森林火灾实时监测与预警系统详解.doc

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1、森林火灾实时监测与预警系统详解一、项目概述1.1引言　　森林是人类生存和可持续发展的宝贵资源，在国家经济建设和可持续发展中具有不可替代的地位和作用。森林资源是地球上重要的资源之一，是生物多样化的基础，它不仅能够为生产和生活提供多种宝贵的木材和原材料，能够为人类经济生活提供多种食品，更重要的是森林能够调节气候、保持水土、防止和减轻旱涝、风沙、冰雹等自然灾害；还有净化空气、消除噪音等功能。但往往出于人为因素和自然因素的影响，使森林资源饱受森林火灾的致命侵害，严重威胁和损害森林生态和人类生命财产安全。因此

2、，研究森林的火灾特征并提供相应的防治与控制技术，为其设计合理的火灾自动监控报警系统及灭火系统是十分必要，而且刻不容缓的。传统的森林火灾监测、扑救、火险预测等防火技术存在实时监测难、数据分散、通信不方便、应急反应慢、不易归档统计、评估预测无可比性等诸多缺憾。作为与地理信息密切相关的森林防火，本文采用无线传感和以太网技术，可以大为提高森林防火的监测、预测、分析、统计、决策水平，从而防患于未燃，发现于小火，及时扑救，最大限度地减少森林火灾的损失，保护森林生态资源和人民生命财产安全。　　1.2项目背景/选题

3、动机　　森林是人类赖以生存及社会发展最重要和不可缺少的资源之一,更是地球生态平衡的保护者。它不仅可以生产木材及其它林副产品，供人类从事生产和生活需要，成为国民经济建设不可缺少的物质基础，而且又是维持生态系统平衡，保护和美化环境，有利于农、牧、副等生产事业，造福于人类的一种伟大的力量。但是,由于人们在社会活动中的某些失控及异常自然因素影响等原因,森林火灾时有发生。森林火灾是破坏森林资源安全、威胁人类生存环境最为严重的灾害之一。近些年随着气候变动、人为活动等因素的影响,森林火灾有加剧上升的趋势,预防和监

4、测森林火灾已成为世界各国森林防火部门的一个重要研究热点。　　森林火灾是指失去人为控制，在林地内自由蔓延和扩展，并对森林、生态系统和人类带来一定危害和损失的林火行为。森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难，造成的经济损失相当严重的自然灾害。我国国土辽阔、地形复杂多样，各地气候千差万别，同时人口众多，人口分布广泛，造成了森林火灾频发，成为一个森林火灾多发的国家。　　森林火灾的发生，绝不是偶然。从气候角度考察，它们都有一个孕育的过程，即只有当环境温度、相对湿度、降水量积累到一定阈值，才可能引发

5、林火。这些条件因素具有明显的地域性和季节性特点，和气象因子有直接密切的关系。如果能采取积极有效措施，对重点林区的环境因子做到实时、准确地探测感知，无疑将极大地提高火险预知、报警的主动性和准确性。因此，预防和监测森林火灾技术的选择显得尤为重要。　　传统的森林火灾监测、扑救、火险预测等防火技术存在实时监测难、数据分散、通信不方便、应急反应慢、不易归档统计、评估预测无可比性等诸多缺憾。基于传统森林火灾监测方法存在的不足,本文将无线传感器网络技术和以太网技术引入到森林火灾监测中来,构建了基于无线传感器网络的

6、森林火灾监测系统。该系统可以实时监测有关被测参数(例如温度、烟雾浓度等)并发送给监控中心的PC机,对采集到的数据进行分析处理,并与正常的气象数据以及该地区森林资源基础数据相比较,判断是否具有林火发生的危险,为有关部门采取相应的防火或灭火措施提供决策依据。