辽宁省林火监测体系构建与发展研究

贾斌英

摘要：做好林火监测工作可以实现森林火灾“早发现、早预警”，并进行早期处置，降低损失。阐述辽宁省林火监测体系的构建情况，分析各种监测手段的适用性及局限性，并提出今后林火监测体系发展的对策，以期为辽宁省林火监测工作的进一步开展提供参考。

关键词：森林火灾;监测体系;构建;发展

中图分类号：S762.32    文献标识码：A    文章编号：1674-1161（2021）03-0078-02

辽宁省森林资源较为丰富，森林覆盖率达39.24%，超过全国22.96%的平均线。但辽宁省的森林质量较差，生态环境脆弱，受气候影响明显，森林火灾频发。森林火灾不仅会破坏森林资源，危害生态文明建设成果，甚至会对人民生命财产安全造成极大威胁。森林火灾“早发现、早预警”是实现森林火灾早期处置的先决条件，也是降低森林火灾损失最有效的手段。林火监测是实现森林火灾“早发现、早预警”的关键环节。针对不同的地域情况和时空特点，建设科学、有效的林火监测体系是科学预防森林火灾的重点。本课题从辽宁省林火监测体系现状、适用性及局限性、发展对策等方面进行综述，以期为今后森林火灾监测工作更好地开展提供参考。

1 辽宁省林火监测体系的构建

辽宁省林火监测工作主要采取地面巡护、瞭望塔定点观测、林火远程视频监控、航空巡护和卫星林火监测相结合的方式，基本形成了高空有卫星、中空有飞机、地面有瞭望、远程视频和巡护的立体监测网。

1.1 地面巡护

地面巡护是开展时间长、应用最为广泛的林火监测手段，主要由护林员或管护等专业技术人员，以步行或骑行等方式，进行森林防火宣传、清查和控制非法入山人员，依法检查和监督防火规章制度执行情况，及时发现报告火情并进行早期处置等工作。目前，全省在册护林员共计1.8万人。综合当地社会、经济和自然条件，人工巡护范围100～300 hm2/人，理论巡护覆盖面积400余万hm2，覆盖率55%左右。

1.2 瞭望塔定点观测

瞭望塔定点观测是20世纪80年代后建立的林火监测手段，主要利用瞭望塔登高望远来发现火情、确定火场位置并及时报告。初期，瞭望塔工作条件艰苦、装备简单。随着高新技术和电子信息化的发展，高倍望远镜、红外探测仪等瞭望监测和语音通信设备得到应用，观测质量有所提升。目前，全省在用瞭望塔101架。综合探测设备和时空特征，以目标监控距离2～10 km为半径，理论监控覆盖面积达70余万hm2，覆盖率10%左右。

1.3 林火远程视频监控

林火远程视频监控是2006年后全面铺开的林火监测手段，主要利用计算机技术、视频图像处理技术及模式识别和人工智能知识，对摄像机获取的图像序列进行自动分析，对被监控场景中的运动目标进行检测、跟踪与识别，描述和判别被监视目标的行为，并在有异常现象发生的情况下能够及时地做出反应。辽宁省先后在省内森林火灾高风险区建设了120个远程视频监控点，并采购了12套森林防火应急VSAT卫星通信系统，确保实时、快捷将火场视频和语音情况传回省指挥中心。目前，全省在用森林防火视频监控系统120套，以目标监控距离3～10 km为半径，理论监控覆盖面积达90余万hm2，覆盖率13%左右。

1.4 航空巡护

航空巡护是2007年启用的林火监测手段，主要利用航空护林飞机或无人驾驶飞机在森林防火紧要期对重点林区进行巡护。航空巡护采取租赁的方式，与航空公司或飞行学院签定《森林防火航空护林协议》，根据森林火险情况，确定飞行时间、飞机型号、机场及防火巡护航线。工作开展以来，累计巡护超过2万h。

1.5 卫星林火监测

卫星林火监测是2002年建立的林火监测手段，主要利用具有热红外波段的卫星影像检测到地表热异常变化，然后以计算机自动识别火点，并结合森林分布图数据库判断是否发生林火。解读卫星云图是一项业务性较强的工作，目前辽宁省卫星林火监测工作主要采取接收三大卫星监测分中心、国家防火办、省卫星遥感监测中心等部门处理完成的美国NOAA、美国EOS、中国FY3系列卫星数据，结合森林资源“一张图”系统，对发现的热点及时进行定位、核查和反馈。2010年至今，通过卫星遥感监测，全省年均接收林火热点135个，发现的森林火灾占全省森林火灾总数的48%左右。

2 辽宁省林业火灾监测手段的适用性及局限性

2.1 地面巡护

地面巡护的针对性和灵活性强，可以根据祭祀、农耕、旅游等不同风险点，科学布设巡护路线，适用于人员密集区和森林火灾高火险区等重点区域，是及时制止野外违规用火行为并早期处置火情的有力手段。但这种监测方式受限于资金不足、巡护人数短缺和地形复杂、交通不便等条件，监测成本高、覆盖度低，尤其在森林火灾高风险期，以点无法盖面，使得地面巡护难以满足全省林火监测全面性和及时性的要求。

2.2 瞭望塔和远程视频监控

瞭望塔和远程视频监控的实时性强，有利于实现火情“早发现”，适用于有开阔视野制高点的森林火灾高火险区。但传统人工瞭望监测范围、时段极其有限，受视野条件及技术人员经验影响较大。搭载智能林火识别系统的瞭望塔和远程视频监控终端，可以适当扩大时间和空间监控范围，但项目前期投入资金多，后期通信成本高、运维费用大。此外，还需配备专业人才队伍，承担系统维护、保养及管理等技术难题，應用推广难度大。

2.3 航空巡护

航空巡护具有监控范围广、反应速度快等优点，可以在短时间内实现大范围快速巡护，并及时投递火情信息，适用于大面积林区及森林火灾高火险区。但气温、气压、风、湿度、能见度及云等气象因素对航空巡护制约较大。同时，受经费需求量大、需配备专业飞行观察员等因素限制，目前辽宁省航空巡护监控覆盖率较低。

2.4 卫星监测

卫星监测林火具有判识精度高、连续性强、覆盖范围广、成本低等优点，可以填补地面巡护、近地面巡护、中空巡护的盲区。但存在受云层遮挡影响大、在轨道边缘定位精度低等明显缺陷，以及卫星数据来源少、获取渠道长、时效性差等问题。辽宁省接收卫星监测图像时间间隔平均为1.5 h，卫星处理图像与卫星过境扫描时间相差平均为40 min，加上图像后期人工定位、通报核查等处理流程的时间，卫星监测林火对森林火灾“早发现”目标的实现还存在一定的差距。

3 辽宁省林火监测体系发展对策

3.1 构建一体化的综合监测平台

叠加卫星监测图像、航线图、视频图像及地面巡护路线，融合智能图像处理、高分卫星、北斗通讯导航与遥感、地理信息系统及全球卫星定位等现有技术的优势，将地面巡护、瞭望塔定点观测、林火远程视频监控、航空巡护和卫星林火监测等不同监测手段更好地结合应用。

3.2 构建有效的网络舆情监测系统

在信息化和大数据时代，网络成为信息交流和沟通表达的重要平臺，是重要的情报来源。网络舆情具有传播群体广、传播途径多样、传播速度快的特征，构建有效的网络舆情监测系统对于全面掌握形势动态、做出正确舆论引导尤为重要。

参考文献

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[2] 黄金，李洪双，朱那.浅析东北卫星林火监测发展现状[J].防护林科技，2016（6）：99-100.

[3] 徐晓峰，张浩琳，孙志超.天地一体化森林防火监测体系建设[J].林业资源管理，2019（5）：121-129.

[4] 吴阳阳，黄侃.大数据背景下网络舆情监测与群体性事件预防[J].经济与社会发展研究，2020（20）：251-252.

Research on Construction and Development of Forest Fire Monitoring

System in Liaoning Province

JIA Binying

（Liaoning Forestry Development Service Center， Shenyang 110031， China）

Abstract： Forest fire monitoring can realize "early detection and early warning" of forest fire， and carry out early disposal to reduce the loss. This paper expounds the construction of forest fire monitoring system in Liaoning province， analyzes the applicability and limitations of various monitoring methods， and puts forward the countermeasures for the development of forest fire monitoring system in the future， in order to provide reference for the further development of forest fire monitoring work in Liaoning province.

Key words： forest fire; monitoring system; construction; development