“3S”技術在小隴山林區森林防火中的應用

陳春葉

(甘肅林業職業技術學院，甘肅 天水　741020)

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“3S”技術在小隴山林區森林防火中的應用

陳春葉

(甘肅林業職業技術學院，甘肅 天水741020)

本文闡述了“3S”技術在小隴山林區森林火災監測和撲救中的應用，即通過RS進行林火信息圖像采集和林火的監測，以G1S為平臺進行空間數據分析和數字管理，通過GPS進行林火信息的空間定位、導航和面積測算，提供更客觀的預防和撲救森林火災的輔助決策，提高林火管理水平，使小隴山林區森林火災發生率和損失率均呈明顯下降趨勢。

“3S”技術；森林防火；應用

近幾年來，小隴山林區在森林火災監測和撲救中應用3S技術，可綜合有關信息做出正確判斷。借助遙感技術可實現火災的全天候實時監控以及了解氣象情況，做到實時預報，并能夠預測火災走勢；借助全球定位系統可以更加準確地確定火災的地點和范圍；借助地理信息系統利用地理信息系統功能輔助決策、進行受災分析，將災情信息數據登錄數據庫，實現火災實情實時的、直觀的顯示和發布，以便進行災后評估，還可對林業資源的綜合管理和森林火災信息檔案管理，為森林防火指揮決策提供科學依據。

1　小隴山森林防火概況

甘肅省小隴山林業實驗局林業用地面積61.86萬hm2，其中森林面積48.6萬hm2，林木蓄積量2921萬m2，森林覆蓋率59.2%，大部分屬于易燃型樹種。小隴山林業實驗局成立了護林防火指揮部，局屬21個林場、林科所、植物園也全部成立了護林防火領導小組；2001年、在省防火辦的大力支持下，建成小隴山林區森林防火無線電數據通訊網，建成11座瞭望(通訊中轉)臺和1座200平方米的物資儲備庫；2007年林區實施重點火險區綜合治理工程項目，組建專業森林消防大隊2支，42人，半專業消防隊23支，690人。建成林區7處氣象觀測站，增購了交通、通訊及撲火設備器材，還安裝遠程實時監控系統。21個林場、林科所及植物園分別建成物資儲備庫1處，面積均為10-20平方米。近幾年來，“3S”技術在森林火災監測和撲救中得到了應用，森林火災發生率和損失率均呈明顯下降趨勢。

2　“3S”技術在小隴山林區森林防火技術框架

“3S”技術在小隴山林區森林防火技術框架有三層，第一層是表現層，包括森林防火主系統，森林防火信息管理子系統，火場跟蹤與指揮子系統；第二層是業務層包括林火監測，防火專題圖的顯示，森林火災檔案管理等；第三層是數據層包括基礎地形數據庫，防火信息數據庫，多媒體資料數據庫如圖1所示。

3　“3S”技術在小隴山林區森林防火中的應用

一是基于GIS、GPS、RS技術的林火信息數字化，即通過RS進行林火信息圖像采集，以G1S為平臺進行數字管理和分析，通過GPS進行林火信息的空間定位；二是對這些數字信息的儲存、處理、傳輸和應用(圖2)。

3.1氣象衛星遙感技術(RS)

氣象遙感衛星接收系統可以自動進行衛星軌道預報、天線跟蹤數據計算，按軌道時間表自動接收衛星數據，作數據預處理，按用戶設定的范圍自動生成區域投影數據集，自動進行火情監測，生成火情圖像、火情報表、植被指數、地表亮溫、海表亮溫和水情監測圖像等。該系統具有實時接收、顯示、處理和存儲極軌氣象衛星發送的高分辨率圖像傳輸資料，對所接收的衛星數據進行預處理、地標導航和圖像處理及各類應用處理等功能。它成像面積大、成像迅速、成本低廉，能隨時監測林火的發生及發展變化。

3.2地理信息系統技術(GIS)

地理信息系統技術可以進行森林防火規劃包括了望臺布局分析、交通道路布設和防火隔離帶的布設；能夠林火的預測預報包括現場報告與林火的定位、與通訊網絡的結合；建立林火信息管理庫包括數據庫建立、數據庫的動態管理和數據檢索和輸出；以及災后損失的科學評估包括與GPS的結合、火災折算、災后處理和火行為分析。

圖1　“3S”技術在小隴山林區森林防火技術框架

圖2　“3S”技術在小隴山林區森林防火中的應用

3.3全球定位系統(GPS)

在林火撲救工作中應用GPS，可以實現以最短的路徑、最短的時間，使撲火隊伍快速趕到火災現場，為實現“三打”創造條件，并且GPS能在整個林火撲救過程中，實現導航、定位、測算火場面積的功能。

4　總　結

“3S”技術在小隴山林區森林防火中的應用，為林火預防提供了很多便利，使工作效率提高了，為全面觀測森林火險和等級預報、林火檢測、林火撲救、林火損失調查、森林防火指揮等提供了重要依據，保障小隴山

森林資源安全。總之近幾年來，小隴山林區在森林火災監測和撲救中應用3S技術，可綜合有關信息做出正確判斷。借助遙感技術可實現火災的全天候實時監控以及了解氣象情況，做到實時預報，并能夠預測火災走勢；借助全球定位系統可以更加準確地確定火災的地點和范圍；借助地理信息系統利用地理信息系統功能輔助決策、進行受災分析，將災情信息數據登錄數據庫，實現火災實情實時的、直觀的顯示和發布，以便進行災后評估，還可對林業資源的綜合管理和森林火災信息檔案管理，為森林防火指揮決策提供科學依據。

[1]李德仁.論RS，GPS與GIS集成的定義、理論與關鍵技術[J].遙感學報，1997，l(I)：64-68.

[2]馮仲科，余額曉.3s技術及其應用[M].北京：中國林業出版社，1999.

[3]馮仲科.林業3s理論、技術的教學與科研[J].中國林業教育，2001(3)：29-32.

[4]譚偉，蔡學成，張賢.3S技術在林業上的應用現狀與發展趨勢[J].中國林業教育，2006：106-112.

[5]許蘭霞，馮仲科.3S技術用于森林與生態環境綜合監測及評價中存在的問題及其進一步完善的途徑[J].世界林業研究，2000，13(2)：14-19.

[6]張雁，譚偉，馮仲科.廣義3S技術在林業上的應用現狀與發展趨勢[J].北京林業大學學報，2005，27：213-217.

“3S” Technology Application Forest Fire Prevention in Xiaolongshan

CHEN Chunye

(Gansu Forestry Vocational and Technical College，Gansu Tianshui 741020)

This paper expounded the “3 s” technology in Xiaolongshan forest area，the application of forest fire monitoring and fighting the forest fire information through RS image acquisition and forest fire monitoring，based on G1S spatial data analysis and digital management platform，the space of fire information through the GPS positioning，navigation and area measurement，and provide more objective of forest fire prevention and fighting auxiliary decision-making，improve the level of forest fire management，and the incidence of Xiaolongshan forest fire are in obvious decline the loss rate.

“3s” technology；forest fire prevention；application

陳春葉，碩士，副教授，主要研究方向為3S在林業中的應用

X21

A

1673-288X(2016)05-0099-02

引用文獻格式：陳春葉.“3S”技術在小隴山林區森林防火中的應用[J].環境與可持續發展，2016，41(5)：99-100.