“墊江白家鎮(zhèn)大塘坎發(fā)現(xiàn)煙霧,疑有火情?!?月14日11時(shí)35分,重慶市森林草原智慧防火管理平臺(tái)發(fā)出預(yù)警,大塘坎護(hù)林員收到火情報(bào)警后第一時(shí)間前往現(xiàn)場(chǎng)處置。經(jīng)查看,起火原因是當(dāng)?shù)卮迕裨谔锟采戏贌斩挘粚儆诹謪^(qū)范圍,護(hù)林員及時(shí)撲滅了明火,并向其宣傳了森林防火政策法規(guī)。
??從發(fā)現(xiàn)火情、到現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)、處置,記者在平臺(tái)上看到,整個(gè)流程用時(shí)不到9分鐘。
??8月以來,重慶氣溫節(jié)節(jié)攀升,森林火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)增大,各地已連續(xù)多日出現(xiàn)高森林火險(xiǎn)氣象等級(jí)。
??嚴(yán)峻形勢(shì)下,我市搭建起上下貫通、橫向聯(lián)動(dòng)的市、區(qū)(縣)、鎮(zhèn)街、村(社區(qū))四級(jí)管理平臺(tái),銜接森林火災(zāi)各類風(fēng)險(xiǎn)要素信息等,在數(shù)字化、智能化手段的加持下,進(jìn)一步筑牢了森林草原高火險(xiǎn)期“防火墻” 。
??搭建森林防火“大腦中樞”
??登錄森林草原智慧防火管理平臺(tái),首先映入眼簾的是一張“林區(qū)火情監(jiān)測(cè)熱力圖”,通過顏色明暗的漸變,將全市38個(gè)區(qū)縣的森林火險(xiǎn)形勢(shì)清晰展現(xiàn)出來。
??“可以很明顯地看到,現(xiàn)在巫山、豐都、彭水等地的情況比較嚴(yán)重,部分林區(qū)地塊整個(gè)都是飄紅的,說明當(dāng)?shù)匾巴庥没鹈芗容^大、火情報(bào)警數(shù)量較多,發(fā)生森林火災(zāi)的可能性較高?!笔猩植菰馂?zāi)預(yù)防預(yù)警監(jiān)測(cè)中心主任曾瑜輕點(diǎn)鼠標(biāo),向記者講解熱力圖的含義。
??我市擁有林地面積7034萬畝,森林覆蓋率達(dá)55.06%。豐富的森林植被使森林管護(hù)呈現(xiàn)出點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、量大的難題,再加上我市林地與耕地、林區(qū)與城區(qū)相互交織交錯(cuò),電力、通信等重要設(shè)施密集,每年森林防滅火形勢(shì)都顯得嚴(yán)峻復(fù)雜。
??“過去,巡山護(hù)林的履職情況、林區(qū)火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等,成千上萬的數(shù)字信息分散在各級(jí)林業(yè)部門手中,需要人工統(tǒng)計(jì)、上報(bào),不僅增加了基層負(fù)擔(dān),也嚴(yán)重影響了大數(shù)據(jù)的綜合分析和利用。”曾瑜說。
??怎么辦?首先就是要拆除各級(jí)部門間的圍墻壁壘。
??以場(chǎng)景應(yīng)用為導(dǎo)向,我市上線了森林草原智慧防火管理平臺(tái),搭載人防、技防、物防、先期火情處理四個(gè)板塊,以GIS空間技術(shù)將全市森林火災(zāi)減災(zāi)體、承災(zāi)體及致災(zāi)因子等數(shù)據(jù)資源整合起來, 實(shí)現(xiàn)森林資源監(jiān)管、林火視頻監(jiān)控,林下紅外監(jiān)測(cè),森林網(wǎng)格巡護(hù)、森林防火管理的綜合管理應(yīng)用。
??森林草原智慧防火管理平臺(tái)猶如一個(gè)大腦中樞,每天,數(shù)十萬條來自各級(jí)林業(yè)部門、國(guó)有林場(chǎng)、國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的數(shù)據(jù)在此匯聚?!巴ㄟ^數(shù)據(jù)分析,我們能提早研判火險(xiǎn)趨勢(shì),也為科學(xué)決策提供依據(jù)?!痹ふf。
??譬如,針對(duì)近期大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)到的林區(qū)人為活動(dòng)情況,我市就出臺(tái)了相關(guān)規(guī)定,明確禁止游客在重點(diǎn)林區(qū)未開發(fā)區(qū)域內(nèi)徒步探險(xiǎn)、露營(yíng)等;當(dāng)森林火險(xiǎn)等級(jí)達(dá)到紅色級(jí)別后,各地也將根據(jù)實(shí)際情況發(fā)布禁火令、封山令,嚴(yán)禁一切火源和外來人員進(jìn)山。
??紅外監(jiān)測(cè)、AI識(shí)別、智能語音……黑科技讓火情無處遁形
??大腦中樞之外,是無數(shù)神經(jīng)元的拓展。
??曾瑜介紹,以購買服務(wù)方式,我市5年投入約8億元建成林火視頻監(jiān)控系統(tǒng)3460套,在旅游景區(qū)、林區(qū)火災(zāi)高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)位布設(shè)林下紅外自動(dòng)報(bào)警器3464個(gè),針對(duì)重點(diǎn)林區(qū)和重點(diǎn)時(shí)段開展無人機(jī)巡護(hù),構(gòu)建起“天空地”一體化火情監(jiān)測(cè)體系。
??“你已進(jìn)入林區(qū),請(qǐng)注意森林防火…… ”8月10日,驕陽似火,記者剛走進(jìn)璧山東風(fēng)林場(chǎng),就收到路旁一處廣播發(fā)出的宣傳喊話,循聲望去,只見林區(qū)入口一根智能監(jiān)控桿高高矗立,上面搭載了太陽能面板、高清攝像頭、語音播報(bào)器等。
??作為我市試點(diǎn)建設(shè)的“智慧林場(chǎng)”之一,東風(fēng)林場(chǎng)裝上了“智能防火多件套”——除出入口的監(jiān)測(cè)預(yù)警外,還包括高空雙光譜視頻監(jiān)控、雙紅外火焰探測(cè)器、地表火探測(cè)器、智能語音播報(bào)卡口等。
??“安裝在林區(qū)鐵塔上的雙光譜視頻監(jiān)控,就像一雙雙千里眼,通過AI技術(shù),能夠精準(zhǔn)識(shí)別出半徑5公里內(nèi)出現(xiàn)的煙霧,并發(fā)出火情預(yù)警?!绷謭?chǎng)負(fù)責(zé)人任廷勇說。
??針對(duì)人工巡林范圍大、盲點(diǎn)多,林場(chǎng)則在墳區(qū)、卡點(diǎn)等人流密集的地方安裝了雙紅外火焰和地表火探測(cè)器,不僅能識(shí)別煙霧、火點(diǎn)等險(xiǎn)情,還能定點(diǎn)捕捉人為活動(dòng),一旦發(fā)現(xiàn)攜帶火種進(jìn)山、隨地亂扔煙頭等行為,便會(huì)及時(shí)提醒巡護(hù)人員前往處置。
??今年清明期間,探測(cè)器監(jiān)測(cè)到火險(xiǎn)情況,護(hù)林員趕到時(shí),發(fā)現(xiàn)有幾位村民正在林區(qū)燒香祭拜,他們立即上前制止,撲滅了火源,整個(gè)過程不到3分鐘?!拔覀兞謭?chǎng)面積有9萬多畝,護(hù)林員只有20多名,這么大片林子光靠人力根本管不過來?!比瓮⒂抡f。
??作為我市避暑納涼的勝地,仙女山國(guó)家森林公園在酷暑時(shí)節(jié)的日均游客接待量超過10萬余人次,景區(qū)實(shí)行了入林掃碼,游客需要掃描防火碼填報(bào)信息后才能進(jìn)入林區(qū)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù),景區(qū)監(jiān)管平臺(tái)能對(duì)車輛、游客的運(yùn)行軌跡進(jìn)行溯源記錄,從而有效防控火源,科學(xué)開展火情原因分析等。盡管近年來極端天氣、夏季高溫天氣頻發(fā),仙女山景區(qū)未發(fā)生一起較大火災(zāi)事故。
??建立24個(gè)火險(xiǎn)因子監(jiān)測(cè)站 火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào)精準(zhǔn)到點(diǎn)
??“溫度38℃、空氣濕度48%、土壤含水率23%、凋落物含水率低于10%,火險(xiǎn)等級(jí)屬高度危險(xiǎn)?!边@段時(shí)間,位于北碚區(qū)的重慶市森林草原防火實(shí)驗(yàn)基地異常繁忙,在基地的森林火險(xiǎn)因子綜合監(jiān)測(cè)站內(nèi),科研人員利用前端感知傳感器設(shè)備,對(duì)林區(qū)內(nèi)的森林火險(xiǎn)因子進(jìn)行精準(zhǔn)化監(jiān)測(cè),并搭建后端模型推演算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)森林火險(xiǎn)精細(xì)化預(yù)警。
??“我們的火險(xiǎn)等級(jí)甚至可以精確到某一特定林班?!睂?shí)驗(yàn)基地技術(shù)人員李耀輝說,我市森林火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào),還以行政區(qū)為單位,主要依托氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行推算,“由于忽略了植被類型、可燃物載量等林業(yè)數(shù)據(jù),結(jié)果也比較粗糙。”
??依托人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段,監(jiān)測(cè)站實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)土壤墑情、可燃物含水率、空氣濕度、地表溫度等森林火險(xiǎn)因子的全方位分層監(jiān)測(cè),匯集了800余萬條監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。他們將采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳至云數(shù)據(jù)服務(wù)中心,在算法模型的加持下,綜合評(píng)估計(jì)算得出林班樣地發(fā)生森林火災(zāi)的危險(xiǎn)程度。
??這并不只是一個(gè)數(shù)據(jù)搬運(yùn)的簡(jiǎn)單過程。為了得出最優(yōu)的算法模型,科研人員腦洞大開,嘗試對(duì)不同樹種的葉子進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn),測(cè)試環(huán)境對(duì)樹葉的燃點(diǎn),以及燃燒速度的影響。
??“我們算得上國(guó)內(nèi)較早做這方面研究的單位,沒有前人經(jīng)驗(yàn)可學(xué),很多東西都要自己去摸索?!?李耀輝說,譬如,他們通過定制坡度支架、搭建光照實(shí)驗(yàn)室來模擬重慶不同的地形地貌條件,甚至自主研發(fā)了用于焚燒樹葉的燃燒床。
??經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),他們獲得了大量的數(shù)據(jù)參數(shù),建立起以森林火險(xiǎn)因子為主導(dǎo)的精細(xì)化火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào)模型。
??據(jù)了解, 目前,我市已在主城“四山”以及璧山、永川等地建立起24個(gè)火險(xiǎn)因子監(jiān)測(cè)站,實(shí)現(xiàn)多維火險(xiǎn)因子的自動(dòng)采集、上報(bào),各站點(diǎn)正加緊完成計(jì)算模型的驗(yàn)證優(yōu)化,綜合運(yùn)用現(xiàn)代化火險(xiǎn)感知手段,進(jìn)一步提升森林火災(zāi)早期預(yù)判能力。