沈 東
(陜西能源職業技術學院,陜西 咸陽 712000)
森林是保護人類生存環境、增加社會經濟發展的重要自然資源,起到了綠化、美化環境和凈化空氣的作用。受濫砍濫伐和森林災害的影響,森林面積逐漸減少,對人類的生存環境造成了破壞,尤其是森林災害中火災的發生,對森林產生的危害最為嚴重。針對森林火災情況通過采取一系列防范措施,把高科技的計算機網絡技術應用到防范火災當中,利用網絡技術進行實時監測,可以為森林火災的預警和滅火提供重要支持。因此,對造成森林火災的內外因素進行分析與研究,進行基于物聯網的森林火險等級系統的設計,能夠為各級森林防火部門提供重要的幫助。
(1)選址模塊
在各個森林區選取易燃樹種,運用數據進行分析,把樹種分布圖根據其所處的地形地貌特點和歷史火災記錄,根據分布圖專題數據進行重點預警區分布圖的劃分,在系統二維地圖上進行分析布置,選定火險指數儀的放置區域。
(2)數據傳輸模塊
指數儀上的傳感器采集到森林火險指數,經過數據傳輸模塊進行處理。傳送過程中,首先經過無線GPRS或有線光纜,傳給服務器。數據傳輸保障了預警系統信息傳輸快、預警位置的精準度。
(3)數據分析和處理模塊
根據各森林火險指數儀獲得的數據,運用火險指數分布圖進行各預警區火險情況的計算,火險指數結果作為該區的森林火險指數,然后進行存儲;該模型的森林預警火險等級為Ⅲ1。
(4)火險等級信息發布模塊
把火險等級分布圖的預警信息進行編輯處理,系統自動發送預警信息;預警信息的發送方式可通過短信、郵件和網站等。
監測軟件對森林火險指數、天氣和風速環境進行實時觀測,并對監測數據進行存儲以供查詢。系統查詢功能不僅可以實時查詢,還能進行歷史查詢。通過歷史數據顯示不僅可以查看以前的森林火險指數、森林火險等級等計算結果,還可以根據不同時間的觀測資料進行觀測日數據比對,得到不同時間的平均預警情況記錄,制定相應的防范措施。
基于物聯網的森林火險等級預警系統研究與分析,火險指數模型只是提供了參考意見。針對火險等級高、開放性的火險指數預警,如原始森林可燃物的控制和防范,以及森林可燃物等級劃分等,還需要進一步研究與開拓。模型系統技術層次構建,對于防范森林火災、保護森林資源安全具有較高應用意義。