森林防火与林业资源视频监控综合解决方案

 提示:点击图片可以放大     2021-08-11

建设背景 

森林作为地球上可再生自然资源及陆地生态系统的主体,在人类生存和发展的历 史可中起着不可替代的作用。森林是整个国民经济持续、快速、健康发展的基础,它 在国家经济建设中具有不可替代的地位和作用。 国家草原林业局统计,2018 年 2 月,我国森林面积达到 2.08 亿公顷,森林覆盖 率 21.66%。力争到 2020 年森林覆盖率达到 23.04%,到 2035 年达到 26%,到本世纪 中叶达到世界平均水平。 森林火灾是危害森林的大敌,一场火灾在旦夕之间就能把大片苍翠茂密的森林化 为灰烬,给国家和集体造成严重损失,同时林地失去了森林的覆盖,容易造成水土流 失,容易发生水旱风沙灾害,影响农业稳产高产。在居民点、农田、山林交错的山区 发生了森林火灾,还会烧毁房舍、粮食、农具和耕畜,影响群众生产、生活。发生森 林火灾,必须动员大批人员去扑火,既耽误生产,又浪费人力物力,甚至造成人身伤 亡事故,给国家人民带来损失。 2017 年,我国共发生森林火灾 2034 起,受灾森林面积 6218 公顷,森林防火形 势依然严峻,压力持续加重,森林火灾成为生态文明建设成果和森林资源安全的最大 威胁。随着森林面积规模的不断扩大,迫切需要采用新的技术手段为森林火灾检测、预 警、扑救、灾后评估等决策提供技术支撑和服务,同时也需要兼顾树木砍伐、野生动 物偷猎等常见问题的管控。 随着森林防火信息系统的建设,管理方式逐渐从以前粗放式管理向信息化管理过 渡,加强了对监控过程的集中管理。特别是在发生森林火灾的时候,如若得不到第一 时间的处理,所造成的各种损失是难以弥补的。 因此,建设一套林火监测综合管理系统,当发现火情时,进行第一时间的 预警和处置,把火灾控制在较小的范围内,使损失降低到最小程度;同时,帮助森林 防火部门更加方便、快捷和系统化的工作,保证国家财产安全、降低管理成本。

公司依托视频监控领域多年技术积累,利用红外热成像热 感应技术和烟火智能检测算法,对数公里范围内的森林资源进行监测,通过智能化的 森林防火预警手段,不仅可以实时监看和记录森林资源的情况;同时由于采用了智能 化的监测机制,可以通过智能化设备自动完成对森林资源的火灾监测,定位和报警, 进一步提高林火监测的有效性,在实现森林防火智能化、可视化的同时,促进林 业资源管理、护林员巡护及应急调度等多方面业务的融合管理,打造一体化、全方位、 全天候的智慧林业方案及产品体系。

建设目标

综合运用多种技术,以基础空间数据库、林业专题数据库和防火数据库为支撑, 通过开发“森林防火辅助决策支持系统”和“可视化视频综合管理系统”;实现三维场景 下的“灾前、灾中、灾后”全过程、全方位、一体化动态管控和决策辅助支撑平台,为 森林火险检测、预警、预报、扑救、灾后评估等决策提供技术支撑和科学依据,构建 智能化防火体系

森林防火


系统总体设计

公司森林防火智能可视化系统涵盖林木防盗子系统,巡护管理子系统,林火监测子系统,防盗报警子系统,无线传输子系统,存储子系统,拼接大屏子系统以及应急指挥子系统等。

森林防火拓扑图

林木防盗子系统:

通过在林场公路重要节点位置布设卡口或者辅助卡口系统,对进出林场的车辆人员进行抓拍识别,对非法车辆进行重点布控,出现可疑情况进行报警。

林火监测预警子系统:

主要由热成像双目高清云台摄像机实现,对林场区域进行全天候监测,监测林场火情隐患,当有隐患发生时,通过前端摄像机进行火情识别,火点定位,气象信息采集并上传中心进行报警等。

移动巡护子系统:

主要由移动巡护终端和中心平台组成,用于护林员、森林公安、管理人员等对林场进行日常巡护和稽查巡护、监测巡护、武装巡护等,实时掌握林场的现场视频信息和巡护人员的位置,巡护轨迹等,用于指挥中心指挥巡护人员巡护工作(通过音视频对讲来实现),协助巡护人员提高工作效率,同时,采集的现场音视频信息可留作证据使用。

航空巡护子系统:

主要由无人机系统和指挥中心平台组成,利用无人机巡护视野宽、机动性大、速度快等特点,用于林场日常巡护、林火扑救指挥等。无人机具有对地快速实时巡察 监测能力,是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。在对车、人无法到达地带的资 源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。尤其在林火指挥中,对火场周围及火势发展能做到全面观察,可及时采取有效措施。

防盗报警子系统:

主要负责基站铁塔及铁塔上设备的安全防盗,防止不法人员破坏铁塔或铁塔上林火监测设备装置等。无线传输子系统:将林场前端摄像机采集的图像信息,定位数据,气象信息等数据传输至指挥中心,保障数据的实时安全传输。风光互补供电子系统:

负责对铁塔基站林火监测设备及防盗,通信传输等系统设备进行供电,保障系统安全稳定运行。

铁塔基建子系统:

建设在林场制高点或者其它林场关键点位,覆盖林场林火监测区域,用于搭载林火监测设备及防盗,通信传输设备等。

中心管理子系统:

负责接入林场前端林木防盗设备,林火监测设备,防盗报警设备等,实现林木防盗功能,林火监测,火情识别,火情定位,资源管理(救火资源,瞭望塔,扑火队,村庄等),火情分析,火灾档案管理,控制大屏上墙,媒体转发等

功能。

存储子系统:

对前端传回中心的视频报警数据及气象数据等进行存储。拼接大屏子系统:实时展示林场各区域监测情况,将现场情况实时在大屏进行展示等。

应急指挥子系统:

当发生火灾隐患或者重要火情发生时,通过各种应急预案与各协作部门进行协同救灾应急处置,可实现电话,手机,对讲机,无线集群,会议终端,应急指挥车辆等设备的接入。