小型无人机在森林防火中的应用探讨

在预防和扑救森林火灾的过程中，及时、有效、连续地掌握林火发生、蔓延发展第一手火情信息极为重要。近年来，小型无人机技术不断完善，开发应用成本逐渐降低，利用小型无人机搭载不同的任务设备，执行火情侦察和火场监测任务，及时发现林火、提供火点位置以及实时获取林火发展蔓延态势等准确的林火信息，已成为森林防火研究领域的热点内容之一。无人机通过搭载不同的任务载荷可以逐步分担起已往有人机承担的林区巡护、卫星热点侦察、火场勘察等监测工作，使有人机尽可能应用到对林火的直接扑救中，开发利用适合于森林防火应用的高性能无人机及搭载平台能弥补我国森林航空消防有人机的许多不足，仍是现阶段森林防火工作中重要的研究领域。     

基于卫星数据的森林火灾监测系统探讨

介绍了遥感卫星林火实时监测系统的原理,数据处理流程,以及林火监测系统总体架构与功能设计。该系统将火点判识的时序从模糊到确定分3步进行,并将数据接收、火点判断、火点定位、显示等的运行时序分配在3台服务器中同步运行。卫星遥感林火监测可以在卫星过境的同时就可处理出森林火灾信息,解决了目前同类气象卫星林火监测系统不能实时监测的问题。     

基于Hadoop和Spark的森林火灾混合大数据分析系统研究

针对当前森林火灾动态监测与预警中海量、异构、多源、动态的数据在存储、计算、管理方面所面临的挑战,以及国内外在森林火灾动态监测与预警上的研究往往只考虑单一领域或技术的问题,结合新兴的大数据分析与处理技术,融合林火动态监测与预警不同技术领域的研究成果,对林火多源异构数据采用混合处理方法,基于Hadoop和Spark大数据集成平台构建了一个森林火灾混合大数据分析系统。并设计一个林火火点检测实验,通过实验验证了该系统的可行性和有效性,可为后续研究和建立森林火灾动态监测与预警可视化大数据平台提供参考。     

森林火灾动态监测预警技术方案的研究

采用基于视频图像分析技术的林区烟火智能处理技术,无缝融合智能图像识别技术、面向对象的3D GIS技术和大型网络监控技术等高新技术,结合森林防火的理论,构建林火智能监测预警及应急指挥系统,当出现火情时能自动识别并预警,在现场采集的视频未经压缩的情况下进行林火识别,以保证烟火识别的响应速度和准确率,从而实现林区视频的自动监控、烟火准确识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救指挥的辅助决策和灾后评估等多方面功能,建立森林防火的完整业务链,并针对性地解决用户的各种个性化需求。     

塔河林业局森林扑火辅助决策指挥系统的研究

以塔河林业局为研究区域,以ArcGIS Engine控件和可视化开发环境Visual Studio 2008（C#）作为系统开发平台,利用现有数据（包括林火数据、气象数据、地形数据等）进行数字化并建立access数据库,用简单椭圆模型和迷宫算法实现对已发生的森林火灾面积的科学模拟和火情趋势的标绘,并构建塔河林业局森林扑火辅助决策指挥系统,从而协助扑火指挥员在最短的时间内制定最佳的林火扑救方案,降低林火损失,辅助防火部门进行科学扑火决策。     

多平台林火现场实时监测技术研究

由于林火监测方式多样、信息标准化程度低、林火监测技术自成体系等原因,很难实现各林火监测平台之间的信息共享与协作,尤其是对林火现场的实时监测很难达到理想要求。为解决这一问题,文章基于多智能体系统建设思想,综合卫星遥感监测、无人机监测、无线射频传感器网络监测和自动气象站监测等多种林火监测平台,建立一个松散耦合的森林火灾火情监测的协作运行体系,并进行了一次林火现场点烧试验。结果表明,应用多智能体的思想建立的松散耦合林火协作监测体系可采集丰富的火场数据,实现对火场多方位的描述,为林火现场实时监测提供了新的思路和办法。     

中国森林火情视频监测系统建设探讨

森林防火设施是开展森林防火工作的基础保障,其中火情监测设施是实现森林火灾"早发现"的关键环节。本文以我国森林火情视频监测系统为研究对象,在全国重点森林防火单位广泛调研的基础上,总结出当前林火监测设施建设现状与局限,并据此分析出今后林火视频监测系统建设的项目构成:即前端、网络传输和监测控制中心3大系统及其28子项100个可选分项的具体内容,同时讨论了相关的建设要点,旨在为全国林火视频监测设施建设提供参考。     

基于SuperMap的森林火灾监测系统的实现

从建立林火监测系统的必要性、系统设计的应用需求、数据需求和系统的功能和特点等方面,介绍一种以黑龙江省基础矢量地理数据为基础,结合森林火灾与气象资料,借助遥感图像处理软件与GIS软件,以SuperMap IS.NET为开发平台进行二次开发,基于SuperMap的森林火灾监测系统的实现。该系统可实现＂3S＂技术与林火监测的集成,建立黑龙江省林火监测地理信息系统,具有对火点的查询、定位和分析功能,可实现对火灾的实时监测,制定合理扑火方案及评估火灾损失。     

机载多光谱扫描技术在森林火情监测中的应用

机载多光谱扫描系统可以透过烟雾和薄云对地面林火蔓延态势进行有针对性的连续实时跟踪监测,克服恶劣天气条件下无法获得火场翔实信息的难题,是森林火情监测的主要手段,是现有手段的必要补充。     

云南山地野火分布空间格局探讨

以2016～2019年云南省NPP/VIIRS火点数据集为数据源,对火点数据从归一化植被指数(NDVI)、土地利用、置信度三方面剔除异常值,并以标准差椭圆方法对处理后火点进行了火点分布方向格局分析。结果表明：(1)云南省2016～2019年火点发生具有明显空间动态性,逐年变化;(2)火点分布趋势主要在滇东南、滇南一带,以及滇中地区的昆明安宁等区域方向上,应该加强对这些区域林火的科学防控。     

基于ArcGIS的高原林火蔓延三维可视化系统

利用云南省昆明市安宁地区2006年"3.29"重大森林火灾数据作为研究对象,在ArcGIS软件支持下,根据研究区域自动生成三维可视化地形图,搜集气象、植被、地形数据,选用Rothermel地表火蔓延模型,使用基于DEM栅格的元胞自动机林火蔓延算法,动态模拟林火蔓延过程。该系统三维可视化显示更加直观、形象,有助于灭火人员及时了解火灾蔓延动态,可以为林火预警、监测、分析、统计和应急预案的制定提供科学依据。     

基于火险区划的大兴安岭地区林火监控效率与扑救可达性研究

以大兴安岭地区2000—2010年卫星火点数据为基础,运用逻辑斯蒂回归模型建立基于气象、植被、地形、社会经济和基础设施因子的林火预测模型,并划分火险等级。此外,基于火险区划对大兴安岭地区的林火监控与扑救效率进行评价分析。模型预测结果表明,坡度、月平均降水、月平均温度等多种因素对大兴安岭地区林火发生有显著影响;火险区划表明,高火险区域面积占研究区域总面积的24. 47%;林火监控效果的评价结果显示,对比现有瞭望塔选址方式,网格布设法(20km×20km网格和10km×10km网格)的监控布点可以显著提高林火监测效果,高火险区域监测面积分别提高36. 97%和60. 52%,同时,站点需求数量也相应减少;林火扑救可达性研究表明,大兴安岭地区东、南、西部地区对高火险区域的可达性较好,中、北部地区则相对较差,而全区仅有1/3的森林消防站处于可达性高的区域,因此建议在可达性差的高火险区域适当增设森林消防站,从而全面提高该区域林火扑救效率。     

卫星遥感技术在林火管理与研究中的应用(英文)

卫星遥感已经成为森林火险等级预测、可燃物和火烧区制图、林火监测和火生态研究的一个主要数据来源。本文综述了这些研究领域的研究成果,分析了未来林火管理中采用的卫星遥感技术的发展趋势。根据卫星遥感数据制取的可燃物分布图可以满足林火管理在空间和时间尺度上的需要。单独采用遥感数据或结合地面气象数据可以生成一些火险指数,用于森林火险的预报。目前NOAA 和MODIS 卫星由于有高的时间分辨率已被广泛用于林火探测和监测,这些监测结果可以在许多林火网站上见到,这为世界各地的林火管理和研究提供了重要的参考资料。作为低成本的有效工具, 卫星遥感技术在确定火烧面积和过火区制图上发挥了重要作用。遥感技术的发展也可以用来推断火烧时间和估计火烧程度。卫星遥感也非常适合用来估计生物燃烧面积,这是估计全球或区域生物燃烧排放量和理解火对全球变化的影响的基础。本文还讨论了林火研究中采用的卫星类型。文章最后建议中国需要在卫星遥感技术的应用上进一步发展,提高我国的林火管理水平。参71。     

林火视频监控系统发展现状概述

森林火灾监控是运用各种监测技术,及时发现火情并准确定位起火点,确定火的大小及动态,监视林火发生、发展的整个过程。林火视频监控系统是林火监测系统的重要组成部分,分为可见光、热成像、可见光和热成像相结合的智能双监系统三种监测形式。对视频监控系统功能、在林火监测中的地位、发展现状进行了概述,旨在充分了解林火视频监控系统应用优势和缺陷,提高使用效率。     

新一代静止气象卫星林火监测研究

新一代静止气象卫星具有高频次、全覆盖优势,对林火有着非常好的监测能力。从林火遥感原理出发,首先分析了AHI/葵花8号和AGRI/风云四号仪器的特点,介绍了可用于林火探测的通道特性。然后,从火点判识算法、林火监测流程和林火反查系统3个方面,研究了林火监测系统的构建,包括应用中要注意的细节和应用的尝试。其中林火反查系统是首次提出,对改进系统的算法和提高监测的准确率有重要作用。目前,AHI/葵花8号林火产品已投入本站业务使用,对防灾减灾提供了重要保障。     

利用气象卫星监测森林火情的方法探讨

文章介绍了利用气象卫星遥感监测森林火情的几种方法，包括资料处理，火点信息提取，火点位置判读，地理信息及数据库技术的应用等，并对2004年春季广东火情的特点及技术应用情况进行了简单分析，同时也对未来火情监测技术的改进方向进行了探讨。     

多源遥感影像在森林火灾监测中的应用

随着森林火灾造成的危害越来越大,防控的科学性和有效性已引起世界各国的关注,遥感技术在监测和预警方面的突破已成为林火防控的发展方向。针对当前林火监测的遥感影像众多、火点识别方法多样等问题,文中分析和总结了各种遥感数据的优势与不足,以及监测和预警技术的发展趋势,特别是对多源信息融合及人工智能的自动化火灾监测预警进行了展望,以期对遥感林火监测理论研究、应用研发和生产实践应用提供参考。     

使用MODIS遥感资料分析河源“12·16”山火

通过总结利用MODIS遥感资料监测河源“12·16”山火过程中的一些经验体会,提出了更具表现力的火情监测图像方法,探讨了通过对火点辐射场的数值分析确定火点强度的方法。     

基于全红外光谱的火点识别与林火灾后评估

以2018年底美国加州史上死伤最惨重、也最具破坏性的"坎普"林火(Camp Fire)为研究对象,根据近红外、短波红外和热红外光谱段对林火灾害不同生命周期的敏感度,采用归一化燃烧指数NBR、热红外地表温度LST和归一化植被指数NDVI等模型进行灾时高温火点识别及溯源、灾后植被损失和植被恢复模式评估。结果表明,dNBR高于0.1的烧伤区域面积占比达66.53%,其中高强度烧伤区超19%;火灾造成平均植被覆盖度下降11.55%。经LST反演识别的7个典型高温火点受灾状况远高于其他区域,NDVI和FVC最高降幅为0.45和49.4%,分别是全区NDVI和FVC降幅的7.4倍和6.9倍,可见热红外LST反演技术在高温火点精确定位和受灾程度定量判定上的高效和准确程度。灾后植被恢复研究表明,林火对高植被覆盖区破坏较为严重。灾后1 a内植被恢复速度较慢。过火区总体植被恢复情况较差,部分区域出现土壤退化的现象。预计植被完全恢复还需要更长的时间。     

‘98春防西南地区卫星林火监测暨火情分析

西南卫星林火监测工作的实施,为西南地区的林火监测以至整个森林防火起到了积极的作用,初步显示出了系统的优越性、先进性和实用性。为充分运用林火监测信息,更好地为森林防火以及航空护林服务,在此我们对今年的卫星林火监测情况作粗略的总结分析。１火情分布概况１．...