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森林防火技术范文1
近年来，我国森林防火及营林问题逐渐受到有关部门的重视，并不断的加大投入，成为保障我国生态系统平衡及人与自然和谐发展的重要举措。对于进一步提高我国森林资源保有量及森林系统管理水平有着重要意义。因而在实际的森林防火及营林工作开展过程中，需对防火措施及营林技术的结合加以重视，通过提高技术应用条件来确保森林防火及营林工作的顺利进行。
1、森林火灾概述
1.1森林火灾的认识
我国森林资源相对匮乏，同时森林资源分布不均问题较为严重，继而增加了对森林系统的管理难度，这便给森林火灾的形成创造了条件。目前，我国的森林火灾发生概率相对较高，但大型森林火灾发生概率均可控制在相对较低的范围内。在此过程中，虽然在规模上并未对我国完善的森林管理体系造成严重的破坏，但在细节上仍对部分地区的生态环境平衡产生一定的影响。森林火灾的产生即失去人为控制能力的火灾险情，由于其蔓延迅速及波及范围较广，所以在森林火灾发生时通常具有较强的破坏力，能够对周边的公众生命财产安全构成威胁。由于森林系统分布不均衡，使得我国森林密集度较高，这便导致在火灾发生时具备突然性及高速性的基本特点，继而成为威胁人类生存的自然灾害。
1.2近年来森林火灾发生的特点
1.2.1从发生的季节来看
森林火灾的发生季节多以冬季及春季为主。通常情况下在天气状况较好的阶段易引发森林火灾。冬季火灾的发生原因主要是空气过于干燥，森林内植物结构含水量较少，这便降低了其实际的燃点，一旦受外部环境高温影响，极易产生燃烧的情况。在春季阶段，由于实际的可燃物增多，导致其若在实际的管理与规划过程中存在问题，则同样易引起森林火灾的发生。
1.2.2从气象、温度来看
就火灾发生的气象方面而言，主要的发生阶段集中在大风气象环境中。在温度上通常在环境温度较高时，易产生森林火灾的情况，但也不排除低温环境下森林火灾产生的可能。
1.2.3从发生森林火灾特定的时间来看
在现阶段森林火灾产生调查中，节假日火灾发生概率远高于其余时段。尤其在清明节期间，我国森林火灾发生的概率最高，其影响也最为严重。其次是春节阶段，该阶段的火灾发生概率仅次于清明节。由于现代交通的便利，使节假日出行便捷性大大增加，加之相关的监管人员管理不利及相关旅游观光人员素质水平低下导致森林火灾发生概率逐年上升。
1.2.4从肇事者的年龄结构来看
在实际的火灾事故调查过程中，主要的肇事者以智障者居多，脑部疾病及神经性疾病患者占全部肇事人员的一半以上。其次是儿童，由于其不具备较强的森林防火意识，这便使其成为诱发森林火灾产生的主要肇事群体之一。
1.3森林火灾发生的原因
1.3.1生产性起火
生产性起火诱发火灾发生的概率较高，占全部火灾引发量的70%以上，是火灾产生的主要因素之一。而生产性火灾则多来源于烧田坎、烧稻草及烧秸秆等。同时炼山造林及烧荒垦地也成为生产性其中不可或缺的组成部分。
1.3.2非生产性用火
非生产性火灾的引火比例相比于生产性火灾引起火灾的概率相对较小，仅有火灾总量的30%。其中春游、烧烤及挂坟等是非生产性火灾引起的重要要素，同时儿童玩火等也成为现代火灾产生的重要原因之一。
2、预防森林火灾的主要营林技术措施
2.1防火隔离带技术
2.1.1防火线的设置
防火线即火灾阻燃线，能够有效的阻止火灾的燃烧，对于降低火灾蔓延速度及扩散可能性均有着重要作用。在林业的营林过程中，通常在河流及道路区域设计防火线，以此提高防火线的实际应用效果。在林区面积达到20万平方米以上时，需要及时的进行防火线设置。在防火线设置时间方面，通常需将时间控制在4月份初期阶段前，同时要做好除草工作，以免杂草对防火线设置产生不利影响。
2.2.2阔叶林种植
较为适宜的树种有木荷、油茶、竹类等。防火林带的整体布局对于防火能力也有较大影响，布局方法详细如下：落叶林带内适宜种植灌木或者是小乔木，其燃点较低，阔叶林带可以种植乔木，这样可以强化落叶林带的防火性能。在发生火灾时，落叶林的存在可以有效阻碍火灾面积的扩大，为人工灭火增加了有效时间，也提高了灭火效率。在火苗发展到阔叶林时，大火球会分散为小火星，更有利于灭火。
2.2.3次生林加强抚育管理
若林木分布密度较低，通风量就会增加，当发生火灾时，火灾就会快速蔓延。所以，次生林是森林火灾的重灾区，需要加强次生林的抚育工作。由于次生林占据林业整体的比例不小，因此需要将防火重点放在可燃物的清理，有效调节森林组织结构，营造出森林气候，提高湿度，减少阳光照射，这样就可以提高林区的燃点。同时也要做好防风工作，有利于降低自然火灾的发生可能性。
3、森林火灾营林注意事项
在森林火灾营林过程中需注意以下三个方面问题。首先是森林火灾的防火技术研究，要根据区域森林管理与防治的实际情况，选择适宜的方法进行森林火灾营林工作，以便于有效的降低火灾发生的基本概率，从而为区域的林业系统的发展创造良好的实际条件。其次要根据森林所覆盖的实际范围设置部分火灾隔离带及阔叶林带进行森林隔离，以便于在森林火灾发生时，能够有效的阻止火势蔓延。同时要做好森林科学利用与发展规划，保证在森林火灾发生后，能够最大限度的降低森林火灾的基本损失。最后，要提高营林后期的抚育管理工作，利用资金管理优势，来提高森林生态系统的平衡性，以此做好森林系统的维护与看管，从而对森林内的可燃物进行及时的情况，以便于提高森林的自我调节能力。
结语：
森林的营林防火工作至关重要，是确保森林资源合理利用及提高森林资源保有量的有效措施，同时对于保证周边公众的基本生命财产安全也起到一定的帮助作用。因而在未来阶段森林活动及营林工作开展过程中，要及时的根据森林防火的基本需要，提高防火设施的基础建设速度与森林营林管理制度的完善程度，从而使森林防火及营林工作能够切实的保障我国森林系统的稳健发展。
森林防火技术范文2
[关键词]营林技术；森林防火工程；应用与研究。
中图分类号：S776.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0384-01
为了使我国林业建设能够平稳的发展，加强森林防火防范，我国在森林防火技术上不断有研究和改善。其中不，营林技术是我国森林防火中专业很重要的一门技术。营林防火技术的应用不完全等同于其他生物防火工程，生物防火工程主要是利用了森林中的生物对森林燃烧存在特殊限制的特性，然后采取相应的措施进行森林防火。使用营林技术防火主要是通过各种营林措施改变营林过程中存在的易燃物质的物质基础，对易燃物质进行及时处理，以预防火灾发生为主，进而达到森林防火的目的。
1 什么是营林技术
营林技术以一种防患于未然，以预防火灾发生为主的方法运用到目前的森林防火模式中。为了营林技术能够在森林防火中发挥更大的效应，就要求营林建设设计者首先要考虑到在整个设计过程中，要做到对营林防范火灾的设计，并在森林火灾发生中有一定应付能力。营林技术的防火效应在很大程度上取决于设计者的设计方案，因此，林业建设设计者在设计时要着重加强森林火灾防范意识，对森林建设中有可能发生火灾的各个环节进行详细考虑，提出多元化的解决方案和相应的途径。另外，很多人营林技术就是绿色防火工程，实际上营林防火不完全等同绿色防火工程。绿色防火工程，是指利用绿色植物的某些影响特性，有计划地实施的防火工程。它不包括非绿色的微生物和动物的利用。而营林防火技术更具有实际价值，营林技术包括有生物技术措施，同时也有非生物技术措施，有技术措施，同时也包括非技术措施。营林技术表面上看就是植树造林，但其本质上还有效的提高森林的预防火灾发生作用。
2 营林技术对于森林防火的意义和价值
营林防火是森林防火的基础，营林技术从植树造林开始，从根本上做到防止森林火灾的生。根据森林燃烧圈学说，森林燃烧主要是由气象圈"植被圈和火源圈构成，所以说营林防火是森林防火的基础技术措施，在林业生产中也是非常重。另外，森林植被是森林火灾的基础，再加上林业生产主要是在一定的地埋经纬度的气候区从事森林植被的经营工作，而营林防火技术要求森林经营工作者从森林生态系统出发，以自然群落为基础进行林业生产和工作，减少森林植被的燃烧性。所以营林技术对于森林防火有着切实的意义和价值。营林防火不但在防止森林火灾方面发挥巨大作用，而且还丰富了林业资源的建设，坚强了林业的生产和经营，是一项值得推广的建设工程！
3 营林技术森林防火的具体做法
3.1 植树造林
随着我国经济的发展，对木材资源的需求量也越来越大。虽然我国的森林产业非常庞大，林木的覆盖率也不小，但近年来由于人们大量砍伐，再加上森林火灾等自然灾害原因，我国森林资源入不敷出。所以急需增加森林植被的覆盖率，进行全面的造林，一方面可以增加我国的森林资源，另一方面，植树造林从本质上还可以解决森林防火等问题。
3.2 定期检查森林中的易燃物质
定期检查森林中的易燃物质，并及时处理。森林中的细小树苗，枯枝烂叶以及杂草等在干燥之后就变成了易燃物质，非常容易引起森林火灾。因此在营林建设中及时清理林地的杂草，及时将枯枝烂叶处理掉，这也是一件非常重的防火措施。定期清理周围的可燃的物质，不仅可以防止森林火灾的发生，还可以一定程度上的促进树木的生长。对森林中易燃物质的检查周期一般根据当地的节气，我国大部分地区的清理时间段基本都在每年8月左右，这个时间段清理可以防止杂草进行二生长，也不会影响到幼苗的生长。
3.3 适当改善森林中的林木种类成分
树木本身就是一种可燃物，但是不同的树木材质不同，燃烧性能也有所不同，例如常绿阔叶林较落叶阔叶林不容易燃，落叶阔叶林较针叶林不容易燃，针阔混交林较针叶纯林不容易燃。而像松树纯林、低效松林、松树疏林等一类树木的材质燃烧性能很高，容易燃烧，因此要避免大面积种植燃烧性能很高的树木，应该将两种树木混杂着种植，而且种植的间距也要适当扩大。营林时营造不容易燃烧的树种，对易燃林分进行改造使其形成不容易燃林分，增强森林本身的防火性，可以有效地防止森林火灾，从森林本身做到预防火灾。此外，利用不容易燃烧的树木营造防火隔离带，这样可以在森林火灾发生时，起到防止使森林火灾的蔓延的作用。
3.4 从林业设计建设方面入手
在林业建设设计时，要着重考虑森林防火设备以及措施的建设，例如建设营林防火通道。在对一些大面积含有幼林较多的区域是，要科学的进行规划防火通道的设计，保证在未来成为大面积的成林后阻挡防火通道，给森林带来不必要的损伤。在选择森林防火通道的路径时，要考虑到整个森林大小情况，地理位置以及所处的环境情况进行合理的设计，所选的路径要保证能够起到很好的森林防火阻隔效果。要保证当火灾发生时能够根据所设计的路线进行森林火灾的扑救，做到最大程度上的减少森林火灾带来的损失。
3.5 定期调整林木密度
当森林林木密度达到一定程度的时候，很容易引起森林火灾的发生，而且一旦森林火灾发生，密度大的森林会在一定程度上给扑救造成困难。因此对林木的发育及密度情况进行及时的抚育间伐工作，定期调整森林中林木的密度，也是防止森林火灾的一项重要措施。一般森林在郁闭以后，林木就会分化，要加强抚育管理，在这期间要及时进行间伐，将生长不良的林木砍伐掉，包括非目的树种、弯曲木、枯立木、病腐木等，随时割除生长在林下的杂草灌木，将间伐掉的林木及杂草及时清理出林，将林内可燃物大大的减少防止火灾的发生，而且也不会在森林火灾发生后阻挠对火灾的扑救。
3.6 杜绝火源
我国地域辽阔，各个地域段的森林植被有所不同，可采用与之相适应的林业建设措施。例如我国的一些荒山荒地、灌木林地、疏林地等地域段，可采用封山育林。要严格实行封山育林，杜绝火源进入到森林中，就可以很大程度上防止森林火灾的发生。
结束语：
我国森林面积的占有量在世界上排名第五，覆盖面广，种类繁多。我们在考虑如何利用好森林资源的同时，也要着重考虑如何保护好森林资源。森林火灾的破坏性大，危险性高，给森林资源带来了严重的破坏，造成严重的经济损失。做好森林防火是保护森林资源的重要措举。诱导森林火灾的因素有很多，要善于分析并找到其中的原因，及时处理诱导森林火灾的因素。除了建设防火区域等常规森林防火办法之外，还应该使用科学技术，从营林建设开始，从本质上做好森林防火工程。从而降低森林火灾带来的破坏和造成的经济损失。营林防火是一项多多效益。利用营林防火不仅可以预防森林火灾，还可以增加森林的生态效益，增加我国的森林资源，给社会带来经济效益。
参考文献
森林防火技术范文3
关键词：森林防火；现状；发展趋势
中图分类号：S762 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160333153
引 言
科学技术的不断革新发展以及管理方法的不断完善，给森林防火工作提供了强有力的科学技术支持。北美和欧洲国家为森林防火投入了大量的人力物力，红外线遥感监测技术、卫星监测技术、gps全球定位系统、计算机管理系统等高科技术的使用在预防、监测和及时扑救火灾中起到了至关重要的作用，挽回了森林大火造成的损失，保住了重要的森林资源。最近几年，我国的绿化面积正逐年减少，在林火多发的春秋季节，森林中的一把小火就可能引起严重的森林大火，因此掌握国内外的先进防火技术，并将之应用到实际的森林资源的保护中相当重要。
1 森林防火技术简介
1.1 森林火灾预测预报技术
森林火灾预测预报技术是预防森林发生火灾的重要手段之一，森林火灾预测预报技术可以综合评估天气、空气湿度以及当地的环境因素，分析森林发生火灾的几率。根据预测技术的分析结果，附近的林业管理部门能够及时的对要发生火灾的区域提前采取防火措施，消防部门需要随时待命，一旦防火措施不能有效禁火则要立即投入到救火行动中；森林火灾预测预报技术还可以分析出发生火灾区域的具体情况，如林火蔓延的速度范围、火势走向和热量释放等，有利于林业管理部门对森林火灾制定出更好的应对措施。
1.2 森林火灾监测技术
森林火灾监测技术是森林防火技术的重要组成部分，先进的森林火灾监测技术突破了原有单一式的地面监测方式，逐渐转为集地面、航空于一体的双相林火监测方式，这种全面的立体监测方式主要包括4个层面的检测：陆地巡查检测、望台实时监测、飞机巡航监控和卫星监测。因此，通过森林火灾检测技术可以更有效的监测森林火灾，及时掌握火情，扑灭大火拯救森林。
1.3 森林防火通信技术
森林防火通信技术在森林防火技术中的作用非常重要，在发生火灾时它为指挥官提供最新的火灾实况，也是消防官兵能够随时收到灭火新指示的重要信息渠道，卫星通信技术是信息通信技术现代化的重要标志之一，与其他通信技术相比具有传输距离远、覆盖面广、信息传输量大、方便灵活等优点。美国的卫星通信技术一直领先于世界其他国家，其卫星通信技术能把国家的各个关键点联系在一起，通信卫星的高度在1km以上时可实现全国范围的通信，但是卫星通信也存在不足：通信网的建立须较高的经济和技术成本，而且信息接收站的建立十分复杂。
2 国内外先进的森林防火技术及其发展趋势
2.1 GPS技术在林火预防方面的应用
GPS技术在森林防火中的应用较早，它在确定火场范围和位置以及估算火灾损失等方面具有优势，可以大幅度提高森林防火的工作效率，其重要性被多数林业部门认可。GPS的优势在于：灭火人员走入或撤离火灾现场的过程中，受到地理位置和烟雾等因素的影响行走路线并非直线，此时只要将行走路线中的关键点依次输入GPS，利用GPS的定位功能就可迅速准确的进入或撤出火场，既省时省力又可保障人身安全；由于受到气候和周围环境的影响，扑灭之后的火场会有再次起火的可能，现场人员可用GPS接收机确认起火位置，并向指挥中心报告，进而确保灭火任务能够彻底胜利。随着3S技术的发展，GPS可与GIS更有效的结合，能够将火势的未来走向和变化趋势绘制到电子显示屏上，GPS具有和外界相连的接口，可以在遥感数据发出的命令下根据操作者的需要，与灭火设备相连，实现数据融合，最终达到迅速全面灭火，随时随地保证林区安全的目的。
2.2 遥感探测技术在森林防火中的应用
做好森林防火工作的关键在于对林火的有效预防，将一切有可能引起林火的种子扼杀在最初萌芽状态，遥感技术恰恰可以做到这一点。遥感技术可以有效的预测森林火灾，因此对森林防火工作的顺利开展意义重大，它能将可燃物进行类别划分。目前，世界范围的森林可燃物信息十分匮乏，因此在未来的遥感技术发展中很有必要通过遥感图像对森林可燃物进行准确划分，根据森林防火的信息化标准化规范，利用不同分辨率的遥感图像进行多尺度全方位的森林可燃物绘制，建立全国甚至世界范围的森林可燃物的信息数据库。
2.3 森林消防高级系统新技术
美国技术专家将信息处理技术、通信技术和遥感测试技术等综合运用到森林火灾防治工作上，形发明了独有的森林消防高级系统技术，（简称FFAST）。其中，林火的数据信息处理和精准的定位系统是 FFAST 的主要组成部分，信息处理功能可在规定时间把重要数据信息传送到陆地指挥所，能够把多个独立的数据库进行有效合成，增强显示图象的效果，如果与绘图机相连还能够绘制火灾情形图，然后将其数字化，以利于后期保存；定位系统可以将检测到的林火的地理位置转化成经纬度表示的地理坐标，并提供林火的监测精确度。FFAST系统还可通过 G1S和GPS 技术的结合对灭火人员的位置进行动态定位，指导救火人员快速准确的到达指定位置，也可以估算过火林地面积和森林火灾将会造成的损失。
2.4 空中灭火技术在森林防火中的应用
森林面积一般较大，尤其是在一些灌木丛繁茂的林域中，地面消防人员的灭火行动受到很大限制，因此，空中灭火成为森林面积较大的国家普遍采用的灭火方式之一。航空技术具有高空观察的优势，可以在一定高度范围内对森林进行全面的监控，因而很容易的就能监测出火灾附近的安全场地，为救援单位制订正确的救援方案提供依据。在众多的航空灭火技术中，加拿大的航空灭火技术有其值得学习的地方，加拿大是一个森林面积较大的国家，也是全球森林火灾较多的国家之一，在林火多发的春秋季节，干燥的枯枝和落叶形成易燃层，加拿大充分发挥空中技术优势和经济优势，研发制造出专门用来消灭森林火灾的专用飞机，此飞机在陆地和水上都可使用，机身类似船形能够在水上实现起落功能，机身两侧设计有起落架，着陆时可提供向外向下的支撑力，在机身腹部设计有水箱，灭火时飞机先是飞至附近水面，大约20s的时间即可装5t水，然后飞至林火发生位置，按动电钮即可实现喷水灭火。
2.5 无人机系统将会在森林防火中发挥越来越大的作用
无人机系统在森林防火领域的使用还不是很广泛，采用无人机系统对森林火情进行监测目前还在初期阶段。随着无人机技术的迅猛发展，无人机的优势正在民用领域崭露头角，因为有人驾驶的飞机拍摄的图像很多时候达不到想要的精度和分辨率，而且也易受到环境的影响，而无人机的诞生则可以很好的解决以上不足，无人机系统具有连续航行时间长，操纵方便，能够实现影像实时传输，应急性能强以及实时巡查能力较好等优点，尤其是在地形复杂环境恶劣的火情中更能凸显出它的优势。无人机的优势虽明显但安全问题却难以解决，因为当无人驾驶的无人机发生故障时，飞机本身不能自我调整因而容易造成机器的破碎，使用无人机安全性差，事故率高；无人机属于新型的空中管制对象，势必会给空中正常交通指挥带来挑战。但是在不久的将来，这些问题都可解决，无人机势必会广泛应用于资源环保和农业发展的各领域。
3 结束语
提高森林防火技术既是保护森林资源的需要，也是世界人们的呼声，采用新技术最大限度的减少森林火灾的发生是目前国际上普遍关注的话题。在以后的工作实践中，应加大对防火技术的投入，努力研究新型的森林防火技术，确保森林资源的安全。
参考文献
[1] 李恒刚.森林防火技术和发展趋势[J].黑龙江科学，2014，12（12）.
[2] 段永清.森林防火技术及措施研究[J].能源与节能，2013（2）.
[3] 贺孝红.森林防火新技术的应用研究[J].林业科学，2014（10）：115.
森林防火技术范文4
关键词：红外图像；森林防火；火灾识别；视频编码
中图分类号： TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)33-1494-02
Research and Application of Infrared Thermal Imaging Technology in Laoshan Forest Fire Prevention System
JIN Da-lu1, WANG De-xing2, YANG Peng1
(puter College of Qingdao Technological University, Qingdao 266033,China;2.Institute of Modern Communication Technology of Qingdao Technological University,Qingdao 266033,China)
Abstract: The principle and characteristics of the infrared thermal imaging are introduced, and a new forest fire identify method is proposed. The forest fire can be found accurately and early, and it has overcome the shortcoming that ordinary CCD camera and traditional forest fire prevention system are limited by conditions such as the weather, illumination, etc. This system has already been applied to the forest fire prevention system of Laoshan, and made a good result.
Key words: infrared image; forest fire prevention; fire recognition; video encoder
1 引言
森林火险预警的重要手段之一就是对现场的直接观测，实现森林防火指挥中心对所管辖地区的全天候图像检测是森林防火发展的必然趋势。中国森林火险预警多采用t望塔、护林塔、飞机检测等常规火灾检测方法[1]。近几年还提出了利用普通CCD摄像头实现森林火灾的图像识别，但由于普通CCD受大雾、光线等环境影响严重，观测范围比较小火灾识别率不高。如在大面积的森林中，火灾往往是由不明显的隐火引发的，这是毁灭性火灾的根源。用现有的普通监视系统很难发现这种隐性火灾苗头。
青岛市森林资源覆盖率较低，森林资源较为集中地分布在作为重点旅游资源之一的崂山。崂山林区地形复杂，火险等级高，是省一级火险区，火灾隐患突出，失火因素多，管理难度大，一旦发生森林火灾，极易使国家和人民生命财产以及自然与景观资源造成重大损失和破坏。因此，研究并建立一套采用先进技术手段的现代化的防火监控系统，使其在火灾发生时能够自动进行火点识别与报警，准确定位火点并产生快速有效有科学救援预案的决策调度指挥系统，对于有效的保护好有限的森林资源，改善生态环境，确保经济建设的良性健康发展，有着重要的现实意义。红外热成像技术是在海湾战争中亮相的一种高科技技术，主要应用在黑夜或浓厚幕云雾中探测对方目标，它将人类的感官由五种增加到六种。本研究利用红外热成像摄像机将森林图像经过视频编码通过微波将图像传回指挥中心，通过图像识别可以快速
有效地发现这些隐火，并且可以准确判定火灾的地点和范围，即可透过烟雾发现着火点，把火灾消灭在萌芽阶段。
2 红外热成像技术
我们人眼能够感受到的可见光波长为：0.38-0.78微米，通常我们将比0.78微米长的电磁波，称为红外线。自然界中，一切物体都会辐射红外线，因此利用探测器测定目标本身和背景之间的红外线差，可以得到不同的红外图像，称为热图像[2]。
2.1 红外热成像的原理
任何物体，不论其温度高低都发射或吸收电磁热辐射，其大小除与物体材料种类、形貌特征、化学与物理学结构(如表面氧化度、粗糙度等)特征有关外，还与波长、温度有关。红外热像仪就是利用物体的这种辐射性能来测量物体表面温度场的。根据斯蒂芬-波尔兹曼定律：
E= ε σ T4 (1)
式中： ε为待测物体表面辐射率系数；σ为斯蒂芬-波尔兹曼常数； T为待测物体表面的温度；W 为物体表面总辐射强度。因此，不同物体具有不同的温度和辐射系数，热像仪接收来自物体的辐射，便可测定物体表面的温度场分布。
2.2 红外热成像的特点
自然界所有温度在绝对零度（-273℃）以上的物体都会发出红外线，红外线（或称热辐射）是自然界中存在最为广泛的辐射。大气、烟云等吸收可见光和近红外线，但是对3～5微米和8～14微米的红外线却是透明的。因此，这两个波段被称为红外线的“大气窗口”[3]。我们利用这两个窗口，可以在完全无光的夜晚，或是在烟云密布的恶劣环境，能够清晰地观察到前方的情况。正是由于这个特点，红外热成像技术可用在安全防范的夜间监视和森林防火监控系统中。
3 红外热成像技术在森林防火系统中的应用
3.1 系统总体方案设计
崂山森林防火视频监控系统是青岛市公共安全视频子系统之一，主要实现对崂山重点林区实施24小时不停的扫描监控，对林区内的明火、潜火、烟、进入林区的人员及活动，以及对各种火险、火情红外辐射及视频图像的采集、分析、处理,并将监控图像实时传到指挥中心。
系统总体拓扑如图1所示。系统前端采用红外热成像摄像机采集图像，经过视频编码将模拟信号转换为数字信号，然后通过微波及有线网络将图像传回指挥中心。指挥中心配有服务器主机，能实时播放前端红外图像并存档，还可以对实时图像抓图并进行处理，通过火点识别算法发现火灾后立刻报警。指挥中心可以对前端摄像机进行PTZ控制，切换不同监控点摄像机图像。
3.2 软件总体设计
软件系统结构如图2所示。软件系统主要包含五个部分：一是图像实时播放；二是视频图像存储；三是数字图像处理；四是火点识别；五是火点报警。系统软件首先将网络接收到的视频数据流进行软解码并在显示器上显示，同时不断从视频流中抽取帧并进行图像识别处理，通过扫描图像中所有像素点，判断像素点灰度值是否大于阈值，如果大于着火点温度阈值，则记录像素个数，当整幅图像扫描完成之后判断大于阈值的像素点个数是否大于着火点个数阈值，如果大于则表明发现森林火点并立即发出火灾警报。系统还可以对视频图像存档以备将来需要时查看。系统软件流程如图3所示。
3.3 关键技术
1) 红外图像编码
MPEG[4]是ISO及IEC联合技术委员会下设一个工作组，它开发的标准通常称为MPEG标准，主要有MPEG-1(VCD)，MPEG-2(DVD和数字电视)，MPEG-4(internet 视频应用)，在视频监控领域均可按照需求，选用这些标准。其中MPEG-1主要针对1．5Mbit/s以下码率的数字存储媒体应用的活动图像及其伴音编码；MPEG-2标准制定了视频网上传播协议，当MPEG 的视频信号打包传输流(Transport Stream，TS)后，可以在广域网或局域网上实现视频的流式播放，它可以适应不同应用的需要和不同终端接收设备的限制，其视频码率范围是220Mbit/s；MPEG-4标准主要是提供极低速率的视频流，使视频流在Internet以及移动通信网上实现视频应用。
2) 图像预处理
系统抓取的是一幅352*288大小的RGB红外图像，在对图像进行火点识别之前必须先将图像转换为灰度图像。经试验表明R、G、B3个分量采用如下公式进行转换得到的灰度图像效果最好：
bmpdata[x,y]= 0.299 * red + 0.587 * green + 0.114 * blue(2)
式中bmpdata[x,y]表示灰度图像第x行第y列像素的灰度值（大小是0～255）；red、green、blue分别代表RGB图像中第x行第y列像素的R、G、B三个分量值。
该系统采用C#语言编程实现，下面对C#语言支持的两种图像处理方法进行比较：
1) 利用C#中Bitmap类进行图像处理，使用该类的GetPixel()与SetPixel()来访问图像的每个像素点虽然简单，但是Bitmap类的处理速度慢。例如对一个800*600的彩色图像灰度化，其耗费的时间要以秒为单位来计算。由于本系统对实时性要求较高，所以这种图像处理速度是不能接受的。
2) C#还有BitmapData类，BitmapData 类由 Bitmap 类的 LockBits() 和 UnlockBits() 方法使用。通过LockBits ( )可将 Bitmap 锁定到系统内存中。借助BitmapData类采用指针的方式来遍历一幅图像处理速度快，在奔腾1.8G机器上测试时间为毫秒级，所以本系统采用这种指针的方式来访问图像像素。
3) 火点识别
图1 系统拓扑图
图2 软件系统结构
图3 系统软件流程图
预处理完的灰度图像与普通相机图片明显不同，它不是人眼能看到的目标可见光图像，而是目标表面温度分布图像。由于森林火灾的火焰温度一般远在600°C以上，在波长为：3～5μm红外线的波段上有较强的辐射，而背景的林地植被的地表温度一般仅有20～30°C，甚至更低，与火焰有较大的反差，在图像上可清晰的显示出来。
温度越高的区域图像的灰度值就越大，表现在图像上就越亮。根据试验调整红外摄像机的亮度和对比度，使温度为100°C的点在图像上的灰度值为150，因此，可以根据试验事先设置着火点温度的阀值，当灰度值高于这一阀值时系统便认为发现着火点。
为了提高系统灵敏度和可靠性，火点识别时还可以对图像中发现异常点的个数设置阀值。当发现的异常点超过阀值之后才认为发现着火点。这样不仅可以尽量减少系统误报次数，还可以提高系统工作的可靠性。
4 总结与展望
森林火灾的发生和蔓延受许多因素的影响，但如果能做到一旦发生火情，立即出动，迅速有效地扑救和处置，扑早扑小，便能最大限度地减少人员伤亡和财产损失。该森林防火系统在崂山运行测试了18个月，检测5公里内森林火情8次误报3次，但对于火灾带来的损失来说这些误报完全在可接受的范围内。
为了进一步完善森林防火功能系统还可以与GIS地理信息系统结合，将各种防火预案提供给指挥者，便于快速做出正确决策，使消防队员在第一时间赶到现场灭火。
参考文献:
[1] 熊晓芸.基于GIS的林火扑救决策支持系统[J].华东交通大学学报，2004(10):15-18.
[2] De-Xing Wang, Xiao-Yun Xiong. Forest Fire Exploration Approach with Passive Infrared Radar.Proceedings of the 3rd International Conference on Impulsive Dynamic Systems and Applications, 2006:1473-1475.
森林防火技术范文5
中国森林资源十分匮乏，全国森林覆盖范围进展不到 14%，我国也是一个多森林火灾的国家，每年火灾次数平均达到 5000 次左右，严重影响了生态平衡。根据火灾对林木造成损失的严重程度，可将森林火灾分为一般森林火灾、较大森林火灾、重大森林火灾、特别重大森林火灾 4 种。而森林火灾的产生需要：森林植被圈、火源圈和气象圈的同时存在，即：森林固有可燃物在外来火源的刺激下，通过空气中大量的氧气作为传播媒介，引起森林火灾。因此，有针对性地预防森林火灾要切断火源、降低森林中可燃物的存在。所以一套完备的防火方案是必不可缺的。
二、预防森林火灾的主要营林技术措施
对于现代营林技术的概念，可以理解为在发生森林火灾时，营造一片区域，使其不易燃烧，缩小火灾范围，可以有效防止火灾的蔓延，是防止森林火灾的重要技术之一，其可以降低森林火灾带来的损失，促进林业发展，确保林业经济效益和环境效益。
1、防火隔离带技术
传统的林区是大面积大范围的建造树木，树木建造范围广密度大，看起来枝繁叶茂，符合传统的建造理念，其缺点也十分明显，在发生森林火灾时，会迅速传递，几乎不可控制，因此现代林业在对林区进行设计时，为了保障林区的安全防护，对大范围的林木建造进行划分，将其规划为小区域，用隔离带进行隔离，这样在火灾发生时，只会在小区域内进行燃烧，使降低火灾危害带来的经济损失。根据林业专业技术人员研究，在林区内每隔二十到三十万平方米的范围，是建造隔离带的最佳范围，建造宽度为区域内树木高度的三至四倍为最佳，林区内隔离带的建造方向应与山脊方向一致，但在林区的边缘地带，就是封口区域地带，其建造应与风的方向相垂直，建造范围应是内部隔离带建造范围的一倍。下文介绍了隔离带建造的具置。
（1）建造隔离带中对防火线的设置
顾名思义，防火线就是火灾发生是对其进行有效阻碍作用的范围区域，在火灾到达这个区域后会自动熄灭，林区中经常会有小河、溪流的流过，有道路在其中的建造，这些都是可以利用的防火线，甚至形成防火网。在对林区进行建造时，每隔二十至三十万平方米是防火线最佳设置的地方，在春季来临时，通常为四月份左右，需要对防火线内的杂草进行清理，防止杂草的生成使林区内的小区域连接在一起，失去了防火线应有的效用。
（2） 阔叶林种植
阔叶林叶子坚硬而有锯齿，叶片不大，有的呈尖刺状，因其形态特征，可以有效的阻止森林火灾扩大。因此，在林区有必要每隔一定距离都要设置阔叶林带，不仅可以防火，还可以增加林区的树木覆盖。当然也可以利用山林本身自有的阔叶树进行抚育，加以改造，成为天然的阔叶林。阔叶林带的距离的设定要求如下：界防火阔叶林要求间距 50 ～ 100m；林区边缘和林内防火间距缩小到 20 ～ 30m，但是边缘区域树种较高；居民聚集区周围的防火阔叶林区域间距 30 ～ 50m。阔叶树种要选择抵抗火能力强、枝叶茂盛、含水量大、燃点低、油脂成分少、生长速度快、适应性强的树种。
2、对次生林加强抚育管理及选择阻燃树种造林技术
（1）次生林加强抚育管理
次生林存在的地点主要有：荒山、林缘、草坡、林间空地等，因其长期不加管理，林内富含枯立木、落叶、病腐木、极易着火的禾本科植物、杂草、蒿科植物等可燃物，这些植物的湿度低，燃点随之降低，加上林木疏松，通风量随之加大，一旦这些地方发生火灾，火势必定会扩大蔓延至整个森林。
（2）选择阻燃树种造林
有研究报道：林区的防火树种若达到25%～35% 的比例的话，那么森林本身就具备一定的防火能力了。所以，在火灾常发地区，树木种植时候，混入25%～35%比例的阻燃树种，从而增强抵抗火灾的能力。
3、营造针阔混交林技术
针阔混交林，即：针叶林与阔叶林混合种植。针叶林的树枝含有含量较高的油脂，可燃能力强，扛火灾能力弱，因此，要提高针叶林的抗火能力，针叶林区内应充分了解掌握各种病虫的危害症状及发生规律，把握最佳的防治时机，及早处理，尽可能降低损失，提高病虫的防治效果，确保梨树的产量及质量。
4、森林内可燃物的营林调控技术
在预防森林火灾中，对森林内部的可燃物的营林调控技术，即采取适当的措施，保留大径级抗火林木的同时增加活枝高、降低森林林地表面的可燃物质以及林冠密度。对林木枝下高较低的林分，尤其是自然整枝能力较差的针叶林分，林木的修枝抚育可以增加林木的活枝高，加大林冠与林地的间隔性，从而减少林内枯枝等可燃物。因此，通过调整林木成分，优化林木结构（密度和比例），从而发挥生态系统自身的自我调控功能，增强森林防火。
三、预防森林火灾营林技术的建议
1、将营林技术措施强制加入到预防我国森林防火制度当中
一直以来，森林防火的普遍措施就是林火监测、控制火种、壮大加救火队伍。如今，营林绿色环保措施的引入应该加以推广和重视，将其运用到所有的林区内，强制加入到预防森林火灾的条例当中去，完善我国森林防火工程。
2、普及建设绿色防火隔离带和阔叶林带
我国林区建设范围广，危险系数高，而在林区规定范围内，建设防火林带，高效阻止森林火灾蔓延。因此，应结合实际情况，进行营林措施，合理布局，将其与其他林业工程放在同等地位上，使防大于救，减少不必要的损失。
3、重视加强营林后的抚育管理
随着营林技术的推广，造林资金的投入增多，很多林区出现只造林，不育林的状态，致使杂草丛生，诱发火灾，偏离本身的森林防火目的。因此，国家应当本着“三分造林，七分育林”的原则，维系森林生态系统，降低可燃物和可燃物燃烧环境，提升森林防火系统。
四、结语
森林防火技术范文6
今天召开全区森林防火工作电视电话会，经区政府研究。主要任务是回顾总结前阶段森林防火工作，分析当前森林防火形势，安排部署下阶段工作任务。刚才，正华同志通报了今年以来我区森林火灾火情情况，安排部署了下一步工作任务，这些也是上周区森林防火指挥部成员单位联席会形成的意见，请相关部门和有关镇、村、社结合实际认真抓好落实。下面，再讲三点意见：
一、提高认识，认清形势。进一步增强做好森林防火工作的责任感和紧迫感
区森林防火形势十分严峻。今年13月，当前。全区共发生一般森林火灾2起、荒火28起，1月27日、3月16日两天都同时发生4起火情，个别镇连续3天发生火情，这再次给我敲响森林防火的警钟，不能不引起大家的高度重视。究其原因：一是思想“松”由于年以来我区没有发生大的森林火灾，有的镇一次都未发生，认为现在有防火隔离带，有人防守、巡逻，天气也不炎热，因此存在侥幸心理，存在松”思想。二是工作“浮”虽然我制定了若干防火措施，成立应急队、砍隔离带、派人巡逻，但这些都没有真正落到实处，造成烧山积肥引发山火，醉酒乱扔烟头、上坟烧纸引发山火。三是措施“差”有的地方没有采取巡查、排查、监管措施，如个别镇接连几天发生荒火，且都是群众烧荒积肥引发的有同一个村一个月发生3次火情的情况。有的地方虽然采取了一些措施，但力度不够，也存在较多问题。比如有的森林防火检查站形同虚设，只登记车牌号，既不宣传也不检查；有的巡山只是做摆设，做与巡山无关的事，有的巡山时还在抽烟；认为，巡山一方面是起到警示的作用，另一方面巡山员也是监督员、信息员、灭火队员。个别村的应急队员也是形同虚设，只造了花名册，联系电话打不通，没有落实到具体的人头上。因此，认为这些问题相关部门以及相关镇、村、社必须认真研究，及时加以整改。森林火灾是一项突发性强、破坏性大、处置救助较困难的自然灾害，森林防火是一项群众性、社会性很强的工作，希望大家进一步认清我区森林防火、森林火灾面临的严峻形势，时刻绷紧森林防火工作这根弦，看到所存在问题并抓紧整改，确保不发生较大以上森林火灾。
二、强化措施，落实责任。全力做好森林防火工作
特别又处在清明节”来的关键时期，面对“春旱”严峻形势。各级各有关部门务必采取有力措施，严格落实“一个责任”突出“两条主线”坚持“四个到位”全力做好森林防火各项工作。
一）落实“一个责任”
要全面负责本辖区内森林防火工作的组织领导、安排部署、监督检查，一是要落实第一责任人的责任。镇街行政主要领导是森林防火工作的第一责任人。牵头解决重大问题，务必做到不缺位、不失职、不渎职。
要把主要精力用来研究当前的森林防火工作，二是要落实分管领导的责任。分管森林防火工作的领导是森林防火工作的主要责任人。对重点火险区、重点部位、入山道口、林内作业点和主要道路等，也就是重点、难点、危险点做到心中有数。换句话说，作为分管领导，必须清楚哪个地方是谁把守，哪个地方最容易出问题，哪个村有精神病人，哪个村坟堡比较多，哪个村森林比较茂密，若发生山火人员怎么组织，路线怎么走，怎么救援，怎么扑灭等问题。
处于防火工作的第一线，三是落实直接责任人的责任。各村书记、主任以及社长是森林防火工作的直接责任人。工作细不细、实不实，事关森林防火工作的成败，必须坚守工作岗位，做到严防死守，不留空缺。
要与疾呆、精神病人和小孩的监护人签订责任书，四是落实重点人群和坟主的监管责任。所有空巢老人由村社干部实行监管。落实监管责任，凡特殊人群违章用火引发火灾的必须加大对监护人的处罚力度。清明节”前，林区内的坟主必须对坟堡周边杂草进行清理，确保防火安全。最近，区广电台通报了全区今年以来引发森林火灾、火情人员的处罚情况，两人被刑拘，有的人员包括监护人被罚款，大家务必引以为戒。对林区内的坟主，不能签了责任书就不管，坟堡周围的杂草要全面清理，没有坟主的坟堡由镇街组织力量进行清理，以防万一，确保安全。
要认真履行督办、指导职责，五是要进一步落实包片防范责任制。所有包片、包点的驻村干部是森林防火工作的相关责任人。把责任落实到山头、地块、坟头、人头，不留死角和空档。
二）工作方法就是要在预防上下真功夫，突出“两条主线”森林防火的第一道工序是防”今年乃至今后。突出“防控机制”和“火源管理”两条主线，力求有新的突破。
市森林防火指挥部正在规划实施主城二环以内的森林火灾远程监控，一是健全防控机制。目前。要以此为契机，加大森林火灾的防控投入。各镇街要加强森林防火力量，进一步完善重点人群管理体制，建立健全违章用火举报和森林火灾扑救奖励机制，真正形成林区违章用火有人举报有人管、发现山火有人打、有火不成灾的良好局面。各镇街、林场要对防火隔离带进行杂草清除和幼树抚育，让防火隔离带真正起到阻隔山火的作用。同时，要加强应急水源建设，今年区财政将安排一定资金，本着“安全强、投资少、能蓄水、好使用”原则，重点林区建立若干应急水源，既达到抗旱的作用，也可供扑救山火使用。
对过往人群和车辆实行盘问、检查和宣传。要加强过往行人宣传，二是严格火源控制。主要是加强设卡和巡逻。要在重点路口、重点地段设卡守护。若到林边生产就不能用火、不能抽烟，若是上坟则要求先把坟堡周边杂草除去，并坚守到火熄灭后人才能离开。
三）坚持“四个到位”
对典型案例进行曝光。相关镇召开森林防火工作会时，一是宣传教育要到位。要不断创新防火宣传形式。区广电台要对森林防火工作进行字幕宣传和图像宣传。区公安分局可以将两个因引发森林火灾取保候审人员进行公开亮相，作深刻检查；关键路段，让森林火灾肇事者现身说法、告诫他人。各镇街要制作一定数量的永久性标志牌（碑）扩大宣传效果；要充分运用移动、电信、农信通等现代化信息传播平台，继续实行期森林防火短信提示；要组织防火宣传车深入基层宣传，林区防火宣传资料要进村入户，做到家喻户晓。
常年成立民兵、机关干部、政法干警、企业职工四支扑救队伍。各镇街要组建扑火突击队、群众扑救队、林区林缘村扑救队，二是应急准备要到位。区森林防火指挥部各成员单位要继续抓好应急队伍建设。常年保持一支50200人的应急扑火队伍，确保随时“喊得应、拉得出、用得上”特别是各有林村社的扑火人员必须落实到位，这是实现“打早、打小、打了重要保证。区森林防火指挥部办公室和各镇街要加大培训力度，通过举办培训班、现场演习、广泛张贴扑火安全知识挂图等方式，帮助防火扑救队员、村社干部和林区群众掌握基本的安全扑火和紧急自救方法，切实提高科学指挥和扑救山火的能力。要按照《森林火灾抢险应急预案》要求，切实抓好防火物资储备，对已消耗物资要及时补充和更新。各地要根据新的森林防火条例》规定，结合实际，抓紧修改完善本级森林火灾抢险应急预案。
深入防火第一线搞好“五查”一查领导是否到岗，三是督促检查要到位。区森林防火指挥部办公室要加大防火检查力度。二查责任是否落实，三查措施是否有力，四查扑火准备是否充分，五查调度值班是否到位，发现问题及时督促整改。各镇街要配合森林公安部门，进一步加大打击力度，做到见火就查、违章就罚、犯罪就抓，从重从快，决不手软。要坚持事故原因不查清不放过、事故责任者得不到处理不放过、整改措施不落实不放过、教训不吸取不放过的四不放过”原则，严肃查处森林火灾相关责任人员。要将重大火灾事故及典型案例及时向社会公布，扩大影响，教育群众。区委督查室、区政府督查室、区监察局和区森林防火指挥部办公室要在重要节假日和重要防火时段定期进行督查，将督查结果通报全区并纳入年度考核内容。
各地要坚持24小时值班和领导带班制度，四是值班要到位。节假日和森林防火期间。值班人员必须熟悉情况，并熟练掌握值班设备操作，确保信息畅通。一旦发现火情，值班人员和领导在迅速组织人力扑救的同时，要密切关注火情动态，严格按照森林火灾报告制度规定的渠道和内容，及时准确上报相关信息，决不允许出现领导干部干预或修正上报火情的现象。对瞒报、迟报或乱报火情的要坚决查清责任，严肃处理。
