一、概述
根据应急管理部和国家统计局发布的数据，2023 年全国共接报火灾 74.5 万起，其中森林火灾 328 起，共发生草原火灾 15 起。为应对这一严峻挑战我国正面临着森林草原火险的严重威胁。森林火灾不仅对生态文明建设构成严重威胁，更是对人民生命财产安全的巨大考验。按照国家发展改革委批复的自然灾害应急能力提升工程预警指挥项目清单，为加强森林草原火险感知网络建设，由省级应急管理部门统一组织在森林草原防灭火高危和高风险县部署火险多因子综合监测站点，强化森林草原火险预警预报数据汇聚和产品制作，提高森林草原火险预报、高火险预警火险形势研判的精细化水平，提升本地区森林草原火灾防范能力。系统平台的综合应用，能够提高火灾预警的时效和精度，实现对火灾的早发现、早出动、早扑灭，从而有效减少森林草原火灾的损失。
二、系统组成
森林草原火险因子综合监测系统是一款针对自然灾害应急能力、预警能力提升，推出新一代火险气象站，能够自动观测分层地表凋落物含水率（综合表层、内层)、土壤含水率、地表温度、地表湿度、地表物候状态，还能自动观测空气温度、空气湿度、风速、风向、雨量、光照度等火险因子，具备边缘计算能力，支持 3G/4G/5G 公网与北斗 3 号短报文数据通信，使用太阳能供电。
前端数据采集：利用先进的传感器技术，实时监测气温、湿度、风速、降水量、高清摄像头与红外传感器等参数，以及植被湿度、土壤湿度等森林环境因子。实现 24 小时不间断监控，建立火险因子综合监测库。
数据传输：支持数据通信，可上、下双向通讯，支持无线蜂窝网络、短信、北斗、PSTN、超短波等通信方式。通过微波通信网络或其他无线通信方式，将前端采集的数据实时传输至后端指挥中心。后端指挥中心接收到数据后，利用智能分析算法对数据进行处理和分析，提取出与火情相关的信息。
应用终端：系统通过实时监测数据与历史数据对比，运用火险指数模型进行分析，一旦火险指数超过安全阈值，立即发出火情预警。根据预警信息，结合森林草原的地形、植被等实际情况，为防火指挥部门提供科学的决策支持，包括火势蔓延趋势预测、救援路径规划等。
三、系统功能
森林火险信息采集管理平台是一种专门设计用于监测、收集和管理与森林火灾相关数据的先进技术系统。该平台的核心功能是实时监控森林区域的火险情况，通过集成多种数据源和传感器信息，为森林防火部门提供准确、及时的火险预警和信息支持。
数据实时监测：实现在线监测的地图显示、查看，包括监测设备的快速查询显示、监测数据展示、报警情况显示及监测数据曲线图的实时展示，通过系统主界面的显示功能，可以查看设备的位置、运行状态，掌握其森林草原浸监测气温、湿度、风速、降水量、实时采集火险因子综合监测站监测数据，为全面掌握监测覆盖情况、了解监测数据变化趋势、开展风险管控提供数据支撑。
火险及时告警：通过布设在森林草原内部和表面的各种类型的传感器，获取森林草火险信息、气温、湿度、风速、气象等相关数据。传输到相关软件系统，实现对整个森林草原的全方位实时监测。等数据超过告警上限时系统自动根据该预警数据发布不同级别的报警信息。基于逐小时森林草原火险等级评估和预报，智能识别发现高风险区域火险，生成告警信息。可设置多级报警，支持弹出软件窗口报警、邮件报警、短信报警及声光报警等功能多种方式传达至相关领导和责任人。
视频远程监控：实时视频监控，用户可以从监控终端中实时的看到现场的视频图像，同时还可以通过软件控制现场摄像机镜头以及云台，根据需要调整光圈大小、焦距远近、变倍高低以及视频角度等，满足用户对现场多方位视频图像的监控需要，确保森林草原运行安全。
GIS 模拟建模：在适用前提下将森林草原安全管理过程中的新思想、新方法融入到系统开发，做到数据和图形相融合、GIS 与数学模型相结合，把科学计算的结果通过三维情景表现和动态的形式直观表现。
火险等级评估：依托森林草原火灾因子监测数据，结合本地植被分布、地形特征等要素，生成火险因子评估报告。融合应急管理部 GIS 底图或地方高清底图服务，形成精细化火险等级图。
四、系统特点
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●一体式立杆设计，可实现前端站点的快速调试与部署；
●数据稳定，具备 AI 算法，减少传感器线性误差；
●专业三防设计，可适应户外严苛环境，避免潮湿环境对数据的影响；
●环境普适，防雨、防雪、防雷、抗震、坚固耐用； ●设备溯源，支持离线查询，及时判断设备工作状态；
●数字云台结合 GIS，火点精确定位；
●易燃物自动识别系统，实现火险提前预警；
●短信发布火险信息，及时迅速；
●野外设备防盗报警系统，有效防止设备丢失和人为破坏；
●远距离微波传输，避免野外架线；
●智能太阳能供电，满足系统能源消耗；
五、系统价值
█一体化非接触探测方式：为解决传统监测站损坏率高、可靠性差等问题，该监测站采用了一体化非接触的探测方式。这使得监测站的可靠性和准确性都获得了革命性提高。
█科学指挥决策支持：监测站提供坚实、精准的森林火险感知大数据支撑，为科学指挥决策提供了重要支持。通过实时监测和预警，能够更好地应对火灾风险，保护生态环境和人民的生命财产安全。
█多维火险因子监测：该监测站利用先进的物联网和智能传感技术，实现了森林火险因子的全方位分层监测。这包括可燃物含水量、土壤含水量、腐殖质含水量、地表温度、地表空气湿度、气压等多个因素。此外，它还可以扩展并融合气象要素，如空气温度、湿度、风速、风向、雨量和光照度，从而实现多维火险因子的立体、综合、精准感知与自动采集上报。
这种创新性的监测方式大大优化了人工采样的管理成本。
