[发明专利]森林火灾监测方法及其装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种森林火灾监测方法，本发明还涉及森林火灾监测装置。

背景技术

森林火灾具有突发性、随机性等不确定因素，而且在短时间内造成的损失巨大，严重污染环境；发生火警时，必须以极快的速度采取扑救措施；能否及时扑救，涉及到能否及时发现林火和准确定位。目前常用的方法有：一是地面巡护：地面人员巡护，主要是控制人为火源，进入瞭望台观测的死角进行巡逻。对来往人员及车辆，野外生产和生活用火进行检查和监督。不足的是：巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时，常因地形地势险峻、森林茂密而出现很大误差；在交通不便、人烟稀少的偏远山区，无法进行地面巡护，需用各种交通工具及大量人力资源。二是瞭望台监测：通过建立瞭望台和配合望远镜来观测林火的发生，确定火灾发生的地点，报告火情，可节省人力。不足的是：在无人员生活条件的偏远林区无法设置瞭望台；对烟雾浓重的较大面积的火场、余火及地下火无法观察；为了保证人身安全，雷电天气不能上塔观察；此法是依靠瞭望员的经验来观测的方法，准确率低，误差大。另外瞭望员易受雷电、野生动物、森林脑炎等威胁，人身安全得不到保障。三是航空巡护：是利用巡护飞机进行林火的探测，巡护视野宽、机动性大、速度快同时对火场周围及火势发展、火头走向能做到全面观察，可及时采取有效措施。不足的是：夜间、大风天气、阴天、大雾能见度较低时无法起飞；巡视时受航线、时间的限制，而且观察范围有限，只能一天一次对某一林区进行观察，如错过观察时机，当日的森林火灾也观察不到，容易酿成大灾，同时，飞行费用高，租用飞机费用昂贵。四是卫星遥感：利用极轨气象卫星、陆地资源卫星、地球静止卫星、低轨卫星探测林火。能够发现热点，监测火场蔓延的情况、及时提供火场信息，用遥感手段制作森林火险预报，用卫星数字资料估算过火面积。探测范围广、搜集数据快、能得到连续性资料，反映火的动态变化，而且收集资料不受地形条件的影响，影像真切。不足的是：定位准确率低，需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实，尤其是交通不便的地方，扑救响应时间长。分辨率低，当热点达到3个像素时，火已基本成灾。

发明内容

本发明的目的是提供一种分辨率高，能及时发现火点，监测火场蔓延的情况、提供火场信息，又能节省人力的森林火灾监测方法及其装置。

为达到上述目的，本发明森林火灾监测方法，包括下列步骤：

①. 森林监控：先用瞭望塔上的球形摄像机或透雾摄像机或热辐射探测仪进行全方位监视，发现火点后，用瞭望塔上的长焦距高倍变焦镜头对火点进行拉近拍摄；

②.信号分析处理：将长焦距高倍变焦镜头摄制后的图像由数据处理控制柜进行分析处理；

③. 报警：将分析后的数据资料和最佳灭火方案以及该火点所在区域的气象资料经无线网络或电缆发送至省、市、县区级和乡镇级护林防火中心，并启动森林防火预案，派出灭火队；

④. 灭火过程监控：用球形摄像机和长焦距高倍变焦镜头对火点火势、火头走向和周边情况以及灭火过程进行实时监控，并将画面经无线网络及时传输至各级护林防火中心，便于指挥部人员及时调派人力和物资；

⑤.灭火后的实时监控：用长焦距高倍变焦镜头对火点进行灭火后的实时监控，防止死灰复燃，并将画面经无线网络及时传输至值班的护林防火中心，便于指挥部人员及时组织人员扑救。

所述长焦距高倍变焦镜头为长距离透雾摄像机。

在夜间使用激光补光配合瞭望塔上的球形摄像机进行远距离监控。

在雾天用透雾摄像机进行远距离监控。

一种森林火灾监测装置，由瞭望塔、球形摄像机、透雾摄像机、热辐射探测仪、长焦距高倍变焦镜头、气象采集装置、数据处理控制柜和终端机组成，球形摄像机、透雾摄像机、热辐射探测仪、长焦距高倍变焦镜头和气象采集装置安装在带有避雷装置的瞭望塔上部，数据处理控制柜设置在瞭望塔下部，球形摄像机、长焦距高倍变焦镜头和气象采集装置通过导线与数据处理控制柜电连接，数据处理控制柜与多个终端机无线网络连接或电连接。

所述长焦距高倍变焦镜头通过云台装置固定在瞭望塔上部。

所述气象采集装置包括风向标、温湿度传感器、风速检测仪和风力检测仪。

所述数据处理控制柜包括监控主机、网络矩阵和三维控制键盘。

所述终端机包括监控台、管理计算机、投影仪和打印机。