林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警在森林防滅火中的運(yùn)用探究

高艷霞

摘 要 森林火災(zāi)一旦發(fā)生，會(huì)迅速蔓延，而且撲救難度較高，國(guó)內(nèi)外每年因林火造成的損失不可估量，而且林火造成的損失恢復(fù)需要投入多倍的人力、物力及財(cái)力。林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警充分發(fā)揮了現(xiàn)代化信息技術(shù)的作用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)林火的精準(zhǔn)預(yù)警以及高效滅火?；诖?，對(duì)林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述，對(duì)其在森林防火及滅火中的應(yīng)用進(jìn)行分析，促使其在森林防滅火中為工作人員提供精準(zhǔn)的預(yù)報(bào)信息，為林火撲救預(yù)防提供重要信息支撐，進(jìn)而有效改善和提升林火預(yù)防與撲救的質(zhì)效。

關(guān)鍵詞 林火監(jiān)測(cè);林火預(yù)警;森林防火

中圖分類號(hào)：S762 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.27.042

森林資源是我國(guó)的重要資源，是避免環(huán)境污染的重要屏障，但近年來(lái)林火現(xiàn)象層出不窮，如四川涼山的森林大火，造成的直接和間接損失不可估量。林火是森林資源的巨大威脅，因此國(guó)家森林草原防滅火指揮部要進(jìn)一步加強(qiáng)火場(chǎng)形勢(shì)的分析研究和評(píng)判，不斷調(diào)整優(yōu)化撲火方案措施，安全撲救、高效滅火。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就需要合理運(yùn)用林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)，將其應(yīng)用至目標(biāo)區(qū)域，對(duì)該區(qū)域?qū)嵤┤旌?、全時(shí)段監(jiān)測(cè)，并將信息進(jìn)行綜合分析，及時(shí)做好預(yù)防工作，為林火撲救方案的制定提供信息支撐。

1 林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警

林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警是保障我國(guó)森林資源的重要技術(shù)手段，近年來(lái)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，相關(guān)監(jiān)測(cè)與預(yù)警設(shè)備也日趨先進(jìn)，監(jiān)測(cè)時(shí)效性更強(qiáng)，預(yù)測(cè)實(shí)效性更真，使得我國(guó)的林業(yè)防災(zāi)水平得到大幅度提升。其中，衛(wèi)星監(jiān)測(cè)與瞭望臺(tái)監(jiān)測(cè)已成為我國(guó)目前林火監(jiān)測(cè)與預(yù)防的重要技術(shù)支撐。另外，部分地區(qū)還會(huì)運(yùn)用航空巡護(hù)、地面巡護(hù)等基礎(chǔ)手段，促使各種先進(jìn)的技術(shù)手段和設(shè)備互補(bǔ)互助，實(shí)施對(duì)林火的全面監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)預(yù)警，形成一套完整、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)預(yù)警體系，為我國(guó)的林業(yè)資源提供強(qiáng)有力的保障。

2 林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警在森林防火方面的運(yùn)用

通過(guò)技術(shù)手段對(duì)所屬區(qū)域森林各方面因素進(jìn)行分析，可以做到提前預(yù)防，減少林火造成的損失。林火監(jiān)測(cè)在森林火災(zāi)預(yù)防方面的運(yùn)用具體如下。

2.1 實(shí)施林火預(yù)報(bào)

林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警可以通過(guò)對(duì)所捕獲的多種環(huán)境信息進(jìn)行綜合分析來(lái)預(yù)測(cè)林火發(fā)生的可能性，如對(duì)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料進(jìn)行收集，利用氣溫、風(fēng)向、濕度等數(shù)據(jù)進(jìn)行火險(xiǎn)預(yù)測(cè)。也可進(jìn)行點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)，或者通過(guò)對(duì)歷史信息數(shù)據(jù)與當(dāng)前信息數(shù)據(jù)的對(duì)比來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)，均能夠起到一定的預(yù)防作用。

2.2 快速發(fā)現(xiàn)火情

目前，林火監(jiān)測(cè)依賴于衛(wèi)星技術(shù)，可以實(shí)施全天候、大范圍、全時(shí)段的監(jiān)測(cè)預(yù)警，且此方面的監(jiān)測(cè)預(yù)警已逐步實(shí)現(xiàn)信息化，能夠?qū)λ鶎賲^(qū)域內(nèi)的林業(yè)資源實(shí)施監(jiān)測(cè)，還支持實(shí)時(shí)畫面?zhèn)鬏?、自?dòng)報(bào)警功能，可為火情的處理提供信息支撐。在信息化監(jiān)測(cè)預(yù)警信息的支持下，消防人員可快速發(fā)現(xiàn)火情，精準(zhǔn)、精確地采取撲救措施，降低林火帶來(lái)的損失。

2.3 精準(zhǔn)辨識(shí)林火

以往的林火監(jiān)測(cè)預(yù)警不僅效率低，還會(huì)耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力，而當(dāng)前使用的林火監(jiān)測(cè)預(yù)警采用了先進(jìn)的技術(shù)，用圖像識(shí)別算法，通過(guò)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的火焰特征，如火焰顏色、煙霧等進(jìn)行細(xì)致分析，作出具體評(píng)判，能夠快速、精準(zhǔn)地識(shí)別林火，整個(gè)過(guò)程不需要人為操作，系統(tǒng)會(huì)實(shí)施自動(dòng)辨識(shí)、報(bào)警和記錄。該種方法大大減少了林火預(yù)防方面的人力、財(cái)力投入，而且監(jiān)測(cè)與預(yù)警更加高效、精準(zhǔn) [1]。。

2.4 評(píng)估火險(xiǎn)級(jí)別

目前，林火預(yù)防與監(jiān)測(cè)會(huì)給出一個(gè)等級(jí)預(yù)測(cè)，便于出警和其他措施的實(shí)施。相關(guān)工作人員需要借助火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào)系統(tǒng)來(lái)根據(jù)林火的特征、趨勢(shì)進(jìn)行火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)，也可借助相應(yīng)的信息模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，尤其是對(duì)于一些高頻次火災(zāi)發(fā)生區(qū)域或時(shí)間段，進(jìn)行火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)可以幫助相關(guān)工作人員及消防人員有效實(shí)施火災(zāi)防范和撲救，為相關(guān)飛行設(shè)備的線路規(guī)劃提供參考。

2.5 火災(zāi)實(shí)時(shí)管控

林火對(duì)森林資源造成的損害不可估量，通常情況下，在火災(zāi)的預(yù)防與日常管控方面需要投入大量的資金與人力。而林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警的應(yīng)用可對(duì)火災(zāi)區(qū)域?qū)嵤┤旌?、全時(shí)段的實(shí)時(shí)監(jiān)管，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理復(fù)燃區(qū)域，避免二次火災(zāi)帶來(lái)更大的損失[2]。此外，還可以根據(jù)多項(xiàng)信息的綜合分析來(lái)選取重點(diǎn)區(qū)域?qū)嵤┲攸c(diǎn)管控，實(shí)現(xiàn)資源、人力的高效配置，符合信息化管理的標(biāo)準(zhǔn)。

2.6 林火區(qū)域溫濕度的監(jiān)測(cè)

林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警可以對(duì)目標(biāo)區(qū)域的多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)致分析，對(duì)林火的預(yù)防和撲救具有重要意義[3]。這項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作不僅能夠?qū)ι只馂?zāi)的預(yù)防起到積極作用，還能對(duì)林火撲救提供一定的導(dǎo)向?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的溫濕度進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)林火發(fā)生的可能性，采取措施，同時(shí)也可對(duì)已發(fā)生林火的區(qū)域溫濕度進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)火災(zāi)的蔓延驅(qū)使，從而提升林火防控與補(bǔ)救的實(shí)效性和時(shí)效性。

3 林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警在森林滅火方面的應(yīng)用

林火的預(yù)防只能有效降低林火發(fā)生的概率，不能完全規(guī)避森林火災(zāi)的發(fā)生。林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警在滅火中也有顯著成效，具體如下。

3.1 林火撲救方面

森林火災(zāi)是世界滅火難題，其規(guī)模之大、蔓延速度之快致使林火對(duì)森林資源造成巨大的損失，雖然現(xiàn)階段具備先進(jìn)的滅火技術(shù)，但整體林火滅火效率和質(zhì)量仍不容樂(lè)觀，而林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警的運(yùn)用使得滅火水平得以提升，其主要從以下5方面為林火撲救進(jìn)行指導(dǎo)。1）定位精準(zhǔn)。通過(guò)衛(wèi)星及其他技術(shù)手段可對(duì)林火發(fā)生區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)定位，為滅火工作的開展提供信息支撐。2）火情的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)分析。運(yùn)用紅外圖像、大數(shù)據(jù)等多項(xiàng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，可以第一時(shí)間了解林火發(fā)生區(qū)域的火勢(shì)、規(guī)模、蔓延趨勢(shì)和速度等，并進(jìn)行綜合分析，將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)總結(jié)出來(lái)，用于林火撲救方案的制定和人員的調(diào)動(dòng)。3）林火撲救方案的制定[4]。負(fù)責(zé)林火撲救工作的人員可根據(jù)監(jiān)測(cè)的信息數(shù)據(jù)，綜合全面了解火情，并針對(duì)各區(qū)域的實(shí)際火情擇取滅火設(shè)備、人員，實(shí)現(xiàn)資源的合理配置。同時(shí)，這些信息還能為林火撲救的后勤、戰(zhàn)法提供參考指導(dǎo)，確保方案的可行性和科學(xué)性。4）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)滅火力量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)動(dòng)。由于火災(zāi)變化迅速，尤其是森林火災(zāi)，通過(guò)運(yùn)用監(jiān)測(cè)體系可使得指揮人員及時(shí)調(diào)整滅火方案，實(shí)時(shí)調(diào)動(dòng)滅火力量，大大提高滅火的質(zhì)效。5）劃定滅火人員、物資的行進(jìn)路線。通常情況下，一旦發(fā)生林火，相關(guān)人員要及時(shí)依據(jù)火情制訂相關(guān)方案，并明確相關(guān)物資及人員的入場(chǎng)線路，而GPS系統(tǒng)可幫助指揮人員規(guī)劃物資及人員的行進(jìn)路線，及時(shí)找出最優(yōu)線路，更快速地奔赴火場(chǎng)，實(shí)施救援。

3.2 人員安全方面

林火監(jiān)測(cè)可以及時(shí)獲取火情的動(dòng)態(tài)信息，保障滅火人員的人身安全。林火瞬息萬(wàn)變，存在多種不確定的危險(xiǎn)因素，嚴(yán)重威脅現(xiàn)場(chǎng)人員的人身安全。而通過(guò)技術(shù)手段實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，可以根據(jù)火情的實(shí)時(shí)變化來(lái)指導(dǎo)滅火人員實(shí)施滅火，及時(shí)避開危險(xiǎn)因素，保障滅火人員的人身安全。例如通過(guò)技術(shù)監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)火災(zāi)蔓延路徑及趨勢(shì)，及時(shí)調(diào)離火災(zāi)蔓延路徑上的人員，避開林火鋒芒，保證滅火工作的順利開展。

4 林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警在災(zāi)情評(píng)估及治災(zāi)評(píng)估中的應(yīng)用

通常情況下，需要對(duì)林火造成的損失進(jìn)行全面綜合評(píng)估，即災(zāi)情評(píng)估。這一評(píng)估工作亦是后續(xù)修復(fù)工作開展的導(dǎo)向[5]。通過(guò)林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警相關(guān)技術(shù)手段可對(duì)火災(zāi)區(qū)域的前后信息進(jìn)行對(duì)比，綜合多種信息數(shù)據(jù)，對(duì)火災(zāi)造成的直接或間接損失作以評(píng)估，為后續(xù)工作人員修復(fù)、資金的調(diào)動(dòng)提供參考。而且，這種檢測(cè)預(yù)警技術(shù)還可以對(duì)森林資源的恢復(fù)情況進(jìn)行評(píng)估，具有極大的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)災(zāi)情評(píng)估可以使得后續(xù)的防滅火工作得以優(yōu)化，提升防滅火的質(zhì)效。

5 林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警在林火預(yù)防及撲救預(yù)案制定方面的應(yīng)用

森林防滅火工作范圍較大、不確定因素較多，難度非常大，而合理預(yù)案是森林防滅火的重要參考，其需要多種數(shù)據(jù)支撐，如植被種類、火災(zāi)蔓延路徑、溫濕度等等。而這些數(shù)據(jù)都可以通過(guò)監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)獲得，并實(shí)時(shí)反饋至指揮部，為林火的預(yù)防撲救預(yù)案制定提供信息支撐[6]。各地政府及相關(guān)機(jī)構(gòu)可根據(jù)這些實(shí)時(shí)反饋的信息合理配置各區(qū)域的林火預(yù)防資源，劃定各區(qū)域的林火等級(jí)，優(yōu)化整體防滅火方案，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有滅火力量進(jìn)行合理配置，并據(jù)此實(shí)施林火預(yù)防基建設(shè)施建設(shè)。通過(guò)監(jiān)測(cè)預(yù)警可以對(duì)所屬區(qū)域的安全點(diǎn)、行進(jìn)路線、滅火方式作以統(tǒng)籌規(guī)劃，從而制定出切實(shí)可行的預(yù)案，促進(jìn)森林防滅火工作高效、安全開展。

6 結(jié)語(yǔ)

森林資源是我國(guó)的“金山和銀山”，其所帶來(lái)的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益不可估量。而林火作為這一資源的最大威脅，必須要做好此方面的監(jiān)測(cè)和預(yù)警工作。應(yīng)充分利用現(xiàn)有的信息技術(shù)和手段對(duì)森林區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)全面監(jiān)管，精準(zhǔn)捕獲林火可能發(fā)生的信息，提前治理、提前預(yù)防;對(duì)于火災(zāi)區(qū)域?qū)嵤┤姹O(jiān)管，了解火場(chǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，為滅火方案的優(yōu)化、滅火力量調(diào)動(dòng)以及人員資源的配置提供信息支撐，并引導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員避開林火鋒芒，實(shí)現(xiàn)高效滅火、安全撲救。相關(guān)機(jī)構(gòu)要不斷優(yōu)化林火監(jiān)測(cè)與預(yù)警工作，做到精準(zhǔn)預(yù)防、安全撲救，為我國(guó)的森林資源提供強(qiáng)有力的保障。

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（責(zé)任編輯：劉 昀）