首页 百科知识 基于航空平台的火情数据采集与传输

基于航空平台的火情数据采集与传输

时间:2023-11-17 百科知识 版权反馈
【摘要】:基于飞机进行日常性的林区巡护以及火情采集,对于已经发现的重要火灾,利用飞机进行专门的火场侦查和火区标绘。结合GIS及数字化地图技术,可实现航空火情数据的地图描述与表达。随着GIS技术迅速发展以及与IT技术更加紧密地结合,使实现火场的电子标绘成为了可能。火场的电子标绘成为航空护林工作中提高观测精度,实现信息快速传递,提高工作效率的重要手段。在应用飞机进行航空护林之前,发生火灾时火场的标绘采用人工的方式。

1.2.2 基于航空平台的火情数据采集与传输

目前,我国已经初步建立了火情数据的航空采集平台。基于飞机进行日常性的林区巡护以及火情采集,对于已经发现的重要火灾,利用飞机进行专门的火场侦查和火区标绘。结合GIS及数字化地图技术,可实现航空火情数据的地图描述与表达。

森林火灾发生时对火场的监测和对火场信息的收集汇总是制定扑救措施和决策的前提条件,航空护林因其快捷性和准确性在森林火灾监测中发挥着重要的作用。一些发达国家航空护林工作广泛应用日常林火监测工作中,在实际扑火过程中发挥着极其重要的作用。前苏联1975年采用飞机巡航的森林面积达到7.417亿hm2,占整个国家林地面积的80%美国、加拿大也广泛采用航空护林。航空护林在我国也有几十年的历史。但由于受经济社会发展等因素的制约,航空护林事业发展较慢,目前仍是森林防火体系建设中的一个薄弱环节,有许多问题需要认真研究和解决。

航空护林过程中需要将巡航过程中得到火场信息绘制在地图上制成航空护航图,而各国的实际护航过程中采用的是目视观测和手工标绘技术,并使用纸质地图作为底图来绘制航空护航图。这种方法需要将火场定位状况进行人工地理参照和判断,并使用手工作业方式,将人判断的地理位置标识到纸图上,容易出现位置偏差,标绘信息不统一、标绘成果共享性和实时性差等问题,给火场航护标绘工作造成极大的不便。随着GIS技术迅速发展以及与IT技术更加紧密地结合,使实现火场的电子标绘成为了可能。火场的电子标绘成为航空护林工作中提高观测精度,实现信息快速传递,提高工作效率的重要手段。

在应用飞机进行航空护林之前,发生火灾时火场的标绘采用人工的方式。一般标绘人员带上纸质地形图,铅笔,GPS定位设备对照火灾发生地主要的参照物(如:河流、铁路、公路等)将火线、火头勾绘到纸质地形图上。如果出现错误判读或者勾绘失误需要反复在纸质地形图上标绘,给后期的火场图的判读带来一定的困难,甚至出现判读失误导致错误的决策。另一方面,采用人工前往火场勾绘火场地图,必须站在火场附近的制高点才能获得尽可能宽的视野,以保证能在一个点勾绘整个火场的火线等信息,但是由于人视野的限制和不同人的视觉感官存在差异极可能导致不同的人勾绘一个火场的火场图出现很大误差的情况。在发生大规模火灾的情况下,标绘人员不可能只在一个制高点就能标绘整个火场的图,需要标绘人员穿越火场或者运用其他交通工具寻找其他的制高点标绘火场图。由于森林火灾发生的特殊地理环境和交通工具的限制,这种做法势必浪费大量宝贵的时间延误扑救的时机。

人工进行地理参照判断、人工将平面纸质的等高线地图与实际飞机鸟瞰的地理区域对应起来,是实现准确、快速的火场标绘的关键技术。一般来说,可以使用GPS定位测量系统结合GIS地图标绘系统,来解决人工地理参照判断的难题,但在高速行驶的飞机上,普通GPS定位测量系统的定位功能常常失效,有必要研究专用的导航系统。人工将平面纸质地图思考并想象为立体地图,可以使用GIS系统中二维半的立体可视化地图技术替代,特别是利用卫星遥感图像实现立体可视化,可使飞机鸟瞰的观察现状与计算机的立体卫星遥感图像完全匹配,但这里也有一个必须解决的难题,就是卫星遥感图像是现实地面景观的负立体表达,即山顶、上脊线是凹下去的,河流沟谷等是凸出的,与现实状况正好相反,必须将负立体卫星遥感图像转化为正立体遥感图像,才能实现标绘现场与观测结果的对应。本书的作者已经解决了这个技术问题,相关的一些技术取得了国家发明专利。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈