CN114463917B - 基于大数据的森林火灾应急调度系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于大数据的森林火灾应急调度系统及方法，属于大数据技术领域。本发明建立森林火灾蔓延速度模型，计算森林火灾蔓延速度，预测森林火灾进一步的发展，判断森林火灾危险区域，输出森林火灾救援队切入点，判断森林火灾火势等级，设置灭火资源等级，灭火资源等级与森林火灾火势等级匹配，根据森林火灾火势等级调用同等级的灭火资源，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的区域为最佳灭火路径，基于森林火蔓延速度计算模拟森林火灾发生，提前建立应对森林火灾蔓延应急调度方法，便于管理人员及时了解和掌握森林火灾火势蔓延的机理和规律，数值化火灾蔓延指标，帮助管理人员建立合理的科学的人员和设备调度。
Description
技术领域
本发明涉及大数据技术领域，具体为基于大数据的森林火灾应急调度系统及方法。
背景技术
受温室效应影响，全球气候变化，极端天气增加，森林火灾频发，森林火灾应急救援不同于草原火灾或其他火灾，森林地形复杂，可燃物种类多，救援灭火的过程很容易发生危险；
通常，一旦突发森林火灾需要收集火灾信息、确定火灾等级，启动应急计算，然后组织指挥、建立应急通信、消防车辆调度、后勤保障和医疗服务，现有的森林火灾应急调度方案都是当火灾发生之后，根据火势的发展实时调度，需要大量的有丰富经验的人员实时调度，然而森林火灾发生时，火势发展极快，三分钟就可以完成一间卧室轰燃，当相关人员收集完整的火灾数据再进行评估、调度救援队到达不同的地点实行火灾扑灭是需要一定时间的，如何争取火灾初期黄金时间内完成人员和设备调度是亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于大数据的森林火灾应急调度系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：基于大数据的森林火灾应急调度方法，所述森林火灾应急调度方法具体步骤包括：
步骤一：收集森林数据，所述森林数据包括森林地形、森林降水量、森林植被分布；
步骤二：将森林地图根据森林火灾终端设备检测范围为大小划分为棋盘格；
步骤三：收集火灾蔓延实时数据，所述火灾蔓延实时数据包括风向、风速、森林火灾火焰温度和森林火灾火焰高度；
步骤四：建立森林火灾蔓延速度模型，计算森林火灾蔓延速度；
步骤五：判断森林火灾危险区域，输出森林火灾救援队切入点；
预测不同时间后森林火灾的发展，计算救援队到达火灾现场的时间和有效控火的时间，直至可控的森林火灾与救援队控火时间匹配，为最终救援切入点；
步骤六：建立临时通讯，管理人员调配人员到达森林火灾救援队切入点；
在面积广阔的森林中，保持联系是避免人员因为浓烟、受伤、迷山的必要措施，火场现场往往原理集镇，通信条件差，建立一个畅通、兼容、稳定的火场临时通讯是救援队深入森林进行灭火的底气，通过临时通讯，一线的救援队可以及时反馈火情，让组织人员及时了解掌握火场最新态势。
步骤七：实时评估棋盘格森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格，输出不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格为最佳灭火区域。
所述步骤五判断森林火灾危险区域输出森林火灾救援队切入预备点具体步骤包括：
Step 1：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展；
Step 2：预测未来时刻T1的森林火灾危险区域，输出未来时刻T1的森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；
Step 3：判断未来时刻T1森林火灾火势等级；
Step 4：设置灭火资源等级，灭火资源等级与森林火灾火势等级匹配，根据森林火灾火势等级调用同等级的灭火资源；
Step 5：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2；
Step 6：当灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2不超过未来时刻T1，输出未来时刻T1森林火灾切入预备点为森林火灾切入点。
设置森林火蔓延速度安全阈值，根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测未来时刻T1森林火蔓延速度，当森林火蔓延速度超出森林火蔓延速度安全阈值，则判断超出森林火蔓延速度安全阈值的区域为森林火灾危险区域。所述Step 2森林火灾危险区域具体内容包括：所述森林火灾危险区域为容易造成人员伤亡的区域，森林火灾切入预备点需要避开森林火灾危险区域，所述森林火危险区域包括火头危险区域和快速发展区域，所述火头危险区域为超出危险阈值的森林火头区域，所述快速发展区域为因地形或植被导致森林火快速蔓延的区域；所述快速发展区域判定具体内容包括：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测森林火蔓延速度，计算棋盘格完全燃烧的时间，设置完全燃烧时间阈值，当棋盘格内完全燃烧的时间小于完全燃烧时间阈值，则所述棋盘格为快速发展区域。
快速发展区域包括陡坡、窄谷、窄山脊线、鞍型场等，陡坡森林火焰垂直发展，森林火蔓延速度不断加快，容易产生爆发火和火爆，鞍型场会形成鞍型场涡流带，容易产生火旋和火旋风成为火头、高温热流和浓烟通道；
或者植被干燥，植被易燃，例如此处植被分布多为类似柳絮易燃物，也会导致火场火势在此处快速蔓延；
通过森林火蔓延速度为模型模拟森林火灾的进一步发展，找到森林火灾隐藏的暗流，直观的判断森林火危险区域，提前采取合适的措施，例如避开或者在保证情况的下，采取以火攻火法或开隔离带法，避免森林火灾蔓延到快速发展区域，森林火灾快速发展进一步失控。
所述火头危险区域判定方法的具体步骤包括：
Step 2.1：计算森林火灾蔓延边缘森林火蔓延速度，输出森林火蔓延速度大于的区域为森林火头区域；
Step 2.2：计算森林火头区域危险值，具体计算公式为：
其中， 表示风速，/>表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，/>表示坡度，/>表示森林火头所在的棋盘格与坡度之间的角度，/>表示火焰温度，/>表示森林火蔓延速度，/>表示森林火头区域危险值；
判断森林火头区域危险值表现了森林火头区域森林火蔓延速度进一步发展的可能性，在森林火蔓延速度的基础上，判断森林风力和森林坡度对于火头地区的森林火蔓延的助力，森林火头区域的植被粒度越大，越不容易被点燃，小的森林植被粒度加剧森林火蔓延的速度；
Step 2.3：设置森林火头危险值阈值，当森林火头区域危险值超出森林火头危险值阈值，输出当前森林火头区域为火头危险区域。
火头区域需要分情况，森林火头区域不能科教的一味避开，当森林火头区域危险程度不高时，及时进行扑打可以有效的控制森林火势的发展，避免森林火灾进一步的失控；
当火头区域和风向、坡度背向，例如火头区域下山就可以进行堵截打，但是需要避免与上山火相遇，坡度越大的区域森林火灾蔓延速度越快，这时在森林火头区域进行扑打很容易造成人员伤亡；
通过建立森林火头区域危险程度判定模型，计算森林火头区域危险值，森林火头区域危险值超出森林火头危险值阈值，则森林火头区域危险救援队需要避开森林火头区域。
所述Step 3判断未来时刻T1森林火灾火势等级具体内容包括：构建森林火灾火势模型，输出森林火灾火势值，具体计算公式为：
其中，表示风速,/>表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，/>表示森林火灾火焰温度系数，/>表示森林火灾火焰温度，/>表示森林火灾火焰高度系数，/>表示森林火灾火焰高度，/>表示森林植被密度，/>表示森林火灾火势值，/>表示棋盘格内植株硬度；
判断当前森林火灾火势主要判断当前火焰的温度和高度，火焰的高度一定程度上可以代表森林火灾的发展阶段，火焰受热空气影响，垂直向上的蔓延性很好，当火焰高度越高，表示森林火灾的阶段发展越快，呈指数性增长；
判断已发生森林火灾的火场火势需要判断当前主要可燃物火场植被对于森林火的影响，植被硬度越高，越耐烧，高硬度的植被会抑制火焰；
森林火灾火势离不开火场的含氧量，风力越大会带来越多的氧气，体现森林火场的含氧量；
森林火灾火势值越高，说明森林火灾火势危险程度越高，根据森林火灾火势值，设置森林火灾火势等级，设置不同等级森林火灾火势阈值，森林火灾火势等级越高，需要更高能力的灭火资源。
不同的救援站有不同的灭火资源，预测森林火灾的火势等级才能选择合适的灭火设备和灭火物资，才能准确的找到具有合适的灭火设备和灭火物资的站点，准确又迅速的保证合适的灭火设备和灭火物资到达准确的地点。
所述Step 5计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2具体步骤包括：
Step 5.1：输出具有与森林火灾切入预备点森林火灾火势等级匹配灭火资源最近的救援站；
Step 5.2：所述灭火资源包括救援队、灭火设备、灭火物资和临时通讯设备，输出灭火资源的运输速度，具体计算公式为：
其中，表示救援队行驶速度，/>表示灭火设备运输速度，/>表示灭火物资运输速度，/>表示临时通讯设备；
灭火设备包括单兵装备和车辆装备，单兵装备包括背负式风力灭火机、高压脉冲水枪、高压细水雾、二号工具、便携式水泵；车辆装备包括勇士运兵车、应急救援指挥车、装备运输车及森林消防水车。
Step 5.3：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2。
基于大数据的森林火灾应急调度系统，所述应急调度系统包括森林数据采集模块、实时数据采集模块、森林火灾模拟模块、森林火灾火势评估模块和森林火灾应急调度模块；
所述森林数据采集模块采集森林数据输送至森林火灾模拟模块，所述森林数据包括森林地形、森林气候、森林植被分布；
所述实时数据采集模块采集森林火灾实时数据输送至森林火灾模拟模块和森林火灾火势评估模块；
所述森林火灾模拟模块建立森林火蔓延模型，所述森林火灾模拟模块接收森林数据输入森林火蔓延模型模拟森林火灾的发展，预测未来时刻T1森林火灾危险区域，输出对应时刻森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；
所述森林火蔓延模型具体内容包括：根据棋盘格内植被分布计算棋盘格内助燃物质含量和燃烧速度；设置风速系数和坡度系数，计算风向和坡度的角度；根据棋盘格内助燃物质含量、风速和坡度输出森林火蔓延模型；
所述森林火灾火势评估模块建立森林火灾火势评估模型，接收森林数据和森林火灾实时数据，计算棋盘格内森林火灾火势值，评估森林火灾火势等级；
所述森林火灾应急调度模块计算与森林火灾火势等级匹配的灭火物资到达森林火灾切入预备点的时间T2，当T2不超过T1，输出森林火灾切入预备点为最终切入点。
所述森林火灾火势评估模块实时评估森林火灾火势等级，所述森林火灾应急调度模块接收森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的区域为最佳灭火路径。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：基于森林火蔓延速度计算模拟森林火灾发生，提前建立应对森林火灾蔓延应急调度方法；便于管理人员及时了解和掌握森林火灾火势蔓延的机理和规律，数值化火灾蔓延指标，帮助管理人员建立合理的科学的人员和设备调度；
在火灾发生初期最大程度的节约时间，及时的组织救援队准确到位，设备物资到位，反应迅速，降低火灾救援难度；通过森林火蔓延模型模拟森林火灾进一步的发展，合理分配森林火灾的救援的人员和物资，采取合适的应急救援方案；
建立森林火灾火势等级评估模型，直观的实时评估森林火灾火势的危险程度，让灭火物资和森林火灾火势准确匹配，一步到位的输出灭火资源的调配，同时输出最佳的灭火路径，最大程度的保证了灭火人员的安全。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明基于大数据的森林火灾应急调度方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供技术方案：实施例一：
基于大数据的森林火灾应急调度方法，森林火灾应急调度方法具体步骤包括：
步骤一：收集森林数据，森林数据包括森林地形、森林降水量、森林植被分布；
步骤二：将森林地图根据森林火灾终端设备检测范围为大小划分为棋盘格；
步骤三：收集火灾蔓延实时数据，火灾蔓延实时数据包括风向、风速、森林火灾火焰温度和森林火灾火焰高度；
步骤四：建立森林火灾蔓延速度模型，计算森林火灾蔓延速度；
步骤五：判断森林火灾危险区域，输出森林火灾救援队切入点；
预测不同时间后森林火灾的发展，计算救援队到达火灾现场的时间和有效控火的时间，直至可控的森林火灾与救援队控火时间匹配，为最终救援切入预备点；
步骤六：建立临时通讯，管理人员调配人员到达森林火灾救援队切入点；
在面积广阔的森林中，保持联系是避免人员因为浓烟、受伤、迷山的必要措施，火场现场往往原理集镇，通信条件差，建立一个畅通、兼容、稳定的火场临时通讯是救援队深入森林进行灭火的底气，通过临时通讯，一线的救援队可以及时反馈火情，让组织人员及时了解掌握火场最新态势。
步骤七：实时评估棋盘格森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格，输出不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格为最佳灭火区域。
步骤五判断森林火灾危险区域输出森林火灾救援队切入点具体步骤包括：
Step 1：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展；
Step 2：预测未来时刻T1的森林火灾危险区域，输出未来时刻T1的森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；
Step 3：判断未来时刻T1森林火灾火势等级；
Step 4：设置灭火资源等级，灭火资源等级与森林火灾火势等级匹配，根据森林火灾火势等级调用同等级的灭火资源；
Step 5：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2；
Step 6：当灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2不超过未来时刻T1，输出未来时刻T1森林火灾切入预备点为森林火灾切入点。
设置森林火蔓延速度安全阈值，根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测未来时刻T1森林火蔓延速度，当森林火蔓延速度超出森林火蔓延速度安全阈值，则判断超出森林火蔓延速度安全阈值的区域为森林火灾危险区域。Step 2森林火灾危险区域具体内容包括：森林火灾危险区域为容易造成人员伤亡的区域，森林火灾切入预备点需要避开森林火灾危险区域，森林火危险区域包括火头危险区域和快速发展区域，火头危险区域为超出危险阈值的森林火头区域，快速发展区域为因地形或植被导致森林火快速蔓延的区域；快速发展区域判定具体内容包括：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测森林火蔓延速度，计算棋盘格完全燃烧的时间，设置完全燃烧时间阈值，当棋盘格内完全燃烧的时间小于完全燃烧时间阈值，则所述棋盘格为快速发展区域。
快速发展区域包括陡坡、窄谷、窄山脊线、鞍型场等，陡坡森林火焰垂直发展，森林火蔓延速度不断加快，容易产生爆发火和火爆，鞍型场会形成鞍型场涡流带，容易产生火旋和火旋风成为火头、高温热流和浓烟通道；
或者植被干燥，植被易燃，例如此处植被分布多为类似柳絮易燃物，也会导致火场火势在此处快速蔓延；
通过森林火蔓延速度为模型模拟森林火灾的进一步发展，找到森林火灾隐藏的暗流，直观的判断森林火危险区域，提前采取合适的措施，例如避开或者在保证情况的下，采取以火攻火法或开隔离带法，避免森林火灾蔓延到快速发展区域，森林火灾快速发展进一步失控。
火头危险区域判定方法的具体步骤包括：
火头区域需要分情况，森林火头区域不能科教的一味避开，当森林火头区域危险程度不高时，及时进行扑打可以有效的控制森林火势的发展，避免森林火灾进一步的失控；
当火头区域和风向、坡度背向，例如火头区域下山就可以进行堵截打，但是需要避免与上山火相遇，坡度越大的区域森林火灾蔓延速度越快，这时在森林火头区域进行扑打很容易造成人员伤亡；
通过建立森林火头区域危险程度判定模型，计算森林火头区域危险值，森林火头区域危险值超出森林火头危险值阈值，则森林火头区域危险救援队需要避开森林火头区域。
Step 2.1：计算森林火灾蔓延边缘森林火蔓延速度，输出森林火蔓延速度大于的区域为森林火头区域；
Step 2.2：计算森林火头区域危险值，具体计算公式为：
其中， 表示风速，/>表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，/>表示坡度，/>表示森林火头所在的棋盘格与坡度之间的角度，/>表示火焰温度，/>表示森林火蔓延速度，/>表示森林火头区域危险值；
判断森林火头区域危险值表现了森林火头区域森林火蔓延速度进一步发展的可能性，在森林火蔓延速度的基础上，判断森林风力和森林坡度对于火头地区的森林火蔓延的助力，森林火头区域的植被粒度越大，越不容易被点燃，小的森林植被粒度加剧森林火蔓延的速度；
Step 2.3：设置森林火头危险值阈值，当森林火头区域危险值超出森林火头危险值阈值，输出当前森林火头区域为火头危险区域。
Step 3判断未来时刻T1森林火灾火势等级具体内容包括：构建森林火灾火势模型，输出森林火灾火势值，具体计算公式为：
其中，表示风速,/>表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，/>表示森林火灾火焰温度系数，/>表示森林火灾火焰温度，/>表示森林火灾火焰高度系数，/>表示森林火灾火焰高度，/>表示森林植被密度，/>表示森林火灾火势值，/>表示棋盘格内植株硬度；
判断当前森林火灾火势主要判断当前火焰的温度和高度，火焰的高度一定程度上可以代表森林火灾的发展阶段，火焰受热空气影响，垂直向上的蔓延性很好，当火焰高度越高，表示森林火灾的阶段发展越快，呈指数性增长；
判断已发生森林火灾的火场火势需要判断当前主要可燃物火场植被对于森林火的影响，植被硬度越高，越耐烧，高硬度的植被会抑制火焰；
森林火灾火势离不开火场的含氧量，风力越大会带来越多的氧气，体现森林火场的含氧量；
森林火灾火势值越高，说明森林火灾火势危险程度越高，根据森林火灾火势值，设置森林火灾火势等级，设置不同等级森林火灾火势阈值，森林火灾火势等级越高，需要更高能力的灭火资源。
不同的救援站有不同的灭火资源，预测森林火灾的火势等级才能选择合适的灭火设备和灭火物资，才能准确的找到具有合适的灭火设备和灭火物资的站点，准确又迅速的保证合适的灭火设备和灭火物资到达准确的地点。
Step 5计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2具体步骤包括：
Step 5.1：输出具有与森林火灾切入预备点森林火灾火势等级匹配灭火资源最近的救援站；
Step 5.2：灭火资源包括救援队、灭火设备、灭火物资和临时通讯设备，输出灭火资源的运输速度，具体计算公式为：
其中，表示救援队行驶速度，/>表示灭火设备运输速度，/>表示灭火物资运输速度，/>表示临时通讯设备；
灭火设备包括单兵装备和车辆装备，单兵装备包括背负式风力灭火机、高压脉冲水枪、高压细水雾、二号工具、便携式水泵；车辆装备包括勇士运兵车、应急救援指挥车、装备运输车及森林消防水车。
Step 5.3：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2。
基于大数据的森林火灾应急调度系统，应急调度系统包括森林数据采集模块、实时数据采集模块、森林火灾模拟模块、森林火灾火势评估模块和森林火灾应急调度模块；
森林数据采集模块采集森林数据输送至森林火灾模拟模块，森林数据包括森林地形、森林气候、森林植被分布；
实时数据采集模块采集森林火灾实时数据输送至森林火灾模拟模块和森林火灾火势评估模块；
森林火灾模拟模块建立森林火蔓延模型，森林火灾模拟模块接收森林数据输入森林火蔓延模型模拟森林火灾的发展，预测未来时刻T1森林火灾危险区域，输出对应时刻森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；
森林火蔓延模型具体内容包括：根据棋盘格内植被分布计算棋盘格内助燃物质含量和燃烧速度；设置风速系数和坡度系数，计算风向和坡度的角度；根据棋盘格内助燃物质含量、风速和坡度输出森林火蔓延模型；
森林火灾火势评估模块建立森林火灾火势评估模型，接收森林数据和森林火灾实时数据，计算棋盘格内森林火灾火势值，评估森林火灾火势等级；
森林火灾应急调度模块计算与森林火灾火势等级匹配的灭火物资到达森林火灾切入预备点的时间T2，当T2不超过T1，输出森林火灾切入预备点为最终切入点。
基于森林火蔓延速度计算模拟森林火灾发生，提前建立应对森林火灾蔓延应急调度方法；便于管理人员及时了解和掌握森林火灾火势蔓延的机理和规律，数值化火灾蔓延指标，帮助管理人员建立合理的科学的人员和设备调度；
在火灾发生初期最大程度的节约时间，及时的组织救援队准确到位，设备物资到位，反应迅速，降低火灾救援难度；通过森林火蔓延模型模拟森林火灾进一步的发展，合理分配森林火灾的救援的人员和物资，采取合适的应急救援方案；
建立森林火灾火势等级评估模型，直观的实时评估森林火灾火势的危险程度，让灭火物资和森林火灾火势准确匹配，一步到位的输出灭火资源的调配，同时输出最佳的灭火路径，最大程度的保证了灭火人员的安全。
森林火灾火势评估模块实时评估森林火灾火势等级，森林火灾应急调度模块接收森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的区域为最佳灭火路径。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述森林火灾应急调度方法具体步骤包括：
步骤一：收集森林数据，所述森林数据包括森林地形、森林降水量、森林植被分布；
步骤二：将森林地图根据森林火灾终端设备检测范围为大小划分为棋盘格；
步骤三：收集火灾蔓延实时数据，所述火灾蔓延实时数据包括风向、风速、森林火灾火焰温度和森林火灾火焰高度；
步骤四：建立森林火灾蔓延速度模型，计算森林火灾蔓延速度；
步骤五：判断森林火灾危险区域，输出森林火灾救援队切入点；
判断森林火灾危险区域输出森林火灾救援队切入点具体步骤包括：
Step 1：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展；
Step 2：预测未来时刻T1的森林火灾危险区域，输出未来时刻T1的森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；
设置森林火蔓延速度安全阈值，根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测未来时刻T1森林火蔓延速度，当森林火蔓延速度超出森林火蔓延速度安全阈值，则判断超出森林火蔓延速度安全阈值的区域为森林火灾危险区域；
所述森林火灾危险区域为容易造成人员伤亡的区域，森林火灾切入预备点需要避开森林火灾危险区域，所述森林火危险区域包括火头危险区域和快速发展区域，所述火头危险区域为超出危险阈值的森林火头区域，所述快速发展区域为因地形或植被导致森林火快速蔓延的区域；
所述快速发展区域判定具体内容包括：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测森林火蔓延速度，计算棋盘格完全燃烧的时间，设置完全燃烧时间阈值，当棋盘格内完全燃烧的时间小于完全燃烧时间阈值，则所述棋盘格为快速发展区域；
所述火头危险区域判定方法的具体步骤包括：
Step 2.1：计算森林火灾蔓延边缘森林火蔓延速度，输出森林火蔓延速度大于/>的区域为森林火头区域；
Step 2.2：计算森林火头区域危险值，具体计算公式为：
其中， 表示风速，/>表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，/>表示坡度，/>表示森林火头所在的棋盘格与坡度之间的角度，/>表示火焰温度，/>表示森林火蔓延速度，/>表示森林火头区域危险值；
Step 2.3：设置森林火头危险值阈值，当森林火头区域危险值超出森林火头危险值阈值，输出当前森林火头区域为火头危险区域；
Step 3：判断未来时刻T1森林火灾火势等级；
Step 4：设置灭火资源等级，灭火资源等级与森林火灾火势等级匹配，根据森林火灾火势等级调用同等级的灭火资源；
Step 5：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2；
Step 6：当灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2不超过未来时刻T1，输出未来时刻T1森林火灾切入预备点为森林火灾切入点；
步骤六：建立临时通讯，管理人员调配人员到达森林火灾救援队切入点；
步骤七：实时评估棋盘格森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格，输出不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格为最佳灭火区域。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述Step3判断未来时刻T1森林火灾火势等级具体内容包括：构建森林火灾火势模型，输出森林火灾火势值，具体计算公式为：
其中，表示风速，/>表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，/>表示森林火灾火焰温度系数，/>表示森林火灾火焰温度，/>表示森林火灾火焰高度系数，/>表示森林火灾火焰高度，/>表示森林植被密度， />表示森林火灾火势值，/>表示棋盘格内植株硬度；
森林火灾火势值越高，说明森林火灾火势危险程度越高，根据森林火灾火势值，设置森林火灾火势等级，设置不同等级森林火灾火势阈值，森林火灾火势等级越高，需要更高能力的灭火资源。
3.根据权利要求1所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述Step5计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2具体步骤包括：
Step 5.1：输出具有与森林火灾切入预备点森林火灾火势等级匹配灭火资源最近的救援站；
Step 5.2：所述灭火资源包括救援队、灭火设备、灭火物资和临时通讯设备，输出灭火资源的运输速度，具体计算公式为：
其中，表示救援队行驶速度，/>表示灭火设备运输速度，/>表示灭火物资运输速度，表示临时通讯设备；
Step 5.3：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2。
4.应用权利要求1-3中任一项所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法的森林火灾应急调度系统，其特征在于：所述应急调度系统包括森林数据采集模块、实时数据采集模块、森林火灾模拟模块、森林火灾火势评估模块和森林火灾应急调度模块；
所述森林数据采集模块采集森林数据输送至森林火灾模拟模块，所述森林数据包括森林地形、森林气候、森林植被分布；
所述实时数据采集模块采集森林火灾实时数据输送至森林火灾模拟模块和森林火灾火势评估模块；
所述森林火灾模拟模块建立森林火蔓延模型，所述森林火灾模拟模块接收森林数据输入森林火蔓延模型模拟森林火灾的发展，预测未来时刻T1森林火灾危险区域，输出对应时刻森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；
所述森林火蔓延模型具体内容包括：根据棋盘格内植被分布计算棋盘格内助燃物质含量和燃烧速度；设置风速系数和坡度系数，计算风向和坡度的角度；根据棋盘格内助燃物质含量、风速和坡度输出森林火蔓延模型；
所述森林火灾火势评估模块建立森林火灾火势评估模型，接收森林数据和森林火灾实时数据，计算棋盘格内森林火灾火势值，评估森林火灾火势等级；
所述森林火灾应急调度模块计算与森林火灾火势等级匹配的灭火物资到达森林火灾切入预备点的时间T2，当T2不超过T1，输出森林火灾切入预备点为最终切入点。
5.根据权利要求4所述的基于大数据的森林火灾应急调度系统，其特征在于：所述森林火灾火势评估模块实时评估森林火灾火势等级，所述森林火灾应急调度模块接收森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的区域，输出不超过森林火灾火势等级安全阈值的区域为最佳灭火区域。
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