森林是人类文明的摇篮,是支撑人类经济社会发展的重要自然资源,是陆地上极为重要的生态系统。森林火灾是森林三大自然灾害之首,森林火灾突发性强、破坏性大、危险性高,处置救助困难,是当今世界上最严重的自然灾害和突发性公共事件之一。它不仅给人类的经济建设造成巨大损失,破坏生态环境,而且还威胁到人类的生命财产安全。加强森林防火工作,减少森林火灾发生,就是保护森林资源安全、改善生态环境、促进生态文明和社会经济可持续发展的需要。
甘肃省作为我国重要的国家生态安全屏障,各级政府高度重视森林防火工作,目前森林防火工作中一些突出问题尚未得到根本解决。在当前新形势下,甘肃省森林防火工作面临很多新情况和新问题,任务越来越重,要求越来越高,形势十分严峻。
据第九次(2016年)全省森林资源清查数据显示,全省林地1046.35万公顷,森林覆盖率11.33%,森林资源与上期(2011年)相比,林地面积增加3.7万公顷,森林面积增加2.28万公顷,森林覆盖率提高了0.05个百分点;全省活立木总蓄积增加4332.00万立方米,森林蓄积增加3734.92万立方米。从结果对比来看,全省森林资源面积和蓄积呈现双增长,全省森林资源呈稳步上升的发展趋势。我省森林资源进入了数量增长、质量提升的稳步发展时期。在有林地面积迅速增加和生态公益林得到有效保护的同时,虽然经过近年的森林抚育,但对林内可燃剩余物清理不彻底,森林抗火性差,一旦起火极易成灾,极大地加重了森林防火负担。
根据甘肃省气象局发布的《2014年甘肃气候变化监测公报》显示,从1961年到2014年这50多年以来,甘肃省年均气温呈上升趋势,平均每10年升高0.26℃,高于全国平均水平0.03℃。甘肃许多地方出现持续干旱、高温,夏季、冬季干旱,雨季等季节性特征不明显,防火期延长,导致森林火险等级居高不下。
我省农林牧交错情况普遍,传统生产方式和祭祀习俗使得林区火源管理难度和火灾隐患不断增加。随着林区开发特别是生态旅游的兴起,进入林区旅游的人员大量增加,这些人员活动分散,防火意识不强,野外火源管理难度很大。有些群众随意进行野炊、烧烤,吸烟、乱扔烟头现象较为普遍,无形中增加了火灾隐患。
森林防火通信和信息指挥系统建设是提升森林防火综合指挥调度能力的基础,是提升森林火灾防控能力、增强业务管理水平的重要支撑和保障。目前,全省共建设固定通信基站41套,配备通信车15辆、卫星通信设备50套、短波超短波电台114部,初步建立了全省信息化指挥调度和业务管理系统。但现有森林防火通信以超短波通信为主,通信距离较近,不能大规模联网,进行统一调度指挥。不能满足森林防火通信网络规模化、数字化的新趋势和现代森林防火通信需求。
1.农林牧交错,森林火险等级高
由于特殊的自然、历史原因,全省林区内林地、牧地、农地插花分布,农牧民人数众多,流动性较大,而且近几年各地发展旅游产业,建设生态风景旅游区,人为火源增加,野外火源管理难度很大,严重威胁着森林资源安全。特别是随着区域天然林保护、退耕还林等林业重点生态工程建设成效日益显现,林区内草高林密,可燃物增加,加之气候逐年呈高温、干旱、少雨、多风的状态,异常干燥,遇到火源极易燃烧,而且森林火灾的发生,不仅对自然环境造成非常大的影响,同时造成群众生命财产损失。
2.森林防火通信系统建设标准不统一,兼容性不强
现有的监测和扑救工作中无线通信网络建设滞后、森林防火的科技含量及通信保障能力较低,森林防火通信网络覆盖不全,统一综合联通不够,森林防火信息化程度不高,基础数据不完善,信息共享能力不强,且通信系统对面积较大、地形复杂的沟系仍存在监控盲区,给防火工作带来了一定的预警困难。不能第一时间发现火情隐患,在很大程度上延误了扑救火灾的最佳时间,从而导致了森林防火的被动局面。
3.现有设备不能满足现代森林防火中通讯业务的需求
目前,森林防火通信依靠现有公共通信基础设施和超短波无线模拟通信系统,模拟通信系统存在技术体制差、通信质量差、干扰严重、不能大规模联网、不能进行统一调度指挥、频谱利用率低等问题,而公共通信覆盖范围更不能满足现代森林防火工作中的通讯业务需求,无线通信网络状况不适应当今森林防火工作,成为严重制约项目区科学指挥、高效扑救火灾的重要因素。为扭转森林防火的被动局面,提高森林防火的应急通讯能力,必须大力统筹资源,运用先进的科学技术和手段以及现代化的通信设备,建立森林防火通信系统。因此,森林防火通信系统的建设和完善对森林防火工作具有重要意义。
森林防火通信是森林防火的纽带,保证发现火情能及时报警,迅速传递火灾信息,是快速有效地组织林火扑救工作必不可少的措施,只有建立相对完善的防火通信网络,发挥林火预报、林火监测等防火系统功能,才能实施有效地扑火指挥。因此,重点加强满足森林防火需求的信息感知、传送、处理、应用系统,充分引接共享相关单位的数据资源和协调使用社会通信资源,构建综合通信系统、综合管控系统、综合指挥系统、综合保障系统的森林防火信息化体系,使提高基于信息系统的森林防火指挥管理能力的关键所在。
在森林火灾指挥中,采用省森林防火指挥部、总前指(市州)、分前指(县)、现场指挥(火场)四级指挥调度的形式。
甘肃省地理环境复杂,各单位管理范围大,没有铺设光纤,要建设无线链路组网的系统,享受到数字通信系统带来的调度和通信的便利,就需要数字系统的无线链路组网方案,需要建设一套大范围的通信系统。DMR数字IP互联系统解决方案采用无线链路进行组网,在各通讯塔架设同播基站,达到市(州)、县(区)、现场三级指挥调度的目的。DMR数字IP互联系统,接连采用IP链路,在没有光纤的区域采用无线网桥等方式进行无线链路连接。数字IP互联系统具有抗干扰能力强、语音清晰,通讯距离远等特点;在相同频率资源下,利用TDMA技术可实现两倍的呼叫容量;可以向下兼容模拟通讯设备,并具有短信、GPS定位、呼叫控制等多种增值功能。
在森林防火监测工作中,只需要本区域内的通信;在扑火战斗等情况时,需要多区域大范围的指挥调度,这就要求实现区域灵活分组的无线通信系统,针对工作实际需求,提出数字同播系统解决方案。
数字同播系统具有基站分组功能,可将整个网络依照管理要求划分为多个同播组,使用中的呼叫同播组内呼叫(此同播组内所有基站响应),任意一个同播组内的通话都不会干扰到其它同播组的通信,即某林区对讲机发起呼叫后,可选择只在此林区进行语音中转,其它林区可在同一时刻也建立通信,不干扰到其它林区通信。
火场通信无线调度方案是结合区域现有通信设施和车辆,在出现森林火灾时,防火通信车会快速赶到现场,携带车载台、车载短波台、背负式短波台、便携式数字基站,在扑火现场快速搭建语音通信指挥调度网,进行无线指挥调度,火场通信网会分多个小组,需要多小组协调统一指挥作战,语音通信是指挥调度的主要方式。急现场无线指挥调度解决方案。
应急现场无线超短波通信网采用便携式中继台,将现场的手持对讲机、车载台进行临时组网。便携式数字基站设备特点是重量轻可自带电池,连接通信车伸拉天线或车顶吸盘天线后可快速组建现场无线指挥调度网,在通信车周边5公里左右范围内实现大范围指挥调度,并可以通过自带的无线链路连接到附件的大网基站。