森林防火視頻監控技術的應用

王永生 胡江波

（十堰市國有武當山林場 湖北十堰 442714）

森林資源是我國重要的自然資源之一，一方面森林資源對我國的生產生活提供了巨大的保證，我國在發展過程中也需要使用到大量的森林資源。另外一方面，森林資源對我國的環境保護工作也起到一定的作用，森林資源具有凈化空氣，防風固沙等方面的作用，對我國自然條件的改善具有很大的意義。而為了有效的保護森林資源，使用先進的森林火災視頻監控技術，對于預防和控制森林災害而言非常重要。

1 我國森林防火視頻監控系統的發展

我國是森林資源豐富的國家，我國森林面積在世界森林面積中占據前十的位置。但是，森林資源也是非常容易受到自然災害影響的資源，森林火災就是對森林自然資源造成影響的重大災害之一，而為了保護我國的森林資源，我國一直都使用各種技術對森林資源進行保護。森林防火視頻監控技術系統是我國在20世紀90 年代開始使用的森林防火技術，而由于當時視頻技術較差，當時的視頻防火監控畫面質量低，監控范圍也比較小，更是缺少對火災位置的定位功能。而到了21 世紀以來隨著我國視頻技術、監控技術以及定位技術的發展，讓我國的森林火災視頻監控技術有了比較大的提升。例如，高精度球形轉臺技術的應用很大程度上提高了火災預警，能夠利用煙火識別技術對森林火災發生技術進行精準定位。而到目前為止，很多林業地區的林業火災監控部門都在致力于遠程火災監控系統的建立，利用無線微博傳輸技術以及監控技術建立火災實時控制系統。當前最先進的火災視頻監控技術系統有著非常高的技術標準，包括識別監控火情在30min 之內完成，對部分產品的火災識別時間要求控制在20min 之內。對于森林火災的漏報率不應該超過1‰，平均每一萬公頃林區火災誤報次數可以控制在三次以內。定位精準度在100m 范圍之內，可以說當前的森林火災視頻監控技術能夠在發生火災時實時掌握到火災火勢情況，有利于火災防治計劃的制定，為火災迅速解決提供幫助。

2 森林火災視頻監控技術的應用

2.1 火警信息處理系統

森林火災視頻監控系統是一項非常完成，體系成熟的火災預警，監控系統，其中火警信息處理系統是視頻監控系統的重要組成部分[1]。所謂火警信息處理系統，就是火災信息收集和反饋系統。當某林區發生火災情況后，視頻監控系統會啟動將火災發生未知信息，火災發生時間信息迅速傳遞到火警信息處理系統當中，火警信息處理系統得到火災情況數據信息后將整理過的火災信息傳送到數據庫，數據庫也會根據數據自動反應出歷史火災記錄，查看火災地區是否有過火災記錄和火災信息，這樣通過更多的數據分析應用，救災指揮人員可以更加全面的了解火災地區情況進行綜合考慮，從而做出更加合理的火災救治辦法。另外，火警信息處理系統還可以根據數據制作出相應的火災分布圖，包括歷史火災記錄，從而給救災人員提供更多的幫助。

2.2 智能煙火識別功能

森林防火視頻監控系統具有智能煙火識別功能，第一時間察覺到森林火災信號，傳達給火災火警中心。森林防火視頻監控系統是24h 進行工作的，當森林中出現火災煙霧情況以及火勢情況，監控系統的圖像處理系統會自動識別火災煙霧以及火災圖像，系統自動確定是火災情況后，將會自動發動報警系統，將火災報警信號以及視頻監控信息傳遞到地區消防中心，所以應用防火監控系統能夠讓消防中心第一時間內發現火情，從而快速做出火災反應，將火災損失降低到最小。

2.3 衛星熱點信息集成

當前，我國森林防火視頻監控系統也與衛星信息系統相互連接，方便遇到重大火災解決辦法的確定。視頻監控系統以及和國家衛星熱點系統相互聯系，當森林區域內發生火災后，防火視頻監控系統由權利和功能納入到國家衛星熱點系統獲取相應的熱點數據，從而利用更多的熱點數據進行火災防控，大大提升了火災處理的效率。

3 森林火災視頻監控系統中出現的問題及解決辦法

3.1 森林火災視頻監控系統中出現的問題

森林火災視頻監控系統的應用對于我國森林火災防治而言起到了重要的作用，但是由于其工作環境是在自然條件變化異常的森林中，所以不可避免得遇到一些問題，并且相關技術手段沒有達到絕對成熟也會給森林火災視頻監控技術的應用帶來麻煩，具體包括以下幾個方面：首先，森林火災防火監控系統是一整套的高科技系統，本身的安裝成本相對較高[2]。另外，其監控系統安裝在廣袤的森林中，安裝難度大，安裝范圍廣，使用到的技術、人力以及裝備等費用也是非常巨大的支出，所以從安裝難度和成本管理方面，實現全面積的森林火災防控還存在困難。其次，森林區域內惡劣的自然環境也給視頻監控系統工作帶來問題，與其他視頻監控產品不同，防火視頻監控系統是在室外工作，且森林內自然天氣變化快，很可能會對監控設備信號造成不同程度的干擾，從而影響到森林火災識別系統的精準程度。第三，對于森林資源監控點的選擇不盡合理，當前由于無法做到全面積的火災監控，所以只能針對性的對部分區域進行試點監控，而在選擇試點監控過程中往往是根據林業防護工作人員的個人經驗來判斷，很難說森林火災視頻監控的防護性具有合理性。

3.2 視頻監控系統應用問題的解決策略

森林火災視頻監控技術是當前我國火災防治技術中的領先技術，而視頻監控技術的問題就是我國林區部門火災防控的漏洞，很有可能在發生漏洞的過程中，對火災救治不利造成直接經濟損失[3]。所以，為了更好的防護我國的森林資源，要對視頻監控的問題進行有效解決，針對性的有效策略包括以下幾點內容：首先，為了解決部分地理條件較差，森林資源面積較廣，視頻監控系統建設投資成本較高的地區，可以盡量減少有線線路的鋪設和瞭望塔的建設，從而節約建設成本，更多應用無線傳輸連接方式進行信號傳遞，增加傳輸速度，也節約人力資源成本。其次，針對森林區域內惡劣自然條件對監控系統的傳輸信號造成的影響，在選擇視頻駕控區域點的過程中要經過嚴格的考察，一方面選擇科學合理的監控位置是為了保護視頻傳輸信號，以提高火災情況傳輸質量，另外一方面也是在不能完成全面積監控時，選擇合理位置能夠有效監控森林火情，避免造成資源浪費。在選擇森林火災監控區域點時，應該使用到數學建模方法、計算機空間技術以及火災歷史數據等技術信息合理選擇監測點，保證監測點具有代表性，提升森林火災監控效率。最后，針對森林火災視頻監控技術中存在的技術問題，國家林業部門以及相關技術部門應該引起高度的重視，大力發展科技實力，將更多的高新技術應用到森林火災監控技術當中，提升森林火災監控技術的整體效率。

4 結束語

本文筆者介紹了森林防火視頻監控技術中火警信息處理功能系統、智能識別煙火系統以及衛星熱點信息系統等三方面應用功能，也為我國森林防火監控系統的發展提供了建議，希望能夠對我國森林資源的保護提供到有效的幫助。