2.2.2 森林火情采集、指挥与应用的一体化
在实际的森林火灾扑救过程中,为提高工作效率,节省从火情发生到火情信息传递到扑救指挥部的一个重要手段是利用飞机巡护,再采用机载电台把信息传送到扑救指挥部,这也是在发生森林火灾时普遍采用的方式。航护飞机火情采集技术,存在以下的缺点和不足:
(1)利用信息化技术缩短火情采集的时间
显然,依靠人的目视判断和手工操作进行火场数据采集,对地形图的识图、用图的技能要求高,且火场的初步定位、火线定标和火场标绘的耗费多,如一个火场的目视定位、定标和火情采集,一般需要20~30min。如果航线下方明显地物少、或者地物特征类似(如多条平行的小山脊线),飞机往往需要多次盘旋和升高,或必须再次飞离火场,从远处具有明显地物标的点,飞向火场,实现地物的逐个对应和配准,从而实现火区初步定位,以及火线、火头、烟点和已灭火线等的定标。一般来说,依靠目视观测和平面地形图进行火区定位、火线及火场要素定标和采集火场数据,既花费时间,又难以避免误差或错误的存在,影响了火情的快速采集、传递和应用,从而影响了“打早、打小、打了”的实现。使用集成化的GPS、电子地图导航系统、立体可视化的火情采集系统,可解决定位、定标和火场数据采集时间效率低的问题。
(2)利用数字化、电子地图可视觉化技术提高火情采集准确性
将等高线描述的地形地貌想象为立体地形地貌,再将与其现场的地形地貌景观配准,一般人是难以完成的,训练有素的飞机观察员也难以实现100%正确定标。例如,在2006年云南安宁森林火灾扑救应急指挥技术支持实践中,就曾经发现飞机侦察员将火区位置错标了一条山脊。所以,为飞机侦察员提供现实状况立体可视化电子地图,替代平面等高线地图,可大大降低数据采集出错率,提高采集的时间效率。
(3)飞机侦察火情数据的一体化应用
飞机巡护侦察是发达国家采集火情的主要技术手段,研制专门的火场观测和灭火飞机,设计专门的火情探测传感器、专门的数据通讯技术设备,是国际航空林火观测的主要技术和发展方向。在我们国家,由于经济相对落后,技术条件缺乏,专门的林火监测、灭火作战飞机的研发开展缓慢,目前航空护林的巡逻飞机多是租用军队的老式直升机,没有专门的观测仪器和设备,现场的火情观测依靠人的目视判断和手工操作,并将观测到的火场信息标绘到地形图上。不可否认,飞机侦察能提供空间位置准确、火场发展态势明了、火情要素齐全的林火监测数据。但由于飞机侦察结束后,向用户发布的是在等高线地理底图上的JPEG图像,这样的火情数据给后续的决策应用带来了障碍。基层指挥员、技术员必须具有一定的地形图识图用图的能力,才能很好把握火情数据,并在决策中使用这些数据。显然,对于绝大多数基层人员来说,并不具备这样的素质。所以,飞机监测数据在应急指挥决策过程中的使用效率不高,有大幅提升和改进的余地。事实上,如果能实现火情数据的三维可视化发布,同时基层单位具有使用电子地图的工具和能力,飞机侦察数据在基层的应用问题将迎刃而解。所以有待开发新的火场定标和数字采集技术及设备,以支撑航护站的火情数据采集能力的提升。
(4)地面了望、视屏监测火情的数字化与一体化
利用地面了望台及其附属的望远镜,以及了望台上的固定云台,手工或自动采集火情数据,是地面了望、视屏监测火情的基本技术。为实现数字化和一体化火情采集和应用,需要进一步建立人工了望、视屏监测火场位置,火场大小的定位技术,需要将定位信息准确在具有地理坐标系统的地图上描述与表达技术,需要以数字地图为载体,对火情地图进行数字化的传递技术。
(5)12119群众火情报警的数字化技术
群众12119森林火灾报警是林火监测信息的重要来源之一,语言、文字描述是12119电话报警的主要特征。利用GIS应急指挥平台,开发相应的地图标绘业务,再通过电话接线员与报警人员的交流,尽量利用地名、地物、距离、位置等空间地理参照和可视化地图,边接警、边将火情标绘和描述为电子地图,这是火情数字化、地图化采集的重要科技进步。
(6)卫星火情的数字化技术
利用MODIS、NOAA、FY等中低分辨率遥感技术监测森林火灾,其获得的卫星热点以地理坐标描述火情。卫星热点监测的火情已经是数字化、地图化数据,需要进一步加强热点数据的标准化、地图化表达研究和应用。同时,一些高分辨率卫星数据,如果轨道时间周期刚好与火灾周期重叠,也可用其监测火灾。高分辨率遥感数据通过精确几何配准、解译等处理,可获得精确的火场边界、火场位置、面积等准确信息,通过基于GIS的格式与地图表达,实现一体化应用。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。