森林防火视频监控技术的应用

2020-01-09王永生胡江波

花卉 2020年10期

王永生胡江波

（十堰市国有武当山林场湖北十堰 442714）

森林资源是我国重要的自然资源之一，一方面森林资源对我国的生产生活提供了巨大的保证，我国在发展过程中也需要使用到大量的森林资源。另外一方面，森林资源对我国的环境保护工作也起到一定的作用，森林资源具有净化空气，防风固沙等方面的作用，对我国自然条件的改善具有很大的意义。而为了有效的保护森林资源，使用先进的森林火灾视频监控技术，对于预防和控制森林灾害而言非常重要。

1 我国森林防火视频监控系统的发展

我国是森林资源丰富的国家，我国森林面积在世界森林面积中占据前十的位置。但是，森林资源也是非常容易受到自然灾害影响的资源，森林火灾就是对森林自然资源造成影响的重大灾害之一，而为了保护我国的森林资源，我国一直都使用各种技术对森林资源进行保护。森林防火视频监控技术系统是我国在20世纪90 年代开始使用的森林防火技术，而由于当时视频技术较差，当时的视频防火监控画面质量低，监控范围也比较小，更是缺少对火灾位置的定位功能。而到了21 世纪以来随着我国视频技术、监控技术以及定位技术的发展，让我国的森林火灾视频监控技术有了比较大的提升。例如，高精度球形转台技术的应用很大程度上提高了火灾预警，能够利用烟火识别技术对森林火灾发生技术进行精准定位。而到目前为止，很多林业地区的林业火灾监控部门都在致力于远程火灾监控系统的建立，利用无线微博传输技术以及监控技术建立火灾实时控制系统。当前最先进的火灾视频监控技术系统有着非常高的技术标准，包括识别监控火情在30min 之内完成，对部分产品的火灾识别时间要求控制在20min 之内。对于森林火灾的漏报率不应该超过1‰，平均每一万公顷林区火灾误报次数可以控制在三次以内。定位精准度在100m 范围之内，可以说当前的森林火灾视频监控技术能够在发生火灾时实时掌握到火灾火势情况，有利于火灾防治计划的制定，为火灾迅速解决提供帮助。

2 森林火灾视频监控技术的应用

2.1 火警信息处理系统

森林火灾视频监控系统是一项非常完成，体系成熟的火灾预警，监控系统，其中火警信息处理系统是视频监控系统的重要组成部分[1]。所谓火警信息处理系统，就是火灾信息收集和反馈系统。当某林区发生火灾情况后，视频监控系统会启动将火灾发生未知信息，火灾发生时间信息迅速传递到火警信息处理系统当中，火警信息处理系统得到火灾情况数据信息后将整理过的火灾信息传送到数据库，数据库也会根据数据自动反应出历史火灾记录，查看火灾地区是否有过火灾记录和火灾信息，这样通过更多的数据分析应用，救灾指挥人员可以更加全面的了解火灾地区情况进行综合考虑，从而做出更加合理的火灾救治办法。另外，火警信息处理系统还可以根据数据制作出相应的火灾分布图，包括历史火灾记录，从而给救灾人员提供更多的帮助。

2.2 智能烟火识别功能

森林防火视频监控系统具有智能烟火识别功能，第一时间察觉到森林火灾信号，传达给火灾火警中心。森林防火视频监控系统是24h 进行工作的，当森林中出现火灾烟雾情况以及火势情况，监控系统的图像处理系统会自动识别火灾烟雾以及火灾图像，系统自动确定是火灾情况后，将会自动发动报警系统，将火灾报警信号以及视频监控信息传递到地区消防中心，所以应用防火监控系统能够让消防中心第一时间内发现火情，从而快速做出火灾反应，将火灾损失降低到最小。

2.3 卫星热点信息集成

当前，我国森林防火视频监控系统也与卫星信息系统相互连接，方便遇到重大火灾解决办法的确定。视频监控系统以及和国家卫星热点系统相互联系，当森林区域内发生火灾后，防火视频监控系统由权利和功能纳入到国家卫星热点系统获取相应的热点数据，从而利用更多的热点数据进行火灾防控，大大提升了火灾处理的效率。

3 森林火灾视频监控系统中出现的问题及解决办法

3.1 森林火灾视频监控系统中出现的问题

森林火灾视频监控系统的应用对于我国森林火灾防治而言起到了重要的作用，但是由于其工作环境是在自然条件变化异常的森林中，所以不可避免得遇到一些问题，并且相关技术手段没有达到绝对成熟也会给森林火灾视频监控技术的应用带来麻烦，具体包括以下几个方面：首先，森林火灾防火监控系统是一整套的高科技系统，本身的安装成本相对较高[2]。另外，其监控系统安装在广袤的森林中，安装难度大，安装范围广，使用到的技术、人力以及装备等费用也是非常巨大的支出，所以从安装难度和成本管理方面，实现全面积的森林火灾防控还存在困难。其次，森林区域内恶劣的自然环境也给视频监控系统工作带来问题，与其他视频监控产品不同，防火视频监控系统是在室外工作，且森林内自然天气变化快，很可能会对监控设备信号造成不同程度的干扰，从而影响到森林火灾识别系统的精准程度。第三，对于森林资源监控点的选择不尽合理，当前由于无法做到全面积的火灾监控，所以只能针对性的对部分区域进行试点监控，而在选择试点监控过程中往往是根据林业防护工作人员的个人经验来判断，很难说森林火灾视频监控的防护性具有合理性。

3.2 视频监控系统应用问题的解决策略

森林火灾视频监控技术是当前我国火灾防治技术中的领先技术，而视频监控技术的问题就是我国林区部门火灾防控的漏洞，很有可能在发生漏洞的过程中，对火灾救治不利造成直接经济损失[3]。所以，为了更好的防护我国的森林资源，要对视频监控的问题进行有效解决，针对性的有效策略包括以下几点内容：首先，为了解决部分地理条件较差，森林资源面积较广，视频监控系统建设投资成本较高的地区，可以尽量减少有线线路的铺设和瞭望塔的建设，从而节约建设成本，更多应用无线传输连接方式进行信号传递，增加传输速度，也节约人力资源成本。其次，针对森林区域内恶劣自然条件对监控系统的传输信号造成的影响，在选择视频驾控区域点的过程中要经过严格的考察，一方面选择科学合理的监控位置是为了保护视频传输信号，以提高火灾情况传输质量，另外一方面也是在不能完成全面积监控时，选择合理位置能够有效监控森林火情，避免造成资源浪费。在选择森林火灾监控区域点时，应该使用到数学建模方法、计算机空间技术以及火灾历史数据等技术信息合理选择监测点，保证监测点具有代表性，提升森林火灾监控效率。最后，针对森林火灾视频监控技术中存在的技术问题，国家林业部门以及相关技术部门应该引起高度的重视，大力发展科技实力，将更多的高新技术应用到森林火灾监控技术当中，提升森林火灾监控技术的整体效率。