森林防火气象站：林火防治、路在何方？

森林火灾突发性强，破坏性大，对生态环境与人类生命财产安全造成极大威胁。而山火往往发生在地势崎岖的山区，交通、通讯不便，给扑救带来了很大的困难。因此， 森林火灾一直是全球性议题，森林火灾的防治与扑救也一直是世界性难题。

有发生在2019年令31名人员遇难的凉山州木里县森林大火；有发生在2020年绵延13公里的西藏林芝市森林火灾；有发生在2021年造成2人死亡6人受伤的宁夏固原森林大火，还有发生在今年备受关注的重庆森林火灾......

我国幅员辽阔，森林资源和植物类型极为丰富。增强应对森林火灾的综合治理能力，是保护我国森林资源、避免悲剧重演的应有之义。

森林防火气象站可以实时监测森林中的各种气象环境要素，并将采集到的数据通过GPRS/4G传输的方式上传至平台，可依据对各观测因子的数据，进行火险等级的评定，同时发送现场的全景视频图像，做到远程瞭望，及时监测初期火点，为防火决策提供科学依据。还外带语音播报功能，当人或车辆进入感应区域，可以进行“请不要携带火种进山，禁止一切野外用火”一类的一对一的语音宣传，是森林防火的“好帮手”。

森林火灾发生离不开森林可燃物、气象条件和火源。在气象要素中，降水量、气温、相对湿度、风等因素对于林火的发生有明显影响。

仁科测控森林防火气象站可以监测风速、风向、雨量、温度、湿度等必要因素，并实时将现场气象和图像参数传输到防火指挥中心，为防火决策提供科学依据。防火指挥中心可依据对各观测因子的数据，进行火险等级的评定及森林火险等级的发布。

除了以上必要的监测要素之外，还可以增加对大气压力、太阳辐射、土壤温度、土壤湿度、等的监测，加强森林火灾预防。还可以搭配烟雾传感器、温度传感器、气体传感器等感知周围是否有因为燃烧而造成的烟雾增多，温度升高、气体变化来确定火灾发生与否，一旦检测到异常能够及时报警，在第一时间采取措施。但是，这样的方式因为本身的局限性，比较适合范围小、发生火灾时容易扑救的林区，所以我们在选择时要根据使用场景进行合理选择。

烟雾传感器：通过监测烟雾的浓度来实现火灾的防范。

温度传感器：通过监测温度的变化来判断火灾发生与否。

气体传感器：燃烧产生的可用作火灾报警的气体主要有CO、CO2、CH4、H2 ，可用于火灾的探测依据。

在大面积的森林中，采用视频监控方式十分有必要。

搭配摄像头，可以360°无死角监控周围环境，做到远程瞭望，及时发现微小火苗，以便管理人员快速阻断火源，防止蔓延。如果选配视频字符叠加器，还可以将监测到的气象数据同步到监控画面中，更加一目了然。

当管理人员面对有人闯入森林危险区域等突发情况时，还可以借助摄像头的语音喊话功能，进行提醒和警示。

一对一的语音提示：

森林火灾的起因主要有两大类—自然火和人为火，除了包括雷电火、自燃等的自然火之外，还有可能是农、林、牧业的生产用火，野外炊烟，烧纸取暖，燃放爆竹礼花等引起的人为火。

对于自然火我们可以利用各种传感器进行监测并以此计算火险等级，那对于人为火我们也有合理的预防措施。

气象站搭配了语音报警器和红外探测仪，当人或车辆进入感应区域，会自动播放“您已进入林区，请不要携带火种进山，禁止一切野外用火，严禁乱丢烟头，严防火灾”等语音提示（提示语可以按照用户需求自行更改），对过往行人进行精准一对一的语音宣传，让人们了解到，尊重自然也是保护自己。

安装方式：

森林多是高山峻岭，地势崎岖不平，山东仁科森林防火气象站有固定式、三脚架式等安装方式，既适合安装在瞭望塔等的平坦地面，也适合安装在森林山坡。

小提示：森林防火气象站与普通气象站不同，它对安装选址有一定的要求，提前注意到下面几点可以在使用的时候“事半功倍”。

·事先对林区面积进行计算，了解需要覆盖监测的面积，清楚安装的数量；

·尽量选择安装在森林火灾多发地区或者威胁较大的边缘地带；

·选择安装的地点要能满足气象数据的监测，周围没有障碍物；

·安装在交通较为便利的地方，方便人为管理；

·对于当地的气候一定要考察，选出的地点要比对数，最好实地考察；

·监测安装的地方一定要覆盖信号，否则影响数据传送。

针对上述要求，建议大家在选址的时候尽量选择高一些的位置进行安装，如瞭望塔，或者给气象站搭配上更长的立杆。这样一方面保证了风速风向等要素在监测时没有障碍物阻挡更加准确，另一方面又避免了信号的问题。

供电问题：设备支持220v市电供电/太阳能+蓄电池供电/双供电三种供电方式，用户可以根据不同的场景选择适合的供电方式。

如果选择太阳能+蓄电池供电，在蓄电池充满电的情况下，就算面对一周的阴雨天气，仍可保障设备的正常运行。

走线处理：设备之间的走线均为立杆内部走线方式，有效防止受外界环境影响（如长期裸露在外的线缆被雨水侵蚀）。

环境异常报警

报警功能是森林防火气象站的核心功能之一。优秀的报警功能更能提醒人们做好森林安全防护。因森林起火和诸多气象因素息息相关，一旦超过某个条件便会增加发生火灾的概率，所以管理人员可以为不同气象要素设置安全范围阈值，一旦在监测区域内，存在某个或者多个要素超过安全阈值时，环境监控云平台会以弹窗、声音、节点变红的方式进行提示以及通过电话、短信、邮件的方式远程通知到管理人员，注意加强防火意识，做好防火措施。

在需要的情况下，还可以为气象站增加声光报警器，方便在附近的巡林员快速赶到出现异常的地点查看现场情况。

历史数据查询

环境监控云平台可存储近三年的气象环境监测数据，管理人员可以通过历史数据查询功能查看往期数据，并根据生成日报表、月报表、年报表，对比出近年来温度及火灾高发的时间范围及发生区域，提前做好应对，数据支持导出、打印。

多人信息共享

环境监控云平台支持多人同时登录，管理员可设置多个子账号，并根据不同职位分配平台不同管理权限，实现多人共同监管，完成数据信息共享，有效提升护林工作效率。在森林气象数据异常时，在多人发现的同时，方便管理员快速调动人手进行封山、洒水、可燃物清除、建设隔离带等工作，避免了因信息不流通而酿成严重后果，保证工作的高效性和可靠性。

审核编辑 黄昊宇