浅谈3S技术在森林防火中的应用.doc

浅谈3S技术在森林防火中的应用 浅谈3S技术在森林防火中的应用　　林火的发生是一个极其复杂的自然现象,由于它发生在一个完全开放的环境中,所以涉及的因素很多,既有自然属性,又有社会属性作为森林防火工作者往往要面对诸如可燃物的类型及其分布状况、地形地貌分布状况、气象因子等等错综复杂的信息,并在此基础开展林火预防、扑救、善后处理等工作要全面掌握如此之多的信息和从中分析出有用信息以及准确定位都需要很大的工作量特别是林火发生又带有突发性,要在很短的时间判断林火的发展趋势,并及时采取决策,就需要指挥者具有丰富的经验掌握丰富的知识作为指挥者要做到这一步就必须借助先进的科学技术手段来提高他的判断能力和现场指挥能力目前通过在森林防火中运用“3s”技术,可以达到将所有的相关信息动态、有机的管理起来随时调整并直观的表现出来,做到精确定位,使预防工做决策得力,扑救有效 　　一、3S技术简介 　　3S技术是以遥感(RS)、全球定位系统(GPS)及地理信息系统(GIS)为基础,与现代通讯技术等其它技术手段有机结合起来,从而构成的新型高技术综合应用系统3S技术利用RS的大面积获取地物信息特征,GPS快速定位和获取数据准确的能力,GIS的空间查询、分析和综合处理能力,三者有机结合形成一个系统。

RS、GPS与GIS这3个技术各有侧重,互为补充RS是GIS重要的数据源和数据更新手段,而GIS则是RS数据分析评价的有力工具;GPS为RS提供地面或空中控制,它的结果又可直接作为GIS的数据源在3S系统中,RS相当于传感器,用于获取信息;GPS相当于定位器,进行定位、定向导航;GIS相当于中枢神经,对信息进行综合分析处理 　　二、3S技术在森林防火中的作用 　　1.RS在林火中的作用 　　RS相当于人的双眼,利用RS可迅速大面积的获取和更新信息利用人造卫星搭载遥感仪器可以探察包括道路、水源、环境和其它对森林火灾预防有关的信息它形象面积大,成像迅速、成本低廉,能随时监测林火的发生和林火的动态变化 　　2.GIS在林火中的作用 　　GIS相当于人的大脑,对所得的信息加以管理和分析,以丰富形象的地图提供给决策者并将与地图有关的属性特征建立的数据库,其中有气象数据、火灾记录数据、扑火队伍数据、林业区划数据、道路数据、居民地数据、防火机构数据、社会经济数据等通过建立属性数据和图形数据库的关联,就可以将地图(空间的)和属性的信息有机的结合,达到相互调用和综合分析 　　3.GPS在林火中的作用 　　GPS是由均匀分布的24颗空间卫星不断地单向传输住处到用户的GPS接收器,其重要功能是精确定位和部分数据源的采集。

通过GPS可以将地理位置转化成GIS的数据格式并输入到GIS中,通过GIS来产生地图,如过火区边缘、交通道路、防火隔离带都可以用GPS将其采集到GIS中GPS可以在野外采集到的地理位置转化成点、线或多边形数据 　　 三、3S技术在森林防火中的应用 　　1.不同林分的分界 　　GIS可以将RS获取的信息通过分析得森林分布图,林相图或可燃物类型分布图,进而区分易燃、可燃为防火林带的建立提供参考依据 　　2.林火动态监测 　　林火的发展是一个不断变化的动态的过程,RS数据的定时更新保障了对森林火灾的全天候监测,并快速地通过通讯卫星向远距离发送,达到对林火发展的动态监测 　　3.防火林带的建立 　　利用GIS对地形、树种分布等综合信息的分析,可以直观在地图上设计出经济合理效果佳的防火隔离带 　　4.林火扑救帮助(道路、水源、) 　　GIS可以根据交通道路、水源的分布情况,以及扑火队伍的实际位置和要到达的目的地的信息,自动计算出最佳的行进路线次佳行进路线以及达到目的地所需的时间,并以图形和数学的形式提供给指挥者 　　5.防火护林站的建立 　　防火护林站的选择和建立对森林火灾的预防与控制具有重要意义。

防火护林站一般都配备相对专业的护林员和一扑火设施,通过防火护林站可以及时发现和控制初期林火的发展,为林火的扑救赢得宝贵的时间利用GIS的信息分析功能可以选出最有利的防火护林站建设点 　　6.火灾面积折算 　　对过火面积、蓄积损失、经济损失,以及在扑火过程中的各种经济投入能快速并准确地统计计算利用GPS,通过在火烧迹地边界定点,可快速提供精确的数据,与传统的方格纸求算面积法相比有简洁、快速、准确等优点 　　7.林火的预测预报 　　GIS可接收气象数据选用火险等级分析模型综以及气象资源和地形地貌数据进行综合分析,得出火险等级数据图形显示或输出火险等级分布图为林火预防提供重要参考 　　四.3S技术在森林防火中的应用瞻望 　　随着以电子计算机为中心的"3S一体化"技术及网络技术的迅速发展,以其为主的科学技术手段在林火中得到广泛的应用,并且可操作性越来越明显,为林火预防提供了很多便利,使工作效率不断提高其及时、准确、快速大范围的特点,为全面观测森林火险和等级预报、林火监测、林火扑救、火灾损失调查,森林防火指挥等提供了重要依据,展示了广阔的发展前景也必将成为以后林火研究中的主要方式和主导力量 　　 　　参考文献: 　　[1]3s技术及其应用.冯仲科,余新晓.北京:中国林业出版社,2000. 　　[2]彭望琭主编.遥感概论.高等教育出版社,2002. 　　[3]胡海清主编.林火生态与管理.北京:中国林业出版社,2005. 　　[4]胡志东.森林防火.北京:中国林业出版社,2003. 　　[5]林其钊,舒立福.林火概论.合肥:中国科学技术大学出版社,2003.  （本文来源：《论文资料库》 ）。