森林防火指揮中心信息系統在保護森林資源中的應用設想

李順利

摘 要：該文以廣西大明山國家級自然保護區成功建設森林防火指揮中心信息系統為例，詳細介紹了大明山保護區森林防火現狀及存在的問題、建立森林防火指揮信息系統的必要性、森林防火指揮信息系統在大明山保護區的應用、項目建設的意義和項目效益分析。

關鍵詞：森林防火；信息系統；森林資源；應用研究

中圖分類號 S762.6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）08-0109-03

森林火災是一種突發性強、破壞性大、處置救助較為困難的自然災害。由于其來勢迅猛、毀滅性強等，所以，給國家和人民造成不可挽救的損失。在人工防控森林火災能力有限的情況下，借助先進科技設備對森林進行火災防范，及時發現著火點以及展開撲救已成為當前各國森林防火工作普遍采用的科學而有效的方法。廣西大明山國家級自然保護區森林防火指揮中心信息系統應用全天候實時監測森林環境的森林防火視頻監控預警系統和森林管護巡航系統，將可以及時地發現火情，有效指揮人員進行撲救等，避免火情進一步擴大，對保護森林資源起著重要作用。

1 廣西大明山保護區森林防火現狀及存在問題

1.1 大明山保護區森林防火現狀 大明山國家級自然保護區總面積16 994hm2，森林覆蓋率達98.9%。周邊社區包括馬頭、兩江、明亮、大豐、蒼賢、西燕、古零、思隴8個鄉鎮，54個行政村，約31.9萬人?；鹪垂芾黼y度大：（1）社區居民的煉山開墾活動是保護區森林火災發生的主要因素；（2）保護區正在大力開展生態旅游，進入林區旅游度假的人員大量增加，這些人員活動分散，防火意識差，野外火源管理難度大；（3）每年的清明節、“三月三”掃墓，人們有燒香、燃放鞭炮的習慣，加上當地的氣候比較干燥，容易引起森林火災，如果發現不及時，會造成巨大的的損失，甚至威脅到人們的生命安全；（4）當前大明山景區正以創建國家5A級旅游景區、建設國家級示范自然保護區為目標，進行一系列旅游基礎設施和旅游配套設施建設，在保護區內開展工程建設的施工單位有很多家，施工人員防火意識參差不齊，施工過程中的電焊、電鋸等施工過程中產生的火災也是火災發生的原因之一。到目前大明山保護區還沒有野外視頻監控點和無人機，基本采用傳統的火災報警方式，由于災情監控、報警、指揮等信息化程度低，如果發生火災，報警時間滯后，火災點難以快速定位，救災工作指揮難度大、效率低，對快速有效控制災情非常不利。

1.2 大明山保護區森林防火工作主要存在的問題

1.2.1 缺少火災自動識別系統，難以及時發現火災 目前，大明山保護區在主要的旅游景區部署有視頻監控系統，所有前端視頻監控信號皆通過有線網絡傳輸至監控中心。而森林防火需要的是能夠對森林火災進行自動識別和預警的視頻監控系統，景區現有的視頻監控屬于常規的安防監控系統，其功能及視頻監控覆蓋范圍無法滿足森林防火的要求。

1.2.2 森林巡檢依靠人工方式，效率低 大明山保護區主要采用人工巡檢方式對森林進行巡檢，對于道路條件較好的地方可以采用汽車和摩托車作為交通工具進行巡檢，但對于一些比較偏僻，路況不好的區域，只能靠步行進行巡檢，并通過手機或者對講機通訊，這種巡檢方式效率較低，巡檢范圍小。

1.2.3 防火指揮難度大，火點定位不準確 目前，大明山森林防火指揮中心還未建有森林防火指揮管理平臺、森林防火地理信息系統軟件平臺。系統裝備和信息化落后，不能通過視頻監控實時對火勢進行觀測，無法通過火場的情況進行有效的指揮調度。另外，由于不能對火災進行準備定位，發生火災時救援人員經常找不到準確的火點或者經常迷路，延誤森林滅火時機，造成重大的損失。

2 建立森林防火指揮信息系統的必要性

2.1 森林防火是保護自然資源的需要 大明山保護區地處南亞熱帶，生物多樣性豐富。目前已知有維管束植物209科、793屬、2 095種（含種以下等級），其中國家一級重點保護植物1種，國家二級重點保護植物有15種，特有種有88種；脊椎動物有5綱31目90科294種，其中國家一級重點保護動物4種，國家二級重點保護動物33種，國家“三有”動物170種，列入《中國瀕危動物紅皮書》物種48種，廣西壯族自治區區級保護動物83種 [1]。因大明山保護區在我國乃至世界自然保護區網絡中占有不可替代的重要位置，是北回歸線上植被保存最好的自然保護區和重要的生物基因庫，被列為中國40個具有全球意義的保護區之一，在我國和世界生物多樣性保護中具有重要意義。所以，防止森林火災就是保護自然資源。

2.2 森林防火是保護水源林區的需要 大明山是廣西6大暴雨中心之一和重要的水源林區，是上林縣清水河、武鳴區武鳴河等河流的主要源頭，是周邊4個縣工農業生產和人民生活用水的主要水源區。發源于大明山的主要河流有33條，其中流向武鳴區15條，全部流入武鳴河后依次進入右江、邕江、郁江；流向上林縣16條，全部流入清水河后依次進入紅水河、黔江；流向馬山縣的有2條，匯入姑娘江后依次進入紅水河、黔江；最后這些河流全部匯入潯江，屬珠江水系。有效灌溉周圍農田3.2×104hm2，影響其稻谷產量2×108kg，提供周圍74萬人口生活用水和62座水電站（裝機容量8 208kW）的用水，影響范圍2 900km2[2]。所以，防止森林火災對保護水源林區有著極其重要的作用。

2.3 森林防火是保護森林發展林業的需要 森林火災是森林3大自然災害之首，防止火災就是保護森林。森林是發展林業的基礎，沒有森林就沒有林業，我國是少林國家，森林覆蓋率僅為13.92%，遠遠低于72%的世界平均水平。大明山國家級自然保護區以多樣性山地森林生態系統及珍稀瀕危特有動植物資源為主要保護對象。保護區總面積約1.7萬hm2，森林覆蓋率98.9%，被喻為“北回歸線上的綠色明珠”。黨的十八大以來，隨著生態文明建設戰略的加速推進和美麗中國的加速建設，各級政府對生態建設和環境保護高度重視，自然保護區作為生態建設的重要實體、生態文明的重要載體和美麗中國的重要窗口，一方面越來越受到重視，另一方面也面臨更高的發展要求。所以，預防森林火災就是保護森林資源，發展林業的需要。

2.4 森林防火是維護林區社會安定的需要 森林火災的危害性非常大，能造成家毀人亡，妻離子散的悲慘局面。廣西大明山國家級自然保護區的前身為1958年成立的大明山伐木場，后改為次生林改造場、大明山林場、大明山水源林保護區等，經過50多年的發展歷程，特別是20世紀80年代初開始發展旅游以來，大明山的旅游基礎設施建設、接待服務設施建設、景點開發建設都有了一定的規模，已建成7家旅游飯店、6棟度假別墅，擁有700多個床位、1 000多個餐位的接待能力，以及會議室、球館、卡啦OK、野生動植物展覽館等設施，若發生森林火災幾十年苦心經營的發展成果將付之一炬。同時景區工作人員、護林員、游客的生命安全將受到嚴重的威脅。所以，預防森林火災是維護林區社會安定的需要。

3 防火指揮中心信息系統在大明山保護區的應用

大明山森林防火指揮中心信息系統是充分發揮3S、微波通訊等信息和軟件技術的優勢為森林火災撲救指揮員提供更加快捷、準確、及時和有效的話音和數據、圖像等信息，保障森林火災預警、監測、指揮和撲救工作的順利開展。通過全天候實時監測森林環境的森林防火視頻監控預警系統和森林管護巡航系統，將可以及時地發現火情，有效指揮人員進行撲救等，避免火情進一步擴大。

3.1 森林防火視頻監控預警系統 在廣西大明山保護區設置6個野外視頻采集點（牛頭嶺、敢造望火樓、尖嶺、水陳峰、電視臺、龍頭峰），監控保護區林區現場實時狀況，可識別火災并報警；建設風光互補自供電系統，滿足前端設備24h不間斷供電；建設微波傳輸系統，通過微波網絡將前端數據傳輸到指揮中心；部署森林防火指揮管理平臺，對各系統進行管理；部署存儲系統，保證視頻存儲時間不少于30d。

3.2 森林管護巡檢系統 配備2臺八旋翼巡查無人機、1套野外巡護管理系統軟件，對景區和森林進行高空巡護和應急巡查，彌補人工巡查的不足。

4 項目建設的意義

4.1 險情現場回饋，輔助搶險救災指揮決策 可以進行高精度火場定點盤旋，實時將火情傳回控制中心，通過高精度熱成像反饋，穿透煙霧發現高溫火點，對指揮撲滅并阻止蔓延有著極其重要的意義。

4.2 提高探測范圍和探測效率 無人機可以全天候地在空中對林區進行勘查，及時發現火情、報告火場位置、采取行動將火災消滅在初期。解決了護林員無法巡護顧及的偏遠地區和地勢危險地區發生林火的早期發現問題。對已出現災情的地區進行空中災情態勢觀察，使森林防火指揮部門迅速有效地組織救火工作、布置滅火任務，提高滅火效率，防止救火人員的傷亡。

4.3 建立一體化的森林防火指揮中心 大明山森林防火指揮中心信息系統的建設，對健全集指揮決策現代化、反應迅速化、數據科學化于一體的森林防火預警預報和監測系統，形成統一指揮、功能齊全、反應靈敏、運轉高效的防火指揮中心，完善區域聯防信息網絡，高效保護大明山保護區及周邊生態安全具有十分重要的意義。

5 項目效益分析

一方面廣西大明山森林防火指揮中心信息指揮系統項目建設將使我市森林火災的預防、預報水平及指揮撲救手段再上一個新臺階，對火情能夠做到早發現、早撲救，真正實現“打早、打小、打了”，既降低森林火災引起的森林資源和其他野生動植物資源的損失，又降低森林火災的撲救費用，還降低火災對旅游業的影響，因此經濟效益顯著；另一方面廣西大明山森林防火指揮中心信息指揮系統項目建設工程順利實施，不僅能大大減輕森林火災的危害程度，更好地保護森林資源和人民生命財產的安全，而且能為農村勞動力提供就業機會，維護社會穩定起到良好的作用。同時，隨著森林火災的有效控制，生態環境的改善和森林資源的增加，必將帶動林業二、三產業的迅猛發展，從而進一步促進經濟繁榮和社會進步。綜上所述，在廣西大明山保護區實施森林防火指揮中心信息系統項目對搞好森林火災綜合治理，提高森林資源的經濟效益、生態效益、社會效益等方面有著極其重要的作用。

參考文獻

[1]黃金玲.廣西大明山自然保護區綜合科學考察[M].長沙：湖南科學技術出版社，2002.

[2]廣西林業勘測設計院.廣西大明山國家級自然保護區生態旅游補充規劃[Z].2008. （責編：徐煥斗）