森林火灾具有严重的危害性,一旦火灾发生,会给生态环境带来严重的破坏,造成难以估量的经济损失,更严重者会造成一定的人员伤亡[1-2]。2019年和2020年在四川省凉山州发生的2次森林火灾共造成了50名消防人员和工作人员牺牲。为了避免这样的悲剧再度发生,森林防火问题亟待解决。长期以来,探索和寻找较为有效的控制森林火灾发生的研究从未停止,但是仍未从根本上解决这一难题。通过对以往森林火灾的详细研究,不难发现,要想从源头彻底消灭火源,就需要做好森林火源预测和监测工作,杜绝森林火灾的形成。
1 森林防火存在的问题
森林火灾是严重危害生态安全的突发性自然灾害,不仅影响林业安全,还会对周边居民造成巨大的影响[3-4]。根据有关林业部门的调查显示,我国植被覆盖率比较低。究其原因,大多是由森林火灾导致。因此,需要注重林护防火效果,并且提出针对性的解决措施。
1.1 地势复杂,防护难度大
森林一般处于地势崎岖地区,地形比较复杂。由于森林面积比较广阔、林路崎岖以及我国退耕还林工作的开展,对森林防火提出了更高要求,因而森林防火需要全面考虑人为、环境以及气候等因素。
1.2 相关人员缺乏防火意识
部分地区防火监管人员发现,在森林周围居住的居民缺乏森林防火意识[5-6],这是导致森林火灾发生的重要原因。森林火灾严重威胁当地居民的生命安全,给国家造成了巨大损失。
1.3 缺乏完善的防火体系
由于我国林业多数处于偏远地区,交通不便,因而使用的防火设备数量少、性能差[7-8]。林场管理制度不完善,工作人员的防火意识不强,尚未形成完善的体系,防火工作效率相对较低。
2 对策
为了应对频繁发生的森林火灾,应以预防为主,只有做好火灾预防工作,才能将森林火灾造成的人员伤亡和经济损失降到最低。做好森林火灾预防,就是要在第一时间发现森林中的火源或易燃物体,并且进行处理。因此,必须提出一些科学智能的防范措施,建设新时代智慧防火林业系统。一是采用先进的监测技术,特别是目前发展迅速的大数据、人工智能技术、卫星、航空、网络技术等。通过这些先进技术,可以更加准确地监测到火源,第一时间进行处理[9]。二是增加防火设备的投入,特别是网络通信的建设,以便于大数据等先进技术的使用,有利于更好地去判别火源的形势[10]。三是建立更加完善的森林及林场防火管理制度,提高每个人的防火意识。只有人人都重视起来,才可以更好地开展森林火灾预防以及监测方面的工作,提升效率。
3 智慧林业防火工作建设策略及工作重点
智慧林业有集成度高、信息整合处理速度快、工作调整灵活等特点[11]。结合大数据、“互联网+智慧林业”、物联网、数据库等新兴技术提出森林防火建设策略。主要以大数据分析处理为决策基础,解决森林防火问题。大数据具有“ 4V”特点,即 Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值),并且在许多不同的应用领域都发挥了重要的作用。通过对历史数据的整合与实时数据的监测,实现智慧林业防火系统的功能。智慧森林防火工作数据系统主要由数据采集终端、数据库、数据处理平台、数据应用终端等4个方面组成。
3.1 数据采集终端
森林具体情况复杂,传统林业的单一防火体系,主要依靠巡林人员和瞭望台对林场信息进行分析处理,信息角度单一,信息量不足,只能够依赖森林工作人员的经验,并不能做量化处理。在数据收集环节,本方案综合利用各种数据处理终端,实现了数据收集的立体化、及时化和灵活化,确保及时有效地进行数据收集。
巡林人员配备专业信息收集发送设备,随时收集林中易燃物情况,将位置信息实时传输到总台的信息处理终端。瞭望台搭配智能化视觉处理检测器,减轻人力负担,通过视频监测获取数据,直接接入数据库,增强了数据处理的精确性。无人机巡检技术巡检效率极高,可以对林场的宏观情况进行巡查。为了提高巡检广度,方案还配备了空间巡检技术。空间上的“3S”技术可以更加精确地采集林场的地质地貌、水源地等信息,但是由于卫星运动的特点,检测不具备实时性,适合与其他防火检测方案配合使用。信息接收终端接入电子地图,定期更新林场地形、周边交通、居民、消防局位置等信息。在林场中配备各类传感器,如光纤传感器、烟雾传感器、高热传感器等,对突发性火情及时发出报警信号。各种数据采集技术相辅相成、互为补充。这样的森林火灾预防信息系统,实现了从传统工作终端到宇宙空间的全方面覆盖,达到了“天地一体”防火监测。系统接通消防部门数据库,及时将数据传达给专家,实现数据共享,可以最大限度地确保检测的实时性与稳定性。
文章来源:《大数据》 网址: http://www.dsjzz.cn/qikandaodu/2021/0310/1665.html