一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法与流程

1.本发明属于电力线路运行管理技术领域，特别是涉及到一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法。


背景技术：

2.随着输电线路长度不断增加，所需运维管理的线路越来越多。输电线路穿越地理环境复杂，其中树木生长对线路的影响最为严重。树木距离输电线路距离小于安全距离时会造成树线放电跳闸，严重影响输电线路运行安全稳定性。目前对预防树闪危害最有效的方法为提升巡视频率或安装监测装置，但对于庞大的输电线路系统，运维人力、物力、财力均存在不足的情况，例如缺乏巡视重点，因对树木所属信息不了解造成树线隐患处理耗时长。
3.处理树害的方式主要包括：杆塔增高、更改输电路径、树木修剪、树木砍伐、树木移摘、树种替代等。其中对于线路本身的调整较对树木的调整需要耗费几十倍的经济成本。目前处理树害缺乏主动手段，均为巡线人员每年对所辖线路展开地毯式巡视。但随着线路越来越多，运维人员的数量却十分有限，因此当前的问题解决手段十分被动，造成大量的人力、物力和财力的浪费，为电力系统造成巨大的经济浪费。与此同时，运维人员在巡线过程中，由于不清楚线路穿越林场详细信息，因此无法及时联系对口部门，造成树木隐患处理不及时。目前，针对线路下方林区分布管理这一问题，申请专利名为“一种基于电力线路的树木防护管理方法及系统”。该系统是通过树木生长特性进行预测树线距离，小于安全距离时发出告警信号，提示运行人员及时处理，但由于树木生长特性较为复杂，雨水多时生长速度快，反之生长速度缓慢，该方法获取树木生长特性信息较难，且树木生长分布极度不规则，很容易造成隐患漏报、误报的情况，同时对于树木归属不清晰，无法联系相关负责人进行迅速处理。
4.因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法用于解决现有技术中输电线路预防树害的方式准确率低，容易造成隐患漏报、误报，无法联系相关负责人进行迅速处理等技术问题。
6.一种基于林场分布的森林电力防火管控系统，包括输电线路分布图控制模块、林业局和林场分布图控制模块、林地保护等级分布图控制模块、林地属性分布图控制模块、树木平均胸径分布图控制模块、林木属性分布图控制模块、土地属性分布图控制模块、优势树种分布图控制模块和重要林区分布图控制模块；
7.所述输电线路分布图控制模块用于形成输电线路分布图，在输电线路分布图上进行输电线路查询并显示目标条件线路和鼠标所在位置的地理坐标；
8.所述林业局和林场分布图控制模块用于形成林业局和林场分布图，在林业局和林
场分布图上选择不同比例尺并对应显示所选比例尺下的林场名称；
9.所述林地保护等级分布图控制模块用于形成林地保护等级分布图，在林地保护等级分布图上通过勾选林保等级并相应显示所选林保等级区域分布图，所述林保等级包括i级、ii级、iii级和iv级；
10.所述林地属性分布图控制模块用于形成林地属性分布图，在林地属性分布图上通过勾选森林类别并相应显示所选森林类别的分布图，所述森林类别包括重点公益林、一般公益林、重点商品林和一般商品林；
11.所述树木平均胸径分布图控制模块用于形成树木平均胸径分布图，在树木平均胸径分布图上通过勾选树木平均胸径数值区间并相应显示所选区间的平均胸径的树木分布图；
12.所述林木属性分布图控制模块用于形成林木属性分布图，在林木属性分布图上通过勾选林木使用权属并相应显示所选林木使用权属的分布图，所述林木使用权属包括国有、集体、个人和其他；
13.所述土地属性分布图控制模块用于形成土地属性分布图，在土地属性分布图上通过勾选土地使用权属并相应显示所选土地使用权属的分布图，所述土地使用权属包括国有、集体、个人和其他；
14.所述优势树种分布图控制模块用于形成优势树种分布图，在优势树种分布图上通过勾选优势树种种类并对应显示所选优势树种的分布图；
15.所述重要林区分布图控制模块用于形成重要林区分布图，在重要林区分布图上通过勾选工程类别权属并对应显示所选工程类别权属的分布图，所述工程类别权属包括三北防护林、国家级自然保护区、省级自然保护区、市级自然保护区和县级自然保护区。
16.一种基于林场分布的森林电力防火管控方法，利用所述的一种基于林场分布的森林电力防火管控系统，包括以下步骤，并且以下步骤顺次进行，
17.步骤一、在系统中形成可勾选的九个图层，各图层分别一一对应设置为输电线路分布图、林业局和林场分布图、林地保护等级分布图、林地属性分布图、树木平均胸径分布图、林木属性分布图、土地属性分布图、优势树种分布图和重要林区分布图；
18.步骤二、勾选林业局和林场分布图层，在林业局和林场分布图层选择比例尺，林业局和林场分布图层显示与所选比例尺对应等级的林场名称，同时林业局和林场分布图层具有林场管理者联系方式查询功能；
19.步骤三、勾选输电线路分布图层，在输电线路分布图层上通过输入线路的基本信息查询目标条件线路，并以“闪烁”的方式显示目标条件线路，所述线路的基本信息包括线路名称、电压等级和归属地市供电公司；
20.输电线路分布图层上具有显示鼠标所在位置的地理坐标功能，鼠标移动至目标杆塔实现目标杆塔的地理坐标显示；
21.步骤四、在林地保护等级分布图层、林地属性分布图层、树木平均胸径分布图层、林木属性分布图层、土地属性分布图层、优势树种分布图层和重要林区分布图层中至少勾选一个图层，
22.其中，在林地保护等级分布图上通过勾选林保等级并相应显示所选林保等级区域分布图，筛选出该林保等级区域中的杆塔数量、线路长度，所述林保等级包括i级、ii级、iii
级和iv级；
23.在林地属性分布图上通过勾选森林类别并相应显示所选森林类别的分布图，依据该森林类别制定树木隐患治理方案，所述森林类别包括重点公益林、一般公益林、重点商品林和一般商品林；
24.在树木平均胸径分布图上通过勾选树木平均胸径数值区间并相应显示所选区间的平均胸径的树木分布图，根据树木平均胸径数值预估该区域树木生长高度，进而预判可能造成树线隐患的区域，所述树木平均胸径数值区间包括1cm～5cm、6cm～10cm、11cm～15cm、16cm～20cm、21cm～30cm、31cm～40cm、大于40cm；
25.在林木属性分布图上通过勾选林木使用权属并相应显示所选林木使用权属的分布图，依据该属性制定隐患治理方案，所述林木使用权属包括国有、集体、个人和其他；
26.在土地属性分布图上通过勾选土地使用权属并相应显示所选土地使用权属的分布图，依据该属性制定隐患治理方案，所述土地使用权属包括国有、集体、个人和其他；
27.在优势树种分布图上通过勾选优势树种种类并对应显示所选优势树种的分布图，依据该属性制定隐患治理方案，所述优势树种包括乔木和灌木；
28.在重要林区分布图上通过勾选工程类别权属并对应显示所选工程类别权属的分布图，依据该属性制定隐患治理方案，所述工程类别权属包括三北防护林、国家级自然保护区、省级自然保护区、市级自然保护区和县级自然保护区；
29.步骤五、结合步骤一至步骤四勾选的图层进行叠加分析，确定有森林电力火灾隐患的树木保护等级，人工制定隐患治理方案；所述隐患治理方案包括树木定期修剪、安装在线监测装置或输电线路走向调整；
30.步骤六、通过林场管理者联系方式联系隐患所处林场管理者，及时进行隐患治理。
31.通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：
32.本发明能够精确掌握输电线路下方详细林地信息，即树木所属林场名称、所属林保等级、所属森林类别、林地优势树种等，直观显示线路经过林地区段和杆塔坐标，将输电线路走向与林地数据进行叠加，筛选出树木隐患区域以及隐患林地基本信息，为线路的树害隐患科学治理提供真实可靠的技术依据，确保运维人员开展工作时有的放矢。
33.本发明能够提供一种高效的树线管理措施，为运维人员制定工作计划时提供详尽的科学数据支撑，理清线路巡视重点，掌握线路穿越林地基本信息，提升隐患处理效率，使用方便快捷。
附图说明
34.以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
35.图1为本发明一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法中系统的结构框图。
36.图2为本发明一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法中实施例1的流程框图。
37.图3为本发明一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法中实施例2的流程框图。
38.图4为本发明一种基于林场分布的森林电力防火管控系统及方法中实施例3的流
程框图。
具体实施方式
39.如图1所示，一种基于林场分布的森林电力防火管控系统，包括输电线路分布图控制模块、林业局和林场分布图控制模块、林地保护等级分布图控制模块、林地属性分布图控制模块、树木平均胸径分布图控制模块、林木属性分布图控制模块、土地属性分布图控制模块、优势树种分布图控制模块和重要林区分布图控制模块；
40.所述输电线路分布图控制模块用于形成输电线路分布图，在输电线路分布图上进行输电线路查询并显示目标条件线路和鼠标所在位置的地理坐标；
41.所述林业局和林场分布图控制模块用于形成林业局和林场分布图，在林业局和林场分布图上选择不同比例尺并对应显示所选比例尺下的林场名称；
42.所述林地保护等级分布图控制模块用于形成林地保护等级分布图，在林地保护等级分布图上通过勾选林保等级并相应显示所选林保等级区域分布图，所述林保等级包括i级、ii级、iii级和iv级；
43.所述林地属性分布图控制模块用于形成林地属性分布图，在林地属性分布图上通过勾选森林类别并相应显示所选森林类别的分布图，所述森林类别包括重点公益林、一般公益林、重点商品林和一般商品林；
44.所述树木平均胸径分布图控制模块用于形成树木平均胸径分布图，在树木平均胸径分布图上通过勾选树木平均胸径数值区间并相应显示所选区间的平均胸径的树木分布图，所述树木平均胸径数值区间包括1cm～5cm、6cm～10cm、11cm～15cm、16cm～20cm、21cm～30cm、31cm～40cm、大于40cm；
45.所述林木属性分布图控制模块用于形成林木属性分布图，在林木属性分布图上通过勾选林木使用权属并相应显示所选林木使用权属的分布图，所述林木使用权属包括国有、集体、个人和其他；
46.所述土地属性分布图控制模块用于形成土地属性分布图，在土地属性分布图上通过勾选土地使用权属并相应显示所选土地使用权属的分布图，所述土地使用权属包括国有、集体、个人和其他；
47.所述优势树种分布图控制模块用于形成优势树种分布图，在优势树种分布图上通过勾选优势树种种类并对应显示所选优势树种的分布图，所述优势树种包括乔木和灌木；
48.所述重要林区分布图控制模块用于形成重要林区分布图，在重要林区分布图上通过勾选工程类别权属并对应显示所选工程类别权属的分布图，所述工程类别权属包括三北防护林、国家级自然保护区、省级自然保护区、市级自然保护区和县级自然保护区。
49.一种基于林场分布的森林电力防火管控方法，利用所述的一种基于林场分布的森林电力防火管控系统，主要包括以下功能。
50.1.输电线路分布图位于图层1，能够进行输电线路查询和显示。能够通过输入线路的基本信息(线路名称、电压等级、归属地市供电公司)查询目标条件线路，并以“闪烁”的方式显示线路，能够显示鼠标所在位置的坐标，可进行目标杆塔的地理坐标显示。
51.2.林业局和林场分布图位于图层2，能够在不同比例尺下显示不同等级的林场名称，比例尺1显示所有县级以上等级林场名称，比例尺2显示所有乡及以上林场名称。勾选该
图层，能够选择是否显示林场名称图层。同时具有林场管理者联系方式查询功能。
52.3.林地保护等级分布图位于图层3，能够显示不同林保等级(i级、ii级、iii级、iv级)，通过勾选的方式分别显示不同林保等级区域。系统能够筛选出位于不同林保等级区域中的杆塔数量、线路长度。
53.4.林地属性分布图位于图层4，能够显示不同森林类别(包括重点公益林、一般公益林、重点商品林、一般商品林)，通过勾选分别显示不同森林类别。此图层可为树木隐患治理方案的选择提供参考依据。例如设计线路路径时可避开重点公益林区域，已建线路穿越重点公益林时治理方式可采取树木定期修剪、安装在线监测装置等，如穿越一般商品林的线路可采取砍伐的治理方式。
54.5.树木平均胸径分布图位于图层5，能够设置数值条件显示不同区间平均胸径的树木(胸径筛选选项包括1cm～5cm、6cm～10cm、11cm～15cm、16cm～20cm、21cm～30cm、31cm～40cm、大于40cm)。可根据胸径预估该区域树木生长高度，进而对可能造成隐患的区域进行预判，通常胸径为15cm的树木其生长高度可达6.5m，可对10kv配电线路造成影响。
55.6.林木属性分布图位于图层6，能够显示林木使用权属(国有、集体、个人、其他)，通过勾选分别显示不同林木使用权属。针对国有林木，可与国家机构进行隐患治理协商，集体、个人、其他需与对应负责人进行协商。可依据该属性制定隐患治理方案。
56.7.土地属性分布图位于图层7，能够显示土地使用权属(国有、集体、个人、其他)，通过勾选分别显示不同土地使用权属。针对国有土地，可与国家机构进行隐患治理协商，集体、个人、其他需与对应负责人进行协商。可依据该属性制定隐患治理方案。
57.8.优势树种分布图位于图层8，能够显示优势树种(乔木、灌木)，通过勾选分别显示不同优势树种。可依据该属性制定隐患治理方案。其中乔木较高，可造成树线安全距离不足，灌木容易起火，线路断线易引发火灾。可依据该属性制定隐患治理方案。
58.9.重要林区分布图位于图层9，能够显示工程类别权属(三北防护林、国家级自然保护区、省级自然保护区、市级自然保护区、县级自然保护区)，通过勾选分别显示不同工程类别权属。根据不同林木工程类别权属，制定隐患治理方案。
59.基于本方法制作的系统能够将9张地图进行多种方式自由组合使用。以其中输电线路分布图和林业局、林场分布图为底图，与剩余7张地图进行组合，共实现组合c(8，2)＝28种。
60.实施例1：
61.流程如图2所示。(1)选中林业局和林场名称图层，显示林地名称；(2)选择优势树种，此图层中共有两个选项可进行选择，针对树害隐患治理，我们选择乔木图层，进行第一次筛选显示；(3)选择胸径范围，考虑胸径小于11cm树木属于幼龄树，对10kv及以上线路无影响，因此只有胸径大于等于11cm树木可能对10kv及以上线路造成影响，进行第二次筛选显示；(4)选择线路电压等级，由于不同电压等级线路高度不一致，不同胸径范围树木对不同电压等级线路影响不同，进行第三次筛选显示；(5)将三次筛选结果进行放大至目标区域，以电压等级10kv线路为例，可清晰显示10kv线路经过乔木林中树木胸径大于等于11cm的线路区段及坐标；(6)针对此部分线路区段进行现场重点巡视，查询隐患后进行上传系统，将隐患位置在地图中进行定位显示；(7)将隐患树木结合其余5个图层进行叠加分析，确定隐患树木的保护等级，制定隐患治理方案；(8)联系隐患所处林地负责人，进行隐患迅速
治理。
62.实施例2：
63.流程如图3所示。(1)选中林业局和林场名称图层，显示林地名称；(2)选择目标电压等级线路，以10kv线路为例；(3)目标林地保护等级树木筛选，以i、ii级保护林地为例；(4)将10kv线路与i、ii级保护林地叠加，筛选出10kv经过i、ii级保护林地的线路区段进行重点巡视，治理隐患方式选择定期修剪、安装在线监测装置等，针对iii、iv级保护林地隐患治理选择砍伐、移栽等；(5)联系隐患所处林地负责人，进行隐患快速治理。
64.实施例3：
65.流程如图4所示。(1)选中林业局和林场名称图层，显示林地名称；(2)选择目标电压等级线路，以10kv线路为例；(3)目标重要林区筛选；(4)将10kv线路与目标重要林区叠加，筛选出10kv经过目标重要林区的线路区段进行重点巡视，治理隐患方式选择定期修剪、安装在线监测装置，线路走向调整等；(5)联系隐患所处林地负责人，进行隐患快速治理。