森林火灾预防与监控

浅谈森林火灾预防与监控

[摘要]本文在总结国内外森林火险预报系统研究现状与发展趋势的同时，还介绍了国内外预防与监控森林火灾的方法及国外几种监控森林火灾的新技术与新设备，为我国发展适合自己国家国情的一套森林预报系统，以便更好地预防与监控森林火灾提供借鉴。[关键词]森林火灾；预报技术；监测技术

中图分类号：s762文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）15-0184-01

一、森林火灾的预防措施

目前在我国，对森林火灾的预防主要有以下几种措施。

1.1 生物防火技术

利用植物、动物、微生物进行防火。生物体都是有机体，表现为燃烧性有明显差异。生物体之间的影响以及生物体与环境相互作用、相互影响，都影响它们着火和燃烧的程度。主要原理是利用生物不同的燃烧特性、生物改善火环境、物种相克实现生物阻火、生物的某些特性进行防火。

1.2 生物防火林带

利用不同植物自身的燃烧性和其生物学、生态学特性，组合成不同的防火林带和不同的的生物防火带，预防和控制森林火灾的发生和蔓延。生物防火林带除了森林防火方面的功效，还有利于提高林地生产力和发展林业经济，有利生态良性循环和维护生态平衡，有利于维护生物多样性，有利于美化环境，有利于森林可持续发展。

1.3 降低林分的燃烧性

森林可燃物的种类、组成、结构、数量影响着森林燃烧物的性能，因而对森林火灾的发生，控制和扑救以及安全用火均有明显的影响。

降低林分的燃烧性措施有计划烧除、对林木进行修枝、卫生伐、抚育伐、人工清下木、灌木杂草、造林补植、封山育林、营造阔叶林或者营造针阔混交林，改造易燃林分等等。

1.4 快速的预报林火

林火预测预报一般分为三种：森林火险天气等级预报、森林火发生预报、森林火行为预报。综合考虑天气条件的变化，可燃物干湿程度变化和森林可燃物类型特点及火源出现的频率等，来预测预报火灾发生的可能性。火灾发生后，预测预报林火蔓延速度、能量释放、火强度以及扑火难易程度等。

二、国内采用的监测方法

2.4 卫星遥感

卫星遥感，利用极轨气象卫星、陆地资源卫星、地球静止卫星、低轨卫星探测林火。能够发现热点，监测火场蔓延的情况、及时提供火场信息，用遥感手段制作森林火险预报，用卫星数字资料估算过火面积。它探测范围广、搜集数据快、能得到连续性资料，反映火的动态变化，而且收集资料不受地形条件的影响，影像真切。

三、森林火灾预防监测新技术

3.1 fire-watch system 森林火灾自动预警系统

森林火灾自动预警系统（fire-watch system）是一种应用数码摄像技术的森林火灾自动预警系统，它能够及时识别与定位森林火灾，是当前全欧洲最新的技术。该系统经过了多年的实地试验。2002年在勃兰登堡州、梅克伦堡）切波莫瑞州与萨克森州安装了24套这种摄像系统以及7套第二代fire-watch装置。此后，该林区共发生了近120次森林火灾，没有一次漏报。fire-watch system正常监测半径10km，最远可达40km。安装该系统每套需7.5万欧元。该系统有如下特点：数字云台gis、火点精确定位；林火自动识别、实现报警智能化；特制透雾镜头穿透烟雾、清晰成像；短信发布火情信息、及时迅速；野外设备周界防护、有效防止设备丢失和人为破坏；自动气象站实时了解火险气象数据；无线数字传输；太阳能、风力互补供电。

3.2 智能微尘监测网络

美国加州大学的斯蒂夫格拉泽教授正在研究用智能微尘驯服california监测森林火灾，它能用于发生森林火灾时通过从直升机飞播温度传感器来了解火灾情况。作为进一步的应用，用气球或风筝可将智能微尘布放在预定位置，它将可以用于对大气运动、气体成分等监测，对气体污染成分、程度进行监控。

3.3 防火机器昆虫

德国发明防火机器昆虫可用来预防森林火灾。这款机器昆虫通过红外线和生物传感技术监视森林里面的温度，从而判断是否会发生火灾。一旦发现有温度过高的情况发生，它就会一边灭火一边通知

监控中心以便采取相应的措施。如果火势过大，它还能够将四肢缩回到坚硬的陶瓷纤维制成的外壳中，这样即使无法逃离火场，能够耐受1300°c高温的外壳也可以保证机器昆虫安然无恙。这款机器昆虫巡逻时的速度大约为12-19英里/小时，30只这样的昆虫就足以监控4400平方英里的林地。

3.4 “f3”森林火灾探测系统

葡萄牙工程师设计出名为“f3”（forest fire finder）的森林火灾探测系统， f3光谱议由一个传感器、一个处理系统和一个通信系统组成，安装在林区的控制塔上。传感器负责对大气进行化学分析，能够分辨不同类型的烟雾，并向控制塔发送警报，在5min

内向消防和其他相关应急部门传送准确的信息。这对及时扑灭大火具有重要意义。系统还与一个导航装置连接在一起，能够提供进入火场的最佳路线。f3可以独立工作，也可同其他防火控制塔之间组成网络，所提供的资料还可在互联网上传送。研究人员指出，要想使这一系统覆盖整个葡萄牙，使葡萄牙免受大火侵害，可能需要投资3 000多万欧元，远远低于国家每年灭火的成本。

四、结语

随着科技的发展，更多的高新技术在逐步应用到林火监测及信息传输工作中。林火监测一方面与3s（ rs、gis、gps ）技术结合，实现林火的智能监控和智能管理，另一方面与微波通信、光纤通信、卫星通信、网络通信等相结合，进行图像和视频的远程传输，从而实现林火的预防与监控。我国研究林火预报研究工作起步比较晚，

比西方发达国家晚30—40年。从林火监测技术、林火预报，我国与先进国家是存在差距的，我们应该更深入的对此进行研究和分析，结合国外先进技术，针对技术中的优缺点发展一套符合国情的森林火灾预防检测系统，最大程度地减少和避免林火的发生，保护人类生态环境和森林资源。

参考文献

[1] 现代技术在森林消防中的应用与发展.林业机械与木工设备，2007.

[2] 世界森林火灾预防与监控技术概述.中国林业科学研究院，2000.