本智慧森林防火方案架构以多层级协同为核心,实现火灾防控全流程智能化
感知层部署森林火险因子监测站,实时采集温湿度、风速风向、烟雾浓度等关键数据,构建全天候、多维度的火灾预警前端网络
传输层依托 4G、5G 及北斗通信技术,搭建高速稳定、抗干扰强的通信链路,确保监测数据、火情信息高效传输
算法层集成烟火识别、火蔓延模拟、火险等级评估等智能算法,对采集数据深度分析,精准识别火情并预测发展态势
智慧森林防火平台作为中枢系统,整合数据资源、算法模型及业务流程,实现信息统一管理与智能决策
应用层通过指挥中心大屏可视化、电脑端专业管理平台、手机 APP 移动终端及微信公众号服务窗口,为管理人员、应急队伍及公众提供火情监测、应急指挥、预警发布等多样化功能,形成 “监测 - 传输 - 分析 - 决策 - 应用” 的完整闭环
监测站采用创新模块化设计理念,以标准化接口与可插拔式结构为基础,支持根据不同区域的地理环境、气候条件及防火需求,灵活增减各要素传感器模块。在高海拔、地形复杂区域,可增配高精度红外热成像传感器与多光谱摄像头,强化对隐蔽火源的探测能力
在植被茂密的低山丘陵区,可组合温湿度、土壤含水量传感器与风速风向仪,构建全方位火险因子监测体系。各模块即插即用,无需复杂调试,极大提升了设备部署的便捷性与适应性,确保监测方案高效落地
数据传输环节构建多元冗余通信网络,根据区域条件选择 4G 无线通信、网口网线有线传输及北斗报文通信三种方式。在网络信号覆盖良好的区域,4G 通信凭借高速率、低延迟特性实现数据实时回传;网口网线传输则为固定监测点提供稳定可靠的有线连接,保障大量监测数据的持续稳定传输
针对偏远无网络覆盖区域,北斗报文通信技术突破地理限制,通过卫星链路实现数据定期上报,三种方式相互补充,确保数据传输 “零死角”。上传至云服务器的数据,经大数据智能动态分析平台处理,运用时序预测模型、空间聚类算法对火险因子进行关联分析,一旦触发预设阈值,系统将通过多渠道报警,并结合 GIS 地理信息系统精准锁定火源位置,误差控制在 10 米以内,为应急处置提供科学依据
森林火险预警算法利用森林火险因子综合监测站采集的多源、实时感知数据,获取森林火险演化有关的潜在驱动因子,并依靠自研预警算法,实现对森林火险精细化预警和态势感知,并生成火险等级地图
中科国探森林火灾智能探测研究团队充分利用人工智能前沿技术及数十年森林防火实践经验,构建的具备“端-边-云”协同、多源数据融合、多计算平台适配的森林火险预警算法体系,将引领森林火险因子监测工作迈向更高水平
基于火险驱动因子的精准预测:以火险因子预测驱动火险等级预测,近实时和1~7天内的精准火险预警
可解释、可验证的火险预警:以物理过程模拟代替传统火灾事件记录,将火险等级与点火试验成功概率耦合,实现火线发生概率的可解释与可验证
大数据驱动:通过物理过程模拟实现海量火险数据采集,获取基于大数据驱动的火险等级
多节点联动:基于图神经网络火险预警技术,通过多节点(多监测站)信息交互,提升火险预测精度
森林火险因子综合监测站管理软件安装于管理服务器(也可在行政云端部署)
采用B/S架构,搭载森林火险预警算法模型,实现火险因子监测分析、火险等级评估、火险告警、火险等级图等模块功能
接入自建的火险监测站数据,结合卫星遥感、地形地貌、林地资源等数据,综合运用物联网、人工智能,大数据等技术,通过数据治理,建立标准的森林火险数据
使用森林火险预警算法模型,实现火险等级的精准预测,与国家森林草原防灭火信息共享平台对接
中科大火灾科学国家重点实验室研究团队全程参与产品开发,为产品品质保驾护航
拥有成熟、标准技术能力和标准化生产线,实现周产 1000套的生产能力,确保稳定出货
建立健全完善的管理流程,从原材料、工艺到生产全过程控制,严格把控产品质量
24 小时全天候竭诚服务,对产品和工程问题8小时内响应,为客户提供专业优质售后服务
贵阳市观山湖印象西坡(高风险地区,曾发生过火灾)建站试点,包括:数据处理中心(边缘计算)、一体化可燃物含水率传感器(可燃物含水率、地表温湿度、土壤含水率、定位、倾斜角度等)、一体化微气象传感器(温度、湿度、风向、风速、气压、光照、降雨量)。对可燃物含水率的指标,通过“历史实验数据+现场测试”方案进行测试,保证了产品监测结果的准确性和可靠性