成 果 简 介

应用场景

大兴安岭是兴安岭的西部组成部分，位于内蒙古自治区东北部，黑龙江省西北部，是中国保存较完好、面积最大的原始森林，是内蒙古高原与松辽平原的分水岭。大兴安岭山脉北起黑龙江省漠河市北部黑龙江畔，南至内蒙古自治区赤峰市北部西拉木伦河上游谷地，东北-西南走向，地理坐标介于北纬43度至北纬53度30分，东经117度20分至东经126度之间，全长1400多公里，均宽约200公里，海拔1100-1400米，是由中低山组成的山脉。总面积32.72万平方公里（其中内蒙古自治区境内约24万平方公里，黑龙江省境内8.48万平方公里）。大兴安岭原始森林茂密，是中国重要的林业基地之一，主要树木有兴安落叶松、樟子松、红皮云杉、白桦、蒙古栎、山杨等。

主要解决的问题

大型安岭地区森林植被较多，雷击火是森林火灾的重要组成部分。如何提升森林防火现代化水平，及时掌握各林区现状，及早发现火情，将森林火灾带来的损失减小到最小，是目前急需解决的问题。

技术要点

1、前期调查

通过走访大兴安岭防火队伍以及网上调研相关资料，针对于大兴安岭的防火措施，目前较多人的思想还集中于原始的传统方式。依据大兴安岭自身区域面积广泛的特点，一旦火灾发生，采取阻断其传播的方式，将两片森林之间建立起一条防火隔离带是人们目前理想的选择。同样，也可以对于植物本身进行提高相应的耐火性，可以种植一些耐火性较强，高温的抵抗能力较好的植被。当然，对于大兴安岭区域的防火队伍，要进行专业的培训，提高安全意识，实施有效的练习。这些方法都是从预防角度出发，如果预防没有效果发生火灾，如何精准找到起火点，防止地下火滋生，为救援赢得宝贵时间等问题没有精准的预案。因此需要先进的科学技术完成起火点的测量，物理学中的光电技术就是一个很好方法。

2、技术需求

科学技术是第一生产力。即使我们对火灾加以防范，但是依然存在着很小的发生概率。在火灾发生后，特别针对于大兴安岭这一森林植被较多的情况，树木挨着树木，火势会发展的非常迅速，产生的烟雾相比于其他情况要大很多，漫天的迷雾经常会遮盖真正的着火点，这会给消防人员带来很大的阻碍。此时，光电技术就显得尤为重要，利用红外线较强的穿透能力，将真正的着火点通过红外线穿透烟雾，使得消防员可以准确并及时有效的消除火灾的根源，做到真正的灭火。同时通过光电技术还可以实时监控地表温度，对于火灾的蔓延起到预防的作用。因此，光电技术对于火灾中的应用是必不可少的，在科技的帮助下我们能够实时准确的做到真正意义的灭火，减少人员伤亡，经济损失。

3、确定测量方案

利用光电技术热成像原理，对于大兴安岭火灾情况，由于发生燃烧的树木自身表面温度较高，释放的热量很大，我们可以实时的测量出其表面温度，并利用发射的红外线，将燃烧的树木表面的红外信号转变为视频信号来实时监测火灾情况，并及时预防。

4、实施过程

首先，了解目标现场总体面积，确认各地区地理地形分布。其次，根据实时监控、动态监控、超温自动报警、红外热成像的项目要求，对应设备使用参数就目标现场就行全部覆盖，满足设备在项目现场的特殊工作条件下实现其技术功能，对目标现场进行全天24小时的整体监控，数据采集、分析处理从而达到使用目的。同时将着火信息通过相应平台发送给防火工作队伍，迅速在着火点外围建立隔离带，尽量减小火灾面积。

5.监测评价

对频繁起火的森林地带应用光电技术进行测量，相较于传统的森林起火范围来看，发现及时、火源覆盖面积小，控制及时。

应用成效

光电技术在对大兴安岭地区的森林防火方面的应用十分广泛并取得了很好的成效。在科技的帮助下，减少了许多火灾发生的概率。大兴安岭以面积之大而著称。如此大的面积，通过工作人员实地勘察是不现实的，尤其是在发生火情时，方圆几公里是无法靠近的，因此在对起火点的预测上常常会出现偏差，导致地下火频发。通过光电技术精准测量起火点，为森林火灾的营救赢得了时间，减少了损失。从社会效益上来看，极大程度保障了社会的安全和稳定；从经济效益来看，大兴安岭中有许多优质的木材，如红松、水曲柳等。通过光电技术可以减少火灾的燃烧面积，保护珍贵木材，这也为当地的经济的发展起到了很大的作用；从生态效益来看，建立生态林是为了改善整个地球的生态环境，保持生态平衡。大兴安林地区，森林植被茂盛，覆盖面积广，是我国生态林建设的重点地区之一，但该地区时长发生火灾，多数是自然灾害。虽然不能彻底避免火灾，但我们可以通过光电技术尽量缩小灾害范围。

适用范围

适宜在绝大部分与大兴安岭相似的森林、草原或者自然景区等由于面积过大，火源不可控、防火措施不完善，不能及时发现火情等会造成国家个人财产损失的地方。

联 系 人：孟庆焕

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