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科技助力防范森林火灾,这3种监测技术你知道吗?

2019-04-08   浏览次数:3296

这世间哪有什么岁月静好,不过是有人替你负重前行。

3月30日17时,四川省凉山州木里县雅砻江镇立尔村发生森林火灾。火灾发生后,相关部门立即启动应急预案,投入689人实施灭火作业。

3月31日下午,扑火人员在转场途中,受瞬间风力风向突变影响,突遇山火爆燃,30名扑火人员失联。


截止昨天18时30分,失联的30名灭火者遗体被找到,随后国家应急管理部的官网都变成了黑白色,以向英雄们致哀。

何为山火“爆燃”?据专家解释,所谓“爆燃”通常是指“爆炸性燃烧”,和森林消防队员平日灭火时所说的‘轰燃’意思相近,往往发生时间突然,会在短时间内形成巨大火球、蘑菇云等现象,爆燃时产生的温度极高。

那么为什么会形成“爆燃”呢?一是地面植被和林下可燃物因长期堆积后发生腐烂,进而产生大量可燃气体,同时与腐烂的可燃物混合后,突遇明火燃烧导致。

二是在陡坡、山脊、山岩凸起地形、鞍部、单口山谷、草塘沟等特殊的、较为封闭式的地形中,蔓延而至的林火使这些地形中的可燃物同时预热、共同燃烧后所形成。


3月30日,密云南山的一场山火,一直烧到平谷的丫髻山,火灾持续20多个小时后被扑灭,起火原因是因为6名村民在密云区东邵渠镇高各庄村一林地内修理水管时,不慎将水管下方土坑内杂草点燃引发山火。


我们中国人常讲一句话,叫做“防患于未然”,而目前国内对森林火灾的监测手段还是比较落后,好在随着无人机、图像识别等技术的发展,火灾监测技术也取得了较大的发展。

图像识别火灾自动报警系统

该项技术是一种以计算机为核心,结合数字图像处理技术而研制的火灾自动报警系统。

它利用摄像头对现场进行监视,对摄取的视频信号由图像采集卡捕捉为数字图像并输入计算机,根据图像特征进行处理和分析,从而达到探测火灾的目的。


数字图像处理部分的软件是火灾探测系统的核心,它对数字图像首先进行分割,然后利用图像特性对这些物体加以识别或分类检测出图像中的物体。所谓图像分割处理是将图像中的目标与背景进行分离,以找出图像中需要进行处理的部分。

在提取了图像中的目标之后,要对目标进行分析,以判断该目标是早期火灾现象还是其它的干扰现象。

PSDK测距仪:快速锁定火场位置

在以往的森林火灾案例中,存在作业耗时长和面积测量困难的痛点,过去发生火灾,护林员需要先在工业无人机屏幕的地图上点选位置,再作业


如今可以借助激光测距仪来布置航点,即使在没有地图的小区域范围内也能够迅速确定火场面积,提升作业效率。从而快速地评估需要调动的救火人员、工程机械及消防车辆等,帮助护林员组织并制定灭火方案,迅速控制火情。

热成像相机:清晰火情 及时预警

发生大型森林火灾时,常常伴随着浓烟,倘若火情是发生在夜晚,对救援工作更是造成了巨大的难度。

此时若应用热成像相机,可以不受光线限制,在黑夜或者烟雾遮挡的时能清晰呈现火情。不同温度的物体,在热成像相机的成像中会显示出不同的颜色,因此消防人员可以快速锁定着火点位置。


此外在火灾后期,会出现肉眼无法察觉的暗火,使用热成像相机能准确发现隐藏的热源,杜绝火灾再次发生的隐患。

至于在灭火阶段,我国也有着重大的技术突破,例如去年11月,我国国产“大飞机”三兄弟之一的“鲲龙”的研发取得了新突破。


作为目前世界上“体型”最大的一架两栖飞机,鲲龙AG600的主要功能是用于进行森林灭火和水上救援,其最高时速达到了460千米/小时,并且只用花费20s的时间就能吸入12吨的水。

此外,这架飞机一次可以容纳50名救援人员,超大的容量对于救援队的工作开展来说十分的有利。

此外,还有帮尼菌曾多次提过的消防机器人,但目前消防机器人的造价较高,使用条件也相对严苛,因此在森林灭火领域暂时还无法广泛应用。


记得去年下半年,美国加州也发生了一场超大规模山火,大火持续了两个多月,烧死近百人,5万余人无家可归。

美国加州森林大火显然是在火灾初期未能有效控制,错过灭火最佳时段,最初火势不大的时候,第一批人跑了,后来火势中等的时候,第二批人跑了,最后一发不可收拾的时候,消防队终于赶来了。

当时有不少网友评论到:“放在中国的话军队早进去了,能把火灭成啥样不知道,人绝对全都拉出来。”


要知道我国在火灾灾后应急管理方面,其实一直走在世界前列。我国目前已形成由中央到地方协调一致、有序高效、依法依规运作、执行力强大的森林应急救火机制。

为确保森林防火指挥系统的快速、准确、高效,我国森林救火指挥系统集成语音、视频、数据调度功能,实现跨单位、跨部门之间的统一指挥协调,快速反应、统一应急、有效应对突发性安全事件,而这种上下一心,集举国之力救大灾的情形更是世界少有。

好比美国加州森林大火灭火救援不及时,从上到下乱作一团,姗姗来迟的消防力量、撤离令、国家领导人,11月8日火起,特朗普19日才到灾区视察,这种情况在中国根本不可能发生!


这些年,我们总能看到一些关于意外或是自然灾害的报道,而在这些灾害中最常见的身影就是那些在前线为了挽救生命在跟时间赛跑的“消防战士”。

那些随时有可能倾塌的山体上,那些滚滚浓烟的大楼,那些水流湍急的山洪中,都少不了他们的身影。

最后,帮尼菌想说,哪里有灾难,哪里就有那些为我们负重前行的人的身影。这些年轻的士兵,在一生中最美好的年纪,为了挽救他人,甘愿奉献自己的生命,我们祥和安宁生活的背后,恰恰是这样一群可爱的人在坚守。

感谢你们,愿英雄们不朽,愿英雄们安息!


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