CN104992520B - 广域林火遥感监测信息智能服务平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种广域林火遥感监测信息智能服务平台，包括用于接收卫星遥感监测数据信号并输出林火监测信息的数据中心，所述数据中心包括卫星地面站接收天线、卫星地面站接收控制模块和遥感监测数据处理模块；用于接收所述林火监测信息并输出林火预警信息的运营中心，所述运营中心包括林火监测信息增值模块和林火预警信息打包模块；用于接收所述林火预警信息的应急部门，所述应急部门包括消息盒子和监测报警服务应用终端。本发明能够保证监测数据的实时性和连续性，并可以提高火灾应急单位的响应能力，且能够提高林火预警服务能力、降低费用支出。

Description

广域林火遥感监测信息智能服务平台

技术领域

本发明涉及一种广域林火遥感监测信息智能服务平台，具体地是一种对广域的林火遥感监测信息进行整合处理并智能定向快速推送的服务平台，属于森林火灾预警技术领域。

背景技术

我国幅员辽阔，拥有丰富的森林资源，同时由于受气候、地形以及人为等因素的影响，我国又是一个森林火灾频发的国家，每年森林火灾的发生频次多达上千次，给国民的生命财产安全、正常生活以及地区的生物多样化资源、生态系统平衡造成了严重的危害。为此，现有技术中涌现出了大量的林火预警技术方案，这些林火预警技术方案根据体系构建的数据来源主要可以分为两类：

一类是利用气象观测数据构建火灾危险性指数和分级，用于指导森林防火工作；其优点在于气象观测数据的获取具有时间连续性，同时也可反映出林火环境条件间接地评估可燃物状态；其不足在于来自气象站点的气象观测数据在地理空间，尤其是大范围、复杂地形空间内的表现能力受到了很大的限制，必须依赖于地理信息系统的空间插值分析，来完成信息的空间表现。

另一类是利用卫星遥感监测数据构建林火的预警和评估体系，为森林防火以及火灾应急反应提供有效的决策指示信息；其优点在于卫星遥感监测数据在大尺度空间上具有较强的信息表现能力，不仅在林火的监测与预警中起到了重要的作用，而且也可以利用遥感数据进行林火危险性的评估；其不足在于卫星遥感监测数据的信息量大，为了实现信息的实时处理需要采用高性能的分析处理设备，此外单颗卫星在我国上空的过境时间较短，为了保证监测数据的实时性和连续性，需要尽可能多的采集各个时段过境的卫星监测数据，从而需要配备多波段的卫星信号整体接收设备，综合上述各种因素使得卫星遥感监测火灾预警体系的构建和维护成本极高，其数据中心通常适合于在国家层面进行构建和维护。

现有技术中，利用卫星遥感监测数据获取的林火监测预警信息通常通过公开发布以及人工报警作业的方式传达至灾情发生地的监控中心，并由灾情发生地的监控中心组织林火防护部门进行协同作业，这些平级或上、下级监控中心之间是通过电话联系的，各个功能部门各自为政，在林火预防和扑救方面，协同作业能力差，主要靠传统的配合模式来进行。且上述的林火监测预警信息通常缺乏，灾情相关的区域自然、地理和社会信息，如：林区的湿度、温度、风向等气象信息，火灾地形、救火通道等地理条件信息，火灾涉及疏散人员、基础设施等生产生活信息；从而需要临时调取分析各类信息并策划整体火灾应对方案。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种广域林火遥感监测信息智能服务平台，能够建立一套更为完善的林火监测预警机制，实时快速地发现火灾，最大限度地降低火灾所造成的危害。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种广域林火遥感监测信息智能服务平台，包括：

用于接收卫星遥感监测数据信号并输出林火监测信息的数据中心，所述数据中心包括卫星地面站接收天线、卫星地面站接收控制模块和遥感监测数据处理模块，所述卫星地面站接收控制模块用于控制卫星地面站接收天线的接收角度从而实时接收不同过境卫星的卫星遥感监测数据信号，所述遥感监测数据处理模块用于从卫星遥感监测数据信号中筛选出所述林火监测信息；

用于接收所述林火监测信息并输出林火预警信息的运营中心，所述运营中心包括林火监测信息增值模块和林火预警信息打包模块，所述林火监测信息增值模块用于获取并存储各地区林火相关实时信息和林火相关静态信息，所述林火预警信息打包模块用于将各地的所述林火监测信息进行分类，同时加入火灾发生地的所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息，并与林火地理位置信息进行整体打包推送；

用于接收所述林火预警信息的应急部门，所述应急部门包括消息盒子和监测报警服务应用终端，所述消息盒子用于接收本辖区内的所述林火预警信息并自动转发至协同作业单位和个人，所述监测报警服务应用终端设置于协同作业单位处或由协同作业个人随身携带用于接收所述消息盒子转发的所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息。

所述林火监测信息是指从所述卫星遥感监测数据信号中实时获取的与森林火灾预警或评估相关的信息，如：地表红外辐射的多波段探测数据等异常高温点分布信息，以及通过建模比照分析获得的植被干枯率、叶片等效水层厚度、地表温度、可燃物总重以及植被连续度等火灾危险性信息；

所述林火相关实时信息是指与火灾相关的各种实时变化的信息，如火灾地的湿度、温度、风向等气象信息，以及重大生产生活活动等事件信息；所述林火相关静态信息是指与火灾相关的各种具有一定持续性的信息，如火灾地形、救火通道等地理条件信息，以及火灾涉及疏散人员、基础设施等生产生活信息。

作为上述技术方案的进一步优化，所述运营中心还包括预警服务推送管理模块，所述预警服务推送管理模块用于进行用户验证授权，并用于确定林火涉及范围和用户级别从而确定所述林火预警信息需要发往的目标。具体地，即从享受服务权限的注册用户中确定需要发往哪几级的防火办，是否需要发往森林武警、应急办等，是否还需要发往需要紧急配合的其它职能部门。

作为上述技术方案的进一步优化，所述应急部门还包括第三方镜像服务模块，所述第三方镜像服务模块用于接收所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息并通过扩展应用方法对所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息进行整合处理和选择发送。

所述第三方镜像服务模块可以根据自身需要确定所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息的利用方式，或根绝自身的职能特点对所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息进行筛选和转发下达，是作为本发明所述广域林火遥感监测信息智能服务平台的一个可以扩展应用的子系统。

作为上述技术方案的进一步优化，所述监测报警服务应用终端分为设置于协同作业单位处的桌面终端和由协同作业个人随身携带的手持终端，所述桌面终端包括智能可视电话，所述手持终端包括智能手机。通过智能可视电话和智能手机的来电铃声进行报警作业，及时提醒关注相关林火信息。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

本发明所述的广域林火遥感监测信息智能服务平台，能够对大范围的卫星遥感监测数据进行综合采集和分析处理，避免小区域的重复作业，实现规模优势，从而可以尽可能地增加可采集信号的卫星数量，以降低卫星过境的间隔时间，保证监测数据的实时性和连续性。

此外，本发明所述的广域林火遥感监测信息智能服务平台能够将指与火灾相关的各种实时变化的所述林火相关实时信息、以及与火灾相关的各种具有一定持续性的所述林火相关静态信息与所述林火监测信息进行整合，并智能地分析判断需要发送的目标，从而为林火信息接收方进行了信息筛选的工作，降低了火灾应急单位的工作量并提高了工作效率，从而有利于提高火灾应急单位的响应能力。

再次，本发明所述的广域林火遥感监测信息智能服务平台通过在所述运营中心设置所述预警服务推送管理模块，在所述应急部门设置消息盒子，从而实现了火灾预警及服务信息的注册授权管理，有利于实现林火预警信息服务的商业化运营，从而可以充分利用商业资本和资源以提高林火预警服务能力，并通过市场化运营降低林火预警服务的费用支出。

附图说明

图1为本发明所述的广域林火遥感监测信息智能服务平台结构示意图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

如图1所示，为本发明所述的广域林火遥感监测信息智能服务平台结构示意图。本发明所述广域林火遥感监测信息智能服务平台，主要包括以下三个部分：

一、数据中心

用于接收卫星遥感监测数据信号并输出林火监测信息的数据中心，所述数据中心包括卫星地面站接收天线、卫星地面站接收控制模块和遥感监测数据处理模块，所述卫星地面站接收控制模块用于控制卫星地面站接收天线的接收角度从而实时接收不同过境卫星的卫星遥感监测数据信号，所述遥感监测数据处理模块用于从卫星遥感监测数据信号中筛选出所述林火监测信息。

所述林火监测信息是指从所述卫星遥感监测数据信号中实时获取的与森林火灾预警或评估相关的信息，如：地表红外辐射的多波段探测数据等异常高温点分布信息，以及通过建模比照分析获得的植被干枯率、叶片等效水层厚度、地表温度、可燃物总重以及植被连续度等火灾危险性信息。具体地，可以在全国各地区设置利于接收各颗过境卫星的遥感信号的地面接收站，将所有的卫星信号进行汇总分析处理。然后将涉及全国的所述林火监测信息全部实时打包发送，具体地从所述卫星遥感监测数据信号中分析获得所述林火监测信息的方法可参照现有技术中已公开的技术方案。

二、运营中心

用于接收所述林火监测信息并输出林火预警信息的运营中心，所述运营中心包括林火监测信息增值模块和林火预警信息打包模块，所述林火监测信息增值模块用于获取并存储各地区林火相关实时信息和林火相关静态信息，所述林火预警信息打包模块用于将各地的所述林火监测信息进行分类，同时加入火灾发生地的所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息，并与林火地理位置信息进行整体打包推送。

所述林火相关实时信息是指与火灾相关的各种实时变化的信息，如火灾地的湿度、温度、风向等气象信息，以及重大生产生活活动等事件信息；所述林火相关静态信息是指火灾地形、救火通道等地理条件信息，以及火灾涉及疏散人员、基础设施等生产生活信息。在日常维护作业时，所述林火监测信息增值模块会不间断地采集、存储并更新各地区的所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息；当发现一起或多起火情时，根据火情的地理位置信息自动调取火情发生地的所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息，将火情及火情发生地的所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息一同打包发往火情地的所涉及的各级防火应急部门。

进一步地，所述运营中心还包括预警服务推送管理模块，所述预警服务推送管理模块用于进行用户验证授权，并用于确定林火涉及范围和用户级别从而确定所述林火预警信息需要发往的目标。具体地，即从享受服务权限的注册用户中确定需要发往哪几级的防火办，是否需要发往森林武警、应急办等，是否还需要发往需要紧急配合的其它职能部门。其实现方法是向整体打包的所述林火预警信息中添加用户信息、权限、发送位置等信息。

一方面是智能地判断火情需要动员的应急力量，从而为行政级别较高、管辖范围较广的火灾应急中心智能地过滤小险情的报警，节省了例如省级防火办等部门人为分析火情并人为判断是否需要省级部门介入的作业程序，从而避免人为判断的失误，也相应地降低了省级防火办监控人员长期精神高度紧张的疲劳程度，同时当大的火情发生时，林火预警信息会立即发往省级防火办等部门，节省了下级部门向上级部门反馈请求协作支持的时间。

另一方面是进行用户的注册、授权使用的管理，有利于对消息渠道进行管理，避免不确定的火情引起不必要的恐慌，使受众大致了解火情所涉及的范围和人群，以及潜在危害的范围和人群；也更有利于进行商业化运作，使火情信息可以面向政府等公共部门，也可以面向林业种植企业甚至林地承包个人，为有需求的主体提供预警服务。

三、应急部门

用于接收所述林火预警信息的应急部门，所述应急部门包括消息盒子和监测报警服务应用终端，所述消息盒子用于接收本辖区内的所述林火预警信息并自动转发至协同作业单位和个人，所述监测报警服务应用终端设置于协同作业单位处或由协同作业个人随身携带用于接收所述消息盒子转发的所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息。具体地，所述监测报警服务应用终端分为设置于协同作业单位处的桌面终端和由协同作业个人随身携带的手持终端，所述桌面终端包括智能可视电话，所述手持终端包括智能手机。通过智能可视电话和智能手机的来电铃声进行报警作业，及时提醒关注相关林火信息。

所述消息盒子用于接收整体打包的所述林火预警信息，然后具体地对所述林火预警信息进行具体地利用或按照所述林火预警信息中的命令指标直接向相关单位发送林火预警信息。所述消息盒子其作用是作为终端接入中枢，既可以设置于省级防火部门，也可以设置于市级、县级防火部门甚至是企业或个人的所在地，其下游直接连接防火应急响应的单位或个人。

进一步地，所述应急部门还包括第三方镜像服务模块，所述第三方镜像服务模块用于接收所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息并通过扩展应用方法对所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息进行整合处理和选择发送。

所述第三方镜像服务模块可以根据自身需要确定所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息的利用方式，或根绝自身的职能特点对所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息进行筛选和转发下达，是作为本发明所述广域林火遥感监测信息智能服务平台的一个可以扩展应用的子系统。所述第三方镜像服务模块可以是对所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息进行再加工并进行市场细分的林火预警信息的代理运营商；所述第三方镜像服务模块也可以是公共决策或宣传等部门，不直接参与防火的应急响应工作，但是有必要及时了解火情及其趋势的单位。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (1)

1.一种广域林火遥感监测信息智能服务平台，其特征是，包括：

用于接收卫星遥感监测数据信号并输出林火监测信息的数据中心，所述数据中心包括卫星地面站接收天线、卫星地面站接收控制模块和遥感监测数据处理模块，所述卫星地面站接收控制模块用于控制卫星地面站接收天线的接收角度从而实时接收不同过境卫星的卫星遥感监测数据信号，所述遥感监测数据处理模块用于从卫星遥感监测数据信号中筛选出所述林火监测信息；

用于接收所述林火监测信息并输出林火预警信息的运营中心，所述运营中心包括林火监测信息增值模块和林火预警信息打包模块，所述林火监测信息增值模块用于获取并存储各地区林火相关实时信息和林火相关静态信息，所述林火预警信息打包模块用于将各地的所述林火监测信息进行分类，同时加入火灾发生地的所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息，并与林火地理位置信息进行整体打包推送；所述运营中心还包括预警服务推送管理模块，所述预警服务推送管理模块用于进行用户验证授权，并用于确定林火涉及范围和用户级别从而确定所述林火预警信息需要发往的目标；

用于接收所述林火预警信息的应急部门，所述应急部门包括消息盒子和监测报警服务应用终端，所述消息盒子用于接收本辖区内的所述林火预警信息并自动转发至协同作业单位和个人，所述监测报警服务应用终端设置于协同作业单位处或由协同作业个人随身携带用于接收所述消息盒子转发的所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息；所述应急部门还包括第三方镜像服务模块，所述第三方镜像服务模块用于接收所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息并通过扩展应用方法对所述林火监测信息、所述林火相关实时信息和所述林火相关静态信息进行整合处理和选择发送；所述监测报警服务应用终端分为设置于协同作业单位处的桌面终端和由协同作业个人随身携带的手持终端，所述桌面终端包括智能可视电话，所述手持终端包括智能手机。