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森林草原火險因子綜合監(jiān)測系統(tǒng)

產(chǎn)品介紹下載資料

產(chǎn)品介紹：

1、產(chǎn)品描述

省級應急管理部門組織開展森林草原火險多因子綜合監(jiān)測站點部署工作，實時采集地表凋落物含水率、可燃物物候、土壤含水率、地表溫濕度等關鍵火險因子，以及環(huán)境溫度、相對濕度、風速、風向、大氣壓力、降雨量、光照度等氣象要素，并通過公網(wǎng)或北斗3號短報文上傳。充分利用監(jiān)測預警數(shù)據(jù)，制作森林草原火險預警預報數(shù)字化產(chǎn)品，提供專業(yè)預警成果服務，為輔助開展火災預防、力量調(diào)度、應急處置研判提供支撐。

森林草原火險因子綜合監(jiān)測站是一套森林火險因子和物候信息、多要素氣象信息自動監(jiān)測采集上報系統(tǒng)。利用多源感知設備對森林草原氣象、物候和可燃物信息進行探測采集，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動上報，為火險預警模型提供實時數(shù)據(jù)源，為指揮決策提供應用服務。

森林草原火險因子綜合監(jiān)測站實物圖

2、產(chǎn)品特點

多數(shù)據(jù)源融合；
多網(wǎng)融合；
云端校準；
非接觸式探測；
高集成度、高可靠性、高精準度特性，能適應長期戶外工作。

3、功能技術(shù)指標

（1）可燃物含水率傳感器

監(jiān)測地表凋落物含水率（綜合表層、內(nèi)層）、土壤含水率、地表溫度、地表濕度、地表物候狀態(tài)、空氣溫度、空氣濕度、風速、風向、雨量、光照度等火險因子；
具備測量地表凋落物含水率（綜合表層、內(nèi)層）、土壤含水率、地表溫濕度、地表物候狀態(tài)等火險因子，具備一體化高度集成特點，保證長期可靠工作，避免探針外露。
支持凋落物含水率等關鍵因子的遠程標定與云端校準；
支持根據(jù)凋落物樣本緩變自動校準；
支持物候狀態(tài)聯(lián)動突變校準；

測量模型：內(nèi)置本地化測量模型；

具備對地表凋落物含水率等全部監(jiān)測因子的直接測量能力，不采用其它代替物間接推演，且測量過程不干擾凋落物樣品狀態(tài)；

（2）多要素氣象傳感器

傳感器可適應林下環(huán)境，減少機械結(jié)構(gòu)，采用一體化高度集成模式，測量可燃物所處環(huán)境的氣象條件，包括空氣溫度、空氣濕度、光照度、風速、風向、降雨量、大氣壓因子。
具備對監(jiān)測因子的直接測量能力。

（3）通信

支持GPRS/3G/4G公網(wǎng)；
可配置北斗邊緣融合網(wǎng)關，雙核CPU，內(nèi)存≥8G，具備單圖計算分析能力；
可配置北斗三號短報文衛(wèi)星通信；

（4）其他

具備低電壓保護功能；
支持市電和太陽能供電，電力保障可靠；
支持防盜告警、遠程北斗定位、傳感器遠程標定和遠程管理；
具備防銹防腐蝕能力，耐高低溫與高輻射；
采用防雷設計，產(chǎn)品可靠
采集頻率可配置，支持5分鐘、30分鐘、1小時等多種采樣頻率，分鐘級可調(diào)自動采集上報；
數(shù)據(jù)具有加密功能，前端感知數(shù)據(jù)上報加密傳輸，加密算法≥128位；能保障數(shù)據(jù)對接過程中的物理與環(huán)境安全、網(wǎng)絡和設備安全、應用和數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)泄露和被惡意篡改等。

4、性能技術(shù)指標

可燃物含水率傳感器

表1性能技術(shù)指標

序號	產(chǎn)品指標		性能參數(shù)
1	凋落物含水率	測量方式	（1）對地表凋落物（表層、內(nèi)層）進行直接綜合監(jiān)測，不使用代替物或其它手段間接推演，監(jiān)測過程中不會改變樣本地表分布狀態(tài)；（2）傳感器具備多傳感器一體化融合探測模式，具備表層與內(nèi)層探測傳感器一體化集成，可給出綜合測量結(jié)果；
2		測量對象	（1）多種（針葉/闊葉/針闊混/細枯枝等）；（2）支持地表凋落物（表層、內(nèi)層）綜合監(jiān)測；
3		表層探測器	（1）探測類型：多光譜表層直接測量；（2）近紅外長波、近紅外短波；
4		內(nèi)層探測器	（1）探測類型：微波內(nèi)層直接測量；（2）內(nèi)層探測器頻段：100MHz~200MHz；（3）內(nèi)層探測器探測凋落物厚度：50px~250px；
5		測量范圍	0～100%；
6		分辨率	≤0.1%；
7		測量精度	±4%（含水率≤35%時），±8%（35%＜含水率≤100%）；
8	地表可燃物物候狀態(tài)	探測模式	多光譜模式；
9		物候分析能力	基于AI自動識別返青、積雪，判斷草雪覆蓋情況；
10		樣本分析能力	（1）識別樣本異常；（2）可分析可燃物分布狀態(tài)與變化情況，包括可燃物厚度及載量等；
11		上報模式	可定時進行數(shù)據(jù)上報；可根據(jù)用戶需求定時/手動下發(fā)指令進行信息采集；
12	地表溫濕度	測量范圍	（1）地表空氣溫度：-40℃~+80℃；（2）地表空氣濕度：0%～100%RH；
13		分辨率	（1）地表空氣溫度： ≤0.01℃；（2）地表空氣濕度： ≤0.04%RH；
14		精度誤差	（1）地表空氣溫度：≤±0.3℃；（2）地表空氣濕度：≤±2%RH；
15	土壤含水率	測量范圍	0-50%Vol；
16		測量深度	≥250px；
17		分辨率	≤0.1%；
18		精度誤差	≤±3%；

多氣象要素傳感器

序號	產(chǎn)品指標		性能參數(shù)
19	空氣溫濕度	測量范圍	（1）空氣溫度：-40℃~80℃；（2）空氣濕度：0-100%RH；
20		分辨率	（1）空氣溫度： ≤0.1℃；（2）空氣濕度： ≤0.1%RH；
21		測量誤差	（1）空氣溫度：≤±0.3℃；（1）空氣濕度：≤±3%RH；
22	大氣壓	測量范圍	300 hpa -1100hpa；
23		分辨率	≤0.1hpa；
24		測量誤差	≤±0.3hPa；
25	風速	測量模式	超聲波；
26		測量范圍	0-60m/s；
27		分辨率	≤0.01m/s；
28		精度誤差	≤3%；
29	風向	測量模式	超聲波；
30		測量范圍	0°-360 °；
31		分辨率	≤0.1 °；
32		測量誤差	±3 °（風速＜10m/s時）；
33	降雨量	測量模式	震動；
34		測量范圍	0-240mm/h；
35		分辨率	≤0.1mm；
36		精度誤差	≤8 %；
37	光照度	測量范圍	0-200KLUX；
38		分辨率	≤10LUX；
39		測量誤差	≤3%；

森林草原火險監(jiān)測預警數(shù)字化產(chǎn)品即“森林草原火險因子綜合監(jiān)測數(shù)據(jù)采集平臺”是由各省級應急管理部門依托本級應急管理綜合應用平臺，充分利用實時接入的森林草原火險監(jiān)測預警數(shù)據(jù)，制作火險因子監(jiān)測分析、火險等級評估、火險告警等數(shù)字化產(chǎn)品，并實現(xiàn)與國家森林草原防滅火信息共享平臺對接。平臺產(chǎn)品以理論研究為支撐，充分利用人工智能、大數(shù)據(jù)分析、邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)，建設一套先進可靠、基于多元信息融合的森林火險監(jiān)測預警模塊，實現(xiàn)對森林草原火險因子的實時、精準的態(tài)勢感知。其主要分為以下四大功能：

1.火險因子監(jiān)測。

實時采集火險因子綜合監(jiān)測站監(jiān)測數(shù)據(jù)，為全面掌握監(jiān)測覆蓋情況、了解監(jiān)測數(shù)據(jù)變化趨勢、開展風險管控提供數(shù)據(jù)支撐。

圖1 火險因子監(jiān)測界面圖

2.火險等級評估。

依托森林草原火災因子監(jiān)測數(shù)據(jù)，結(jié)合本地植被分布、地形特征等要素，生成火險因子評估報告。

圖2 火險等級評估

3.火險感知告警。

基于逐小時森林草原火險等級評估和預報，智能識別發(fā)現(xiàn)高風險區(qū)域火險，生成告警信息。

圖3火險感知告警圖

4.火險等級圖。

融合應急管理部EGIS 底圖或地方高清底圖服務，形成精細化火險等級圖。

圖4 火險等級圖