秋冬季正值北方森林防火的關鍵期。為保障冬奧會和服務后奧運時代,北京林業大學馮仲科團隊為張家口市崇禮區建起覆蓋崇禮全區的“林火預測預警一張圖”。通過創建三維地理信息系統平臺的智慧防火預測預警平臺,實現林火預測預報、監測資源協同調度、蔓延模擬與可視化分析一體化集成,為森林防火指揮中心早期林火發現與管理提供輔助決策支持。
馮仲科介紹,長期的研究表明,我國97%的林火是人為火,其中95%的人為火發生在5%-15%的林地上,這些發生林火的地域主要是村莊、城市居民地周邊、高壓線下、墳地、易燃樹木中以及春節、清明節、中元節等特定時點,馮仲科稱之為“四重點一關鍵時空”。近年來,人們對林火的認識逐漸轉變,開始由積極滅火轉變為積極防火。
河北省科技廳在2020年度省級科技計劃中設立了科技冬奧專項,在科技冬奧重點專項中啟動“張家口市科技冬奧技術集成應用與綜合示范專題智慧崇禮建設專項”。北京市精準林業重點實驗室主任馮仲科教授為該項目技術負責人。
在北京林業大學校園內,記者看到了為冬奧會研制的森林防火視頻監控點。該設備有固定站、半固定站、手機移動端三種模式,有自主知識產權,通過多種傳感器收集氣象、水文、土壤、水質、定位等信息,并將獲取的各種原始感知數據經過處理、整合、匯總,形成區域生態監測物聯網數據。馮仲科還提到,很多林火都是由抽煙導致,監控點配置的攝像頭還可捕捉人物畫面,快速鎖定抽煙行為。為強化和突出“技防”,團隊研發的森林防火視頻監控點已投放于崇禮區。林火視頻監控點具備火災智能識別、超高清野外監測功能,可以對監控范圍內1平方米的火情進行自動識別報警處理,誤報率小于20%、漏報率小于15%。這是全國,也是全球目前能做到的最好成果。
崇禮區已經建立了約270個站點,都聚集在“四重點一關鍵時空”的地區,使得有限的資源、物資、設備更好發揮作用,服務于冬季森林防火。冬奧核心區作為防火工作的重中之重,森林防火視頻監控覆蓋率更高。這套智慧防火體系的“大腦”位于崇禮區森林草原防滅火指揮中心,來自全區林火視頻監控、無人機巡護監測與巡護人員手持終端等所有的防火數據,都要匯集至此,經過“大腦”的大數據處理,可以科學、實時、準確地進行森林氣象火險預警。除了具備林火預警監測功能以及火點定位、火情發布功能,系統還可實現森林草原防火“一張圖”功能、周邊物資分析、蔓延模擬分析、撲救預案、導航規劃、巡護隊員位置實時顯示、衛星熱點監測等諸多功能。