瞭望監測之單塔定位法

楚艷萍　王旭　姜瑤

[摘 要]當前，我國的森林防火事業已經發展到現代化林火管理階段，越來越多的科學技術融入到林火監測領域上，但在我國北方地區，受地理環境因素和氣候條件等因素的影響，傳統的瞭望塔監測技術仍然發揮著重要作用。在瞭望監測技術當中，根據參與定位的瞭望塔的數量可以分為單塔定位法和多塔定位法，本文主要介紹單塔定位法的原理、方法及其優缺點。

[關鍵詞]林火監測；瞭望監測；單塔定位法

[中圖分類號]S762 [文獻標識碼]A

當前，我國的森林防火事業已經發展到現代化林火管理階段，越來越多的科學技術融入到這一行業當中。如在林火監測領域上，遠程視頻監控、無人機巡護和衛星監測技術都得到廣泛的應用，但在我國北方地區，受地理環境因素和氣候條件等因素的影響，傳統的地面巡護和瞭望塔監測技術仍然發揮著重要作用。

瞭望塔監測是指在林區制高點構建瞭望塔或利用原有的高大建筑物屋頂作為瞭望臺，由塔上瞭望人員利用觀測設備進行火情監測，一旦發現火情立即確定起火點位置，并及時報警的一種林火監測手段。在進行瞭望塔林火監測的過程當中，發現火情后，能否迅速地確定火場位置，并報告給指揮部，決定了瞭望監測是否能夠實現其為森林火災撲救爭取時間的目的。當起火點能被多個瞭望塔監測到時，我們常采取交會法確定起火點的位置；當起火點只能被一個瞭望塔監測到時，我們則需采取單塔定位法。

1 單塔定位法原理

單塔定位法即由一個瞭望塔對起火地點進行定位的方法。此方法多應用于起火地點位于其他瞭望塔盲區，只有一個瞭望塔能被觀測到的情況下。首先，當發現起火點時，運用林火定位儀確定起火點與瞭望監測塔的方位角，迅速展開地圖，以瞭望監測塔為圓心按測得的方位角繪制一條方位線。然后，估測起火點與瞭望塔之間的距離，并按地圖上比例尺換算成地圖距離，以瞭望監測塔為圓心以地圖距離為半徑在方向線上截取一點，在地圖上，查得該點的經緯度即可得出起火點的位置。

2 單塔定位法測距方法

根據單塔定位法的原理，在運用單塔定位法時，起火點與瞭望塔之間的方位角可由林火定位儀測得，因此，起火點與瞭望塔之間的距離測定為確定起火點位置的關鍵，其常用的方法有密位測算法、憑經驗目測法和借助參考點估測法。

2.1 密位測算法

此法是借鑒軍事上炮兵用以計算射程的一種即精確又簡便的測距方法。這種方法需要借助軍用望遠鏡上的密位分劃盤進行測算，公式為：

測算距離時，選擇起火點附近的參照物，并掌握該參照物的實際高度或者寬度，并運用軍用望遠鏡觀察該參照物的密位數，帶入公式，即可算出觀測點與參照物之間的距離。由于在林區樹木較多，因此，一般選擇樹高作為參照，其對應的密位數應從垂直分化盤上讀取。

例如：火源近處的樹高為12米，密位為0-0.8，則瞭望塔與火源的距離為：

此法中，測得的距離為觀測點與參照物間的距離，因此，參照物距離起火點越近，測出的距離越準確。

2.2 憑經驗估測法

對于有多年瞭望經驗，并對所觀測區域內地形情況非常熟悉的同志，能根據煙的顏色、濃度、煙量的大小，準確判斷林火的燃燒的物質，判斷出林火的方位和距離。例如，根據團狀煙霧的動態來判斷起火點與觀測點之間的距離：煙團升起不浮動為遠距離火，其距離約在20㎞以上；煙團升高，頂部浮動為中距離火，約在15-20㎞；煙團下部浮動為近距離火，約在10-15㎞；煙團向上一股股浮動為最近距離火，約在5㎞以內。

此方法中，起火點與觀測點之間的距離為估測值，其準確性取決于塔上瞭望人員的經驗，因此，需要瞭望人員加強學習，不斷積累總結經驗，才能保證確定的起火點位置與實際起火點位置偏差小。

2.3 借助參考點估測法

此法需要瞭望員在瞭望塔有效和可見范圍內，選出若干個較為明顯的參考點，再對正地圖后找出這些參考點，量取參考點與觀測點間的距離，并將信息記錄在筆記本上；當發現火情時，通過觀察找到與起火點接近的參考點，并進行比較，估計出較為接近的近似距離。

此方法同憑經驗估測法一樣，其確定的起火點與觀測點之間的距離為估測值，準確性取決于塔上瞭望人員的經驗。同時，在這種方法當中所選取的參考點越多，估測的準確率也就越高。因此，需要瞭望人員在平時的工作當中多加積累參考點的信息，以便于確定的起火點位置接近實際起火點位置。

3 單塔定位法優缺點

單塔定位法的優勢在于，當林區的起火點只能被一個瞭望塔監測到時，運用該法能夠迅速地確定起火點位置，并報告給指揮部。其缺點在于，起火點位置確定的準確性是由測量距離時所選擇的參考點和觀察人員的經驗來決定，實際工作中往往存在距離偏差。因此，在林火監測的實際工作當中，瞭望監測技術應當與地面巡護、遠程視頻監控、航空巡護和衛星監測這些林火監測技術相結合使用，相互補充，才能全面保障我國廣大林區森林防火安全。

[參考文獻]

[1] 楊璐.淺談視頻監控系統的技術特點及其應用[J].安防科技，2008（06）.

[2] 張健，王元園，韓寧，等.基于視頻監控系統的林火定位算法研究[J].安全與環境學報，2009（01）.