浙江科技博物馆伏羲 3d 雾化电壁炉篝火森林火灾消防科技教学道具

酷七网 2018-12-12

虽然现在科学技术非常之发达,但是,人类在制服森林火灾上,并未未取得长足的进展,往往束手无策,任由其自燃!

森林火灾是森林最危险的敌人,也是林业最可怕的灾害,它会给森林带来最有害,具有毁灭性的后果。

森林火灾不只是烧毁成片的森林,伤害林内的动物,而且还降低森林的更新能力,引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用,甚而导致生态环境失去平衡。

尽管当今世界科学日新月异地发展,但收效甚微,所以,森林火灾预防和发现比扑灭更具现实意义。

日前,浙江省测绘与地理信息科技博物馆研发展示的森林火灾预警系统,较好地展示了森林火灾的科普知识,该项目由金螳螂建筑装饰设计股份有限公司与伏羲壁炉品牌共同完成了电子仿真火灾演示道具部分,极具现场震撼力!观众犹如身临其境。

这是自伏羲壁炉为国内多家消防大专院校、及消防机构配套展示商用仿真壁炉模拟火灾快速火焰发生器后的又一力作。

目前国外的森林火灾预警技术有比较可靠,但需要借助高空卫星,施工复杂,由于技术方案基础实施投资太大,尚不能很好满足及在我国森林资源监测的实际广泛推广之需要。

国际森林防火技术

1,德国:FIRE-WATCH 森林火灾自动预警系统

德国投入使用的 FIRE-WATCH 森林火灾自动预警系统,正常监测半径 10 公里,安装该系统每套需 7.5 万欧元,而在勃兰登堡州安装需要 120-130 套,约 1000 万欧元。

2,美国:护林飞机和红外遥感火灾预警飞机巡逻

美国利用 " 大地 " 卫星在离地面大约 705 公里的轨道上绕地球运转,探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用无人驾驶林火预警飞机进行 24 小时监测,虽获得了成功,但耗费了巨额资金。

3,加拿大:加拿大采用卫星巡回监测系统

加拿大采用从卫星上发射电磁射线检测林区温度,当检测出某一林区局部温度上升到 150 ℃~200 ℃,红外线波长达 3.7 微米时,便是火灾前兆,立即测定具体温度,采取措施及时防火 . 同时,加拿大林区采用多架配备先进的直升飞机轮流监测森林火灾,飞行费每小时需 5000-6000 加元。

国内采用的监测方法

1,地面巡护

地面巡护,主要任务是宣传群众,控制人为火源,深入瞭望台观测的死角进行巡逻。对来往人员及车辆,野外生产和生活用火进行检查和监督。存在的不足是巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时,常因地形地势崎岖、森林茂密而出现较大误差;在交通不便、人烟稀少的偏远山区,无法进行地面巡护,需用各种交通工具费用及人员工资费用,只能用视频监测方法来弥补。

2,瞭望台监测

瞭望台监测,是通过瞭望台来观测林火的发生,确定火灾发生的地点,报告火情,它的优点是覆盖面较大、效果较好。存在的不足:是无生活条件的偏远林区不能设瞭望台;它的观察效果受地形地势的限制,覆盖面小,有死角和空白,观察不到,对烟雾浓重的较大面积的火场、余火及地下火无法观察;雷电天气无法上塔观察;瞭望是一种依靠瞭望员的经验来观测的方法,准确率低,误差大。另外瞭望员人身安全受雷电、野生动物、森林脑炎等的威胁。

3,航空巡护

航空巡护,是利用巡护飞机进行林火的探测。它的优点是巡护视野宽、机动性大、速度快同时对火场周围及火势发展能做到全面观察,可及时采取有效措施。但也存在着不足:夜间、大风天气、阴天能见度较低时难以起飞,同时巡视受航线、时间的限制,而且观察范围小,只能一天一次对某一林区进行观察,如错过观察时机,当日的森林火灾也观察不到,容易酿成大灾,固定飞行费用 2000 元 / 小时,成本高,租用飞机费用昂贵,飞行费用严重不足,这就需要用定点视频监测来弥补其不足。

4, 卫星遥感

卫星遥感,利用极轨气象卫星、陆地资源卫星、地球静止卫星、低轨卫星探测林火。能够发现热点,监测火场蔓延的情况、及时提供火场信息,用遥感手段制作森林火险预报,用卫星数字资料估算过火面积。它探测范围广、搜集数据快、能得到连续性资料,反映火的动态变化,而且收集资料不受地形条件的影响,影像真切。

存在的不足:NOAA-AVHRR 准确率低,需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实,尤其是交通不便的地方,火情核实十分重要。当热点达到 3 个像素时,火已基本成灾。

森林火灾危害大,扑灭困难,于是在火灾还在萌芽状态立即扑灭它就显得尤为重要。

森林火灾因为常常处在深山老林中,不易发现,故而发现火灾对于早扑灭火灾具有重要意义。

1,兴建瞭望塔

国内目前存在较多的技术落后方式。

瞭望台监测,是通过瞭望台来观测林火的发生,确定火灾发生的地点,报告火情,它的优点是覆盖面较大、效果较好。存在的不足:是无生活条件的偏远林区不能设瞭望台;它的观察效果受地形地势的限制,覆盖面小,有死角和空白,观察不到,对烟雾浓重的较大面积的火场、余火及地下火无法观察;雷电天气无法上塔观察;瞭望是一种依靠瞭望员的经验来观测的方法,准确率低,误差大。另外瞭望员人身安全受雷电、野生动物、森林脑炎等的威胁。

2.,建立视频监控系统

目前国内主流的监控方式。

这是传统城市监控的简单延伸,将采集视频图像通过微波汇总,由人工完成集中监视;

人工监视易造成肉眼疲劳,视频中的火情不易被查觉,造成漏报;

监控中心的视频线路较多,人工监视也无法一一监看,易造成漏报。

所以,传统视频监控的最大缺点是漏报率非常高。

传统视频监控是非数字化系统,许多智能应用无法实现。

3,建立智能预警系统

这是森林防火的发展方向,实现森林防火的智能化,信息化。

利用无缝融合智能图像识别技术、面向对象的 3D GIS 技术、大型网络监控技术等高新技术,利用多项专利技术,结合林业管理的专业知识和林业防火的经验,建立林业防火智能监测预警及应急指挥系统,从而实现林区视频的自动监控、烟火准确识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救指挥的辅助决策、灾后评估等多方面功能,建立森林防火的完整业务链,并针对性地解决用户的各种个性化需求。

如 " 森林卫士 365" 系列产品,主要由前端智能监控产品和后端应用系统构成。

前端智能监控产品包括重型数字云台、基站智能控制箱、嵌入式的烟火识别智能处理器等;

后端应用系统包括海普联网监控管理平台、基于 ArcGIS 平台的森林防火辅助决策及应急指挥系统。


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