等）放電導(dǎo)致的林火也為數(shù)不少，同時(shí)，林火還會(huì)引發(fā)附近的輸電線(xiàn)路著火，從而引發(fā)更大的林火災(zāi)害，造成輸電線(xiàn)路和林火間的惡性影響。

2.輸電線(xiàn)路林火的危害

首先，林火不僅會(huì)燒毀森林，降低林木的密度，而且會(huì)破壞森林結(jié)構(gòu)，降低森林的利用價(jià)值；其次，林火會(huì)破壞森林的生態(tài)系統(tǒng)，危害野生動(dòng)植物及微生物的生存環(huán)境；最后，林火會(huì)對(duì)附近的輸電線(xiàn)路和居民造成危害，甚至威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

（二） 林火監(jiān)測(cè)的意義

林火一旦發(fā)生其危害不可估量，林火監(jiān)測(cè)最重要的意義是：早發(fā)現(xiàn)、早撲救、早撲滅，即在林火發(fā)生之初或未發(fā)生之前就發(fā)現(xiàn)林火，以便在最早的時(shí)間組織林火撲救工作，在最佳時(shí)機(jī)及早撲滅林火，將林火帶來(lái)的損失降到最低。

二、風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星工作原理

風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星是我國(guó)第二代極軌氣象衛(wèi)星中的一種，其運(yùn)行軌道在距離地球上空約800～1000km的位置，圍繞地球南北兩極運(yùn)行。它主要采用紅外照相原理、紅外遙感技術(shù)和可見(jiàn)光照相技術(shù)，通過(guò)地球自轉(zhuǎn)和衛(wèi)星圍繞地球兩極的運(yùn)行，從宇宙空間探測(cè)大氣環(huán)境、海洋環(huán)境及地面狀況。對(duì)于林火監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō)，風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星可以運(yùn)用遙感衛(wèi)星對(duì)地面進(jìn)行掃描，掃描后的信息經(jīng)過(guò)處理可以識(shí)別出紅外熱點(diǎn)，熱點(diǎn)被地理信息系統(tǒng)準(zhǔn)確定位后，風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星會(huì)結(jié)合植被情況對(duì)熱點(diǎn)類(lèi)型進(jìn)行初步判讀，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)林火的衛(wèi)星監(jiān)控。

三、風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在輸電線(xiàn)路林火監(jiān)測(cè)中的作用

風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星具有良好的熱源探測(cè)能力，利用它進(jìn)行林火監(jiān)測(cè)工作，已經(jīng)成為風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在非氣象領(lǐng)域的重要應(yīng)用之一。它既可以用來(lái)提前發(fā)現(xiàn)森林火災(zāi)，也可以對(duì)已經(jīng)發(fā)生的林火災(zāi)害進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)。風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在輸電線(xiàn)路的林火監(jiān)測(cè)中，可以起到自動(dòng)識(shí)別、可視化展示等作用，有力地保障了輸電線(xiàn)路的安全運(yùn)行。

（一）獲取并解析衛(wèi)星圖像

利用地物表面對(duì)太陽(yáng)的反射特性，風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星可以通過(guò)裝載的光譜成像儀，獲取地球表面的林火監(jiān)測(cè)信息，然后通過(guò)定位、標(biāo)定、訂正等系列過(guò)程完成信息處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)林火的監(jiān)測(cè)，確定林火發(fā)生地點(diǎn)。

風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星獲取圖像信息后，專(zhuān)業(yè)氣象人員將對(duì)資料進(jìn)行分析，然后把晦澀的衛(wèi)星資料轉(zhuǎn)化成直觀(guān)的林火信息，為撲救工作提供可靠依據(jù)。

（二）林火監(jiān)測(cè)信息的運(yùn)用

1.自動(dòng)識(shí)別林火附近的輸電線(xiàn)路。風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星可以自動(dòng)識(shí)別出著火點(diǎn)的經(jīng)緯度，確定林火位置，也可以自動(dòng)識(shí)別出受林火影響的輸電線(xiàn)路信息，如桿塔的長(zhǎng)度、起止點(diǎn)、電壓情況等。

2.計(jì)算輸電桿塔與著火點(diǎn)之間的距離。風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在識(shí)別出著火點(diǎn)1公里范圍內(nèi)的桿塔和輸電線(xiàn)路信息后，可以確定每個(gè)桿塔的經(jīng)緯度信息，然后根據(jù)著火點(diǎn)位置和數(shù)據(jù)模型，便可以判斷出著火點(diǎn)在桿塔或線(xiàn)路的具體方位。

3.判斷著火點(diǎn)附近的風(fēng)向和風(fēng)速。精確判斷著火點(diǎn)的風(fēng)向和風(fēng)速是一個(gè)極為負(fù)雜的技術(shù)難題。從衛(wèi)星監(jiān)測(cè)圖上很難將云和煙區(qū)分開(kāi)來(lái)，但是煙都發(fā)自明顯的熱源點(diǎn)，并呈帶狀飄移，因此根據(jù)煙的擴(kuò)散狀態(tài)、濃度和飄散方向可以初步判斷出著火點(diǎn)附近的風(fēng)向和風(fēng)速，為判斷火勢(shì)提供依據(jù)。

4.制作并發(fā)布林火提醒信息。通過(guò)風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星計(jì)算出的林火方位、火點(diǎn)距離、火場(chǎng)風(fēng)向和風(fēng)速等信息，將被制作成林火提醒消息發(fā)送到運(yùn)維人員手機(jī)上，作為輸電線(xiàn)路維護(hù)及巡視的參考依據(jù)。

（三）如何防范林火

風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星極大地提高了林火著火點(diǎn)監(jiān)測(cè)能力，在林火防范中起著非常重要的作用，但要更徹底地消除林火對(duì)輸電線(xiàn)路的危害，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1.提高輸電線(xiàn)路防火水平。根據(jù)以往林火監(jiān)測(cè)信息，在輸電線(xiàn)路設(shè)計(jì)、建設(shè)和選址等各個(gè)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)線(xiàn)路的防火水平。

2.加強(qiáng)輸電線(xiàn)路的日常巡視。增加日常巡視的次數(shù)或巡視人數(shù)，對(duì)林火易發(fā)點(diǎn)加強(qiáng)巡視，及時(shí)將隱患消除在源頭。

結(jié)語(yǔ)：

實(shí)踐證明，風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在輸電線(xiàn)路林火監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著極其重要的作用，它的應(yīng)用可以有效保障國(guó)家森林資源和輸電線(xiàn)路的安全，并且因?yàn)轱L(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星的監(jiān)測(cè)具有覆蓋面廣、成本低和時(shí)效性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，相信隨著衛(wèi)星監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷革新，風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星在未來(lái)的輸電線(xiàn)路林火監(jiān)測(cè)中會(huì)發(fā)揮愈來(lái)愈重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王浩東.輸電線(xiàn)路山火跳閘原因分析及對(duì)策[J].廣西電力，2012（03）

[2]范天錫.極軌氣象衛(wèi)星的作用[J].中國(guó)航天，2012（08）

[3]趙文化.風(fēng)云三號(hào)C星VIRR數(shù)據(jù)的林火監(jiān)測(cè)研究[J].森林防火，2015（03）

[4]李葉飛.我國(guó)極軌氣象衛(wèi)星的發(fā)展[J].上海航天，2012（04）endprint