森林防火智能視頻監控系統

　　一、項目背景

　　森林火災是世界性林業重要災害之一，具有突發性，災害的發生的隨機性，在較短的時間內能造成較大的損失的特點，每年都有一定數量的發生，造成林業資源的重大損失和性環境污染。一旦有火災發生，就必須以極快的速度采取撲救措施，撲救是否及時，決策是否得當，重要原因都取決于對林火行為的發現是否及時，分析是否準確合理，決策措施是否得當。如何實現森林防火工作的規范化、科學化、信息化，真正做到早發現、早解決火災隱情。數字化森林監控已成為及早發覺，排除森林火災隱情的必要手段。

　　二、系統總體構成

　　“森林衛士”智能監控系統是采用“邊緣計算+AI”技術，在前端利用視頻監控技術結合智能化的煙火識別技術，對數公里范圍內的森林資源進行監測，通過智能化的森林防火預警手段，不僅可以實時監看和記錄森林資源情況，而且采用了智能化的監測機制，通過智能化設備自動完成對森林資源的火災監測和報警，輔助森林防火監測人員完成對森林資源的自動監測，是一種由傳統的人工監測轉變為由機器自動監測的智能化科技手段。

　　系統通過在運營商鐵塔、現有的瞭望塔、新建鐵塔或立桿等設施基礎上，采用可見光和紅外熱成像智能雙光譜識別系統、攝像機、長焦鏡頭及后端監測管理軟件實現對森林防火區域可視范圍內火情的“自動掃描、自動發現、自動報警、自動定位”。雙光譜識別系統能夠克服霧霾天氣對可見光攝像機成像的影響，以及紅外攝像機抗遮擋能力差、圖像不直觀等單一智能識別系統存在的缺點，提高林火智能識別能力，達到全年、全天候的高效智能識別預警。

　　三、系統流程

　　系統全天候24小時自動對前端林區進行掃描，當前端林區出現火情時，系統會自動識別火情并向后端監控中心發送報警信號，同時會將火點位置在地圖上精確定位，一旦火災確定，決策人員可以通過視頻追蹤、資源查詢、火情推演、預案管理等功能進行撲救會商并制定詳細的滅火方案，然后將滅火方案下發至各個執行單位，決策人員還可通過系統對人員、車輛、物資、通訊設備等進行指揮調度達到快速消滅火災的目的。

　　四、主要功能

　　●自動巡護功能

全天候24小時實時巡護，能自動識別火情并報警;

　　●報警聯動功能

系統監測到火災信息后，監控中心會發出聲光報警，同時還可將包含火點GIS定位報警信息自動發送到用戶手機上;

　　●林火定位功能

在收到前端煙火自動識別子系統傳送過來的預警信號后，在地圖中及時標注出預警火點;

　　●視頻追蹤功能

通過調整云臺參數或者直接在地圖上單擊要監控的位置點，均可實現查看該點實時視頻;

　　●資源管理功能

管理撲火物資、撲火隊伍、撲火車輛、水資源等深林防火主題相關的資源數據;

　　●火情推演功能

根據火點周圍氣象、植被等信息動態推演計算火災在N個小時內火蔓延的方向、面積、速度、強度以及直接侵害的區域;

　　●輔助決策功能

根據火情推演分析，火情周邊保護對象、撲火資源查詢、歷史預警分布、氣象信息查詢等信息為決策者提供重要的輔助決策信息;

　　●應急指揮功能

根據火情在地圖中的推演、評估分析，結合電子白板，實時對車輛、人員進行指揮調度，實時視頻監控火情發展態勢;

　　●災后評估功能

指針對林火后進行損失評估及檔案整理，災情損失評估對象包括：1)根據林相圖計算出森林資源損失;2)計算過火范圍內有哪些保護對象，根據保護對象的估計價值計算保護對象的損失;

　　●護林員管理功能

護林人員電子檔案管理、人員位置與歷史軌跡查詢、歷史軌跡回放、指揮調度功能、考勤管理、各類數據報表、火情與遇險報警、電子地圖等相關操作;

　　●火險預報功能

結合氣象因子、防火季節、地理信息等對不同地理片區進行火險等級預警及火險預報;

　　●三維電子沙盤功能

三維操作包括： 三維地圖瀏覽、地圖檢索、圖層控制、圖例控制、三維標注控制、三維飛行模擬、二三維地圖同步顯示、三維地圖輸出、三維地圖上矢量信息疊加、三維林火定位、三維路徑、三維林火標繪、三維面積距離量算。

　　五、拓展應用

　　●在病蟲害防治方面的應用

　　在病蟲害防治方面視頻監控系統可用于查看有害生物的實時視頻和照片，根據葉面形態、蟲體特征等觸發預警報警。

　　●在野生動物監測方面的應用

　　在野生動物監測方面視頻監控可用于對野生動物的生活環境、位置、活動路線等進行實時監控并傳回監控中心，為專家對野生動物的研究提供依據。

　　●在卡口防盜方面的應用

　　在卡口防盜方面視頻監控可用于對林區的亂砍、亂伐、偷盜等違法行為進行實時監控，為日后追責取證提供依據。

　　●在護林管理方面的應用

　　在護林管理方面視頻監控可用于護林員查看林區的實時監控狀況，及時發現林區的災情隱患。

　　●在資源監測方面的應用

　　在資源監測方面視頻監控可用于查看林區各類資源的生長和分布情況。

　　視頻監控系統除在林業領域應用外，另外該系統還廣泛應用于農業、國防等多個領域。