林火监测预警系统及其方法与流程

本技术涉及林业监测领域，尤其是涉及林火监测预警系统及其方法。

背景技术：

1、林业行业是一个综合性的领域，涉及森林资源的管理、保护、利用和开发。首先，森林资源管理是该行业的核心，包括对森林资源的调查、监测和保护工作。通过科学的管理，可以确保森林资源的可持续发展，同时保护生态环境的完整性。其次，林木培育与种植是林业的重要组成部分，通过树木的培育、造林和人工林种植，可以增加森林资源的数量和质量，满足社会对木材和其他森林产品的需求。综合来看，林业行业在经济发展和生态环境保护中都具有重要作用，需要综合利用各种资源和技术手段，推动行业的可持续发展。

2、对应的，林火对生态环境具有破坏性影响。大规模的林火不仅会导致森林资源的大量破坏和生物多样性的丧失，还会影响土壤质量、水资源保护等生态系统功能，加剧环境问题。其次，林火对经济发展和社会稳定造成威胁。因此，进行林火监测可以及早发现火情，采取有效的防控措施，减少林火对环境、经济和社会的影响，保护森林资源和生态环境的完整性和稳定性。

3、然而，传统的林火监测手段可能存在盲区或监测范围有限，导致火情无法及时发现或准确监测。预警系统不完善，缺乏有效的预警系统，使得在火情发生时无法迅速向相关部门和群众发布预警信息，延误了救援时机。处置不及时，缺乏有效的灭火处置方案和指挥系统，导致火情得不到及时有效的控制和扑灭，扩大了灾情范围和损失。灾后评估困难，缺乏科学的灾损评估方法和工具，难以准确评估火灾对森林资源、生态环境和人民生命财产的影响程度，制定合理的恢复重建方案。

技术实现思路

1、为了解决林火监测、预警、处置和灾后评估的整合性问题，提高了对林火的及时响应和有效管理能力，本技术提供林火监测预警系统及其方法。

2、第一方面，本技术提供林火监测预警系统，系统包括：

3、基础视频模块，用于支持基础视频类操作，包括实时视频、录像回放以以及电视墙；

4、一张图模块，用于实现防火设备统计、火情趋势分析、当日火情统计、火情事件处置统计、救援资源位置展示、火情实时查看；

5、高点巡航模块，用于基于自然生态行业特点支持瞭望塔管理、云台管理以及巡航配置功能；

6、林火监测模块，用于火情预警、火情定位、火情处置以及无人机轨迹的应用；

7、三维地图模块，用于林火监控、火点定位、蔓延分析、态势标绘以及灾损评估应用；

8、防火指挥模块，用于救援力量查找、预案管理、态势标绘以及灾损评估的应用；

9、基础视频模块为其他模块提供实时视频和录像数据支持，与一张图模块实现数据共享，一张图模块整合了防火设备统计和火情数据，与高点巡航模块进行通信，以获取火情定位和监测任务，高点巡航模块与林火监测模块联动，共享无人机轨迹数据，实现火情的预警和处置，三维地图模块接收林火监测模块和高点巡航模块的数据，进行火点定位、蔓延分析和灾损评估，防火指挥模块与三维地图模块互动，实现救援力量查找、预案管理和灾损评估的功能。

10、第二方面，本技术提供一种林火监测预警方法，包括以下步骤：

11、利用基础视频模块获取实时视频和录像数据，同时获取一张图模块中的防火设备统计和火情数据，数据将作为预警系统的输入；

12、林火监测模块负责对采集到的数据进行火情预警和定位，通过分析实时视频和火情数据，发现可能的火情并进行定位；

13、高点巡航模块与林火监测模块联动，共享无人机轨迹数据，优化监测范围和提高火情发现的准确性；

14、三维地图模块接收林火监测模块和高点巡航模块传来的数据，对火点进行定位、蔓延分析，并进行灾损评估，了解火情态势和评估受灾程度；

15、一旦火情被检测到并定位，系统将触发预警通知，向相关部门或人员发送警报信息，防火指挥模块与三维地图模块互动，实现救援力量查找、预案管理和灾损评估的功能，以进行及时的应急响应；

16、系统将持续监测火情态势，并根据反馈不断优化预警方法和应急响应策略。

17、可选的，所述利用基础视频模块获取实时视频和录像数据，同时获取一张图模块中的防火设备统计和火情数据，数据将作为预警系统的输入，包括以下子步骤：

18、利用基础视频预览功能，实现监控实时画面的预览，包括视频参数控制和视图模式的预览，通过平台与监控点摄像机的对讲通道，实现实时对讲和批量广播功能；

19、利用录像回放功能对历史视频录像进行查询、播放、录像流控和录像下载，进行回溯分析和证据查找；

20、获取一张图模块中的防火设备统计和火情数据，结合实时视频和录像数据，为预警系统提供多维度的监测信息；

21、对获取的实时视频、录像数据和一张图数据进行处理和分析，以识别异常事件；

22、将处理和分析后的数据作为预警系统的输入，实现对林火监测的实时预警和响应。

23、可选的，所述林火监测模块负责对采集到的数据进行火情预警和定位，通过分析实时视频和火情数据，发现可能的火情并进行定位，包括以下步骤：

24、系统接收来自红外热成像双光谱设备的火情告警，支持声音报警，同时在实时告警督查模式下，按照不同的处置状态进行分类显示；

25、根据设备所在瞭望塔的经纬度位置和水平俯仰角信息，将火情准确定位，并在电子地图上标记出来；

26、值班人员对系统接收到的实时火情进行进一步甄别处理，识别火情的处理类型，包括常规火情、重要火情、重复告警和非火情；

27、值班人员通过短信、手机app等方式将甄别后的火情信息上报给防火人员，对应的采取相应的处置措施；

28、系统自动将火情信息上报给瞭望塔关联的防火人员，确保及时的响应和处置措施得以执行。

29、可选的，所述高点巡航模块与林火监测模块联动，共享无人机轨迹数据，优化监测范围和提高火情发现的准确性，包括以下步骤：

30、在平台端配置摄像机全天候24小时不间断巡航，支持手动设置水平俯仰角范围以及生成巡航条带或3600全覆盖，同时设定屏蔽区；

31、启动高点巡航模块，让无人机在瞭望塔上空巡航；

32、高点巡航模块将无人机的巡航轨迹数据传输给林火监测模块；

33、林火监测模块利用收到的无人机轨迹数据，优化监测范围，确保监测区域全覆盖，并避开屏蔽区；

34、结合摄像机全天候不间断巡航和无人机的高点巡航数据，提高火情发现的准确性，及时发现火情并进行响应。

35、可选的，所述三维地图模块接收林火监测模块和高点巡航模块传来的数据，对火点进行定位、蔓延分析，并进行灾损评估，了解火情态势和评估受灾程度，包括以下步骤：

36、三维地图模块接收来自林火监测模块和高点巡航模块的数据，包括火情位置和无人机巡航轨迹的信息；

37、三维地图模块利用接收到的数据对火点进行定位，并分析火情的蔓延情况，以确定火势扩散的方向和速度；

38、基于火情位置和蔓延分析结果，三维地图模块进行灾损评估，估算受灾范围和程度，为后续救援资源调配提供参考；

39、结合防火设备统计、火情趋势分析、当日火情统计等数据，三维地图模块进行火情态势分析，以及对救援资源位置的展示，帮助指挥部进行资源调度和指挥决策；

40、通过三维地图模块实现火情实时查看，监控火势发展情况，同时展示火情事件处置统计，及时反馈处置情况，为指挥决策提供实时支持。

41、可选的，所述一旦火情被检测到并定位，系统将触发预警通知，向相关部门或人员发送警报信息，防火指挥模块与三维地图模块互动，实现救援力量查找、预案管理和灾损评估的功能，以进行及时的应急响应，包括以下子步骤：

42、火情被林火监测模块检测到并定位后，系统将获取准确的火点位置信息，包括经纬度坐标和火势等级；

43、一旦火情被定位，防火指挥模块将触发预警通知，通过自动化流程向相关部门或人员发送警报信息，包括地理位置、火情等级和预计蔓延方向；

44、防火指挥模块与三维地图模块进行互动，将火点位置数据传送至三维地图模块；

45、三维地图模块展示火情位置后，防火指挥模块可以查找附近的救援力量和资源，同时，系统支持预案管理，根据火情等级和预计发展情况，调度相应的救援力量；

46、结合三维地图模块的灾损评估功能，防火指挥模块进行火情态势分析和灾损评估，制定应急响应计划。

47、可选的，所述系统将持续监测火情态势，并根据反馈不断优化预警方法和应急响应策略，包括以下子步骤：

48、防火指挥模块持续收集并分析火情态势的实时数据，包括火点位置、火势发展速度以及风向风速；

49、系统建立反馈机制，收集从现场救援队伍、消防人员等各方面的反馈信息，包括火势变化和实际灾情；

50、防火指挥模块根据实时数据和反馈信息，优化预警方法和应急响应策略；

51、系统持续进行技术改进，包括算法优化和模型更新。

52、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

53、一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的林火监测预警方法的步骤。

54、第四方面，本技术提供一种计算机存储介质，采用如下的技术方案：

55、一种计算机存储介质，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的林火监测预警方法的步骤。

56、综上所述，本技术包括以下有益技术效果：

57、1.各个模块之间实现了数据共享和互动，提高了系统整体的响应速度和效率，有助于提升防火救援的能力和效果。 这个系统为防火救援提供了全方位的支持和管理，能够更有效地应对森林火灾等突发事件，保障人员和资源安全，解决林火监测、预警、处置和灾后评估的整合性问题，提高了对林火的及时响应和有效管理能力；

58、2.林火监测预警系统整合多个模块的数据，实现了对火情的快速监测和准确定位，有效提升了灾害应急响应的效率和能力。一旦火情发现，系统能够迅速触发预警通知，并协调相关部门进行救援和灾害评估，确保了及时的应急响应和资源调配。持续优化的预警方法和应急策略使系统能够不断适应变化的火情态势，提高了防火救援工作的整体效果和成效。