“3S”技术在小陇山林区森林防火中的应用

陈春叶

(甘肃林业职业技术学院，甘肃 天水　741020)



“3S”技术在小陇山林区森林防火中的应用

陈春叶

(甘肃林业职业技术学院，甘肃 天水741020)

本文阐述了“3S”技术在小陇山林区森林火灾监测和扑救中的应用，即通过RS进行林火信息图像采集和林火的监测，以G1S为平台进行空间数据分析和数字管理，通过GPS进行林火信息的空间定位、导航和面积测算，提供更客观的预防和扑救森林火灾的辅助决策，提高林火管理水平，使小陇山林区森林火灾发生率和损失率均呈明显下降趋势。

“3S”技术；森林防火；应用

近几年来，小陇山林区在森林火灾监测和扑救中应用3S技术，可综合有关信息做出正确判断。借助遥感技术可实现火灾的全天候实时监控以及了解气象情况，做到实时预报，并能够预测火灾走势；借助全球定位系统可以更加准确地确定火灾的地点和范围；借助地理信息系统利用地理信息系统功能辅助决策、进行受灾分析，将灾情信息数据登录数据库，实现火灾实情实时的、直观的显示和发布，以便进行灾后评估，还可对林业资源的综合管理和森林火灾信息档案管理，为森林防火指挥决策提供科学依据。

1　小陇山森林防火概况

甘肃省小陇山林业实验局林业用地面积61.86万hm2，其中森林面积48.6万hm2，林木蓄积量2921万m2，森林覆盖率59.2%，大部分属于易燃型树种。小陇山林业实验局成立了护林防火指挥部，局属21个林场、林科所、植物园也全部成立了护林防火领导小组；2001年、在省防火办的大力支持下，建成小陇山林区森林防火无线电数据通讯网，建成11座瞭望(通讯中转)台和1座200平方米的物资储备库；2007年林区实施重点火险区综合治理工程项目，组建专业森林消防大队2支，42人，半专业消防队23支，690人。建成林区7处气象观测站，增购了交通、通讯及扑火设备器材，还安装远程实时监控系统。21个林场、林科所及植物园分别建成物资储备库1处，面积均为10-20平方米。近几年来，“3S”技术在森林火灾监测和扑救中得到了应用，森林火灾发生率和损失率均呈明显下降趋势。

2　“3S”技术在小陇山林区森林防火技术框架

“3S”技术在小陇山林区森林防火技术框架有三层，第一层是表现层，包括森林防火主系统，森林防火信息管理子系统，火场跟踪与指挥子系统；第二层是业务层包括林火监测，防火专题图的显示，森林火灾档案管理等；第三层是数据层包括基础地形数据库，防火信息数据库，多媒体资料数据库如图1所示。

3　“3S”技术在小陇山林区森林防火中的应用

一是基于GIS、GPS、RS技术的林火信息数字化，即通过RS进行林火信息图像采集，以G1S为平台进行数字管理和分析，通过GPS进行林火信息的空间定位；二是对这些数字信息的储存、处理、传输和应用(图2)。

3.1气象卫星遥感技术(RS)

气象遥感卫星接收系统可以自动进行卫星轨道预报、天线跟踪数据计算，按轨道时间表自动接收卫星数据，作数据预处理，按用户设定的范围自动生成区域投影数据集，自动进行火情监测，生成火情图像、火情报表、植被指数、地表亮温、海表亮温和水情监测图像等。该系统具有实时接收、显示、处理和存储极轨气象卫星发送的高分辨率图像传输资料，对所接收的卫星数据进行预处理、地标导航和图像处理及各类应用处理等功能。它成像面积大、成像迅速、成本低廉，能随时监测林火的发生及发展变化。

3.2地理信息系统技术(GIS)

地理信息系统技术可以进行森林防火规划包括了望台布局分析、交通道路布设和防火隔离带的布设；能够林火的预测预报包括现场报告与林火的定位、与通讯网络的结合；建立林火信息管理库包括数据库建立、数据库的动态管理和数据检索和输出；以及灾后损失的科学评估包括与GPS的结合、火灾折算、灾后处理和火行为分析。

图1　“3S”技术在小陇山林区森林防火技术框架

图2　“3S”技术在小陇山林区森林防火中的应用

3.3全球定位系统(GPS)

在林火扑救工作中应用GPS，可以实现以最短的路径、最短的时间，使扑火队伍快速赶到火灾现场，为实现“三打”创造条件，并且GPS能在整个林火扑救过程中，实现导航、定位、测算火场面积的功能。

4　总　结

“3S”技术在小陇山林区森林防火中的应用，为林火预防提供了很多便利，使工作效率提高了，为全面观测森林火险和等级预报、林火检测、林火扑救、林火损失调查、森林防火指挥等提供了重要依据，保障小陇山

森林资源安全。总之近几年来，小陇山林区在森林火灾监测和扑救中应用3S技术，可综合有关信息做出正确判断。借助遥感技术可实现火灾的全天候实时监控以及了解气象情况，做到实时预报，并能够预测火灾走势；借助全球定位系统可以更加准确地确定火灾的地点和范围；借助地理信息系统利用地理信息系统功能辅助决策、进行受灾分析，将灾情信息数据登录数据库，实现火灾实情实时的、直观的显示和发布，以便进行灾后评估，还可对林业资源的综合管理和森林火灾信息档案管理，为森林防火指挥决策提供科学依据。

[1]李德仁.论RS，GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术[J].遥感学报，1997，l(I)：64-68.

[2]冯仲科，余额晓.3s技术及其应用[M].北京：中国林业出版社，1999.

[3]冯仲科.林业3s理论、技术的教学与科研[J].中国林业教育，2001(3)：29-32.

[4]谭伟，蔡学成，张贤.3S技术在林业上的应用现状与发展趋势[J].中国林业教育，2006：106-112.

[5]许兰霞，冯仲科.3S技术用于森林与生态环境综合监测及评价中存在的问题及其进一步完善的途径[J].世界林业研究，2000，13(2)：14-19.

[6]张雁，谭伟，冯仲科.广义3S技术在林业上的应用现状与发展趋势[J].北京林业大学学报，2005，27：213-217.

“3S” Technology Application Forest Fire Prevention in Xiaolongshan

CHEN Chunye

(Gansu Forestry Vocational and Technical College，Gansu Tianshui 741020)

This paper expounded the “3 s” technology in Xiaolongshan forest area，the application of forest fire monitoring and fighting the forest fire information through RS image acquisition and forest fire monitoring，based on G1S spatial data analysis and digital management platform，the space of fire information through the GPS positioning，navigation and area measurement，and provide more objective of forest fire prevention and fighting auxiliary decision-making，improve the level of forest fire management，and the incidence of Xiaolongshan forest fire are in obvious decline the loss rate.

“3s” technology；forest fire prevention；application

陈春叶，硕士，副教授，主要研究方向为3S在林业中的应用

X21

A

1673-288X(2016)05-0099-02

引用文献格式：陈春叶.“3S”技术在小陇山林区森林防火中的应用[J].环境与可持续发展，2016，41(5)：99-100.