GIS在森林防火中的应用研究

中国科技博览 / 2018年10月05日 22:51

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王明杰+雷宏

[摘 要]随着我国不断对现有经济体制进行深化改革,刺激着我国社会市场注意经济发展极为迅速与繁荣,对我国科学技术革新起到极为积极的推动作用。我国在社会经济发展与城市建设的过程中,越来越注重生态建设的重要性,作为林业管理的重要一部分,森林管理的重要性不言而喻。森林火灾是目前我国常见的林业灾害之一,因其具有的极强破坏性,一直受到社会各界广泛关注。GIS作为一项全新的科学技术,在森林防火管理中的作用十分显著。本文根据笔者自身多年从事森林防火管理相关工作经验,简单的对GIS在森林防火中的作用做出一下几点探讨,以供参考研究。

[关键词]GIS技术;森林防火;林火蔓延;应用

中图分类号:S762.33 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)05-0106-01

在我国社会建设与发展越来越快的背景下,我国森林火灾频繁发生,不但造成巨大的经济损失,还会对社会群众的正常生活以及生命安全带来极大的负面影响。森林火灾作为一种极具预防难度的自然灾害,其除了受到自然影响因素外,还会因为人类生活活动产生的负面影响而发展,这就给森林防火管理提供了难度。尤其是现阶段我国对森林防火管理提出了更高的要求,传统森林防火管理措施已经无法满足现阶段的火灾管理的要求,因此,积极引入先进管理技术,充分发挥GIS技术优势,及时结合实际火灾情况,合理判断火灾发挥位置,从而总结出科学、有效的森林火灾扑救措施,降低森林火灾带来的损失。

一、简析GIS技术

GIS技术又称之为地理信息系统,是一种先进化的空间信息系统。在实际应用GIS技术的过程中,多采用计算机软件以及硬件支持,对某地区中的某空间信息以及地理分布数据,在较短的时间内进行采集、处理以及分析。GIS技术主要由地理学知识与地图学知识结合而成的,就现阶段而言,我国在社会建设的过程中,对GIS技术的应用十分广泛,给我国城市建设提供了重要的作用[1]。

其中森林防火管理對GIS技术的应用最为显著,森林火灾是我国十分严重的自然灾害之一,其不但会对国家珍贵的林木花草造成极大的损失,还会对我国珍禽稀兽的栖息地造成极为不利的负面影响。因此,通过采用GIS技术,有效对森林火灾发生起到重要的预防作用,对我国生态资源保护有着重要的意义。

二、森林防火管理存在的不足之处

(一)火点定位

现阶段我国森林防火管理应用的管理技术主要集中在GPS以及卫星图像这两种技术上,并获得了一定的成效。但是森林火灾发生有着随机性的特点,因此,在利用卫星图像技术的过程中,就需要在极短的时间内,不间断的对所发生的森林火灾进行检测,并提供相应的卫星影像,这种间隔时间必须要控制在2小时之间,而目前我国在民用卫星图像技术方面,还未能够达到相关要求,因此存在一定的技术局限性[2]。再加上卫星图像技术更广泛的作用在大范围的森林火灾中,对于小范围的小型森林火灾来说,其容易因为经济条件以及分辨率等因素的制约,难以发挥自身的作用。而在应用GPS的过程中,也容易因为基层林业部门信息化管理较低,未能够大面积的使用GPS接受仪器,从而造成技术应用困难。

(二)林火蔓延

在发生森林火灾的过程中,我国在较长的一段时间内对其火势发展判断,均单纯的依赖于个人经验,因此对林火蔓延预测很难提供有价值的准确判断,事实上,对森林火灾扑救起到极为严重的负面影响,不会降低火灾造成的损失。这就需要采用科学的管理手段,以及配置先进的监测技术,合理有效的提升林火蔓延发展预测水平,以此提高林火管理质量。

(三)地图表现形式

我国以往在应用GIS技术时,由于受到系统自身技术不高的影响,只能够单一的应用GIS技术中的二维信息处理模式,也就是说,传统的GIS技术只能够处理地球表面数据。即便是在进行高程考虑的过程中,也只能够先将数据进行三维简化,然后才能够进行进一步的处理[3]。但是在森林防火管理的过程中,对虚拟三维技术的要求逐渐提升,迫切需要在处理森林火灾时,能够更加直观、直接的将火灾周边实情进行真实展现,提高森林火灾扑救准确性。

三、森林防火管理对GIS技术的应用

(一)火点定位

在森林火灾发生时,对火灾周边情况迅速掌握,是判断火势发展以及组织扑救的重要基础。因此,森林防火管理工作人员利用GIS技术,有效计算出该空间火灾发生点,最近的救援道路、救援组织以及防火隔离带、水源等重要的要素,同时要对附近居民点以及电线塔等管理要素进行提示与预警,这样才算是基本完成了火灾扑救工作的基础准备工作。

(二)火灾扑救决策分析

GIS技术中有着十分丰富、全面的道路信息数据,可以在实际应用的过程中,有效提供可以查找到的各类道路信息,对组织森林火灾扑救任务有着十分重要的意义。同时森林火灾扑救管理工作人员也可以充分的利用GIS技术中的最佳道路分析功能,有效选择最优救援路径,将物资供应点以及火灾发生点在最短的距离里面联系起来,大大缩短森林火灾扑救路上行进时间,为扑救决策制定提供重要的依据,对最佳扑救方案制定有着积极的作用[4]。

(三)林火蔓延

当一场较大面积的森林火灾发生时,其火势蔓延形势基本会因为风向、风速以及地形、地势、植被等多种客观因素的影响,造成不可预测性,因此,为了尽可能的了解和掌握森林火灾蔓延趋势,积极利用GIS技术,有效对该空间地区中的森林火灾发生时的风力、地形等客观因素的相关数据进行收集和整理,并通过预测模型,对火灾蔓延形势进行预测和分析,从而形成火势图,对森林火灾扑救有着积极的作用[5]。

结语

总而言之,随着我国逐渐认识到森林对人类社会发展与建设起到的重要作用,对林业资源防火管理的重视的越来越高,在管理技术的应用方面,积极选择先进的GIS技术,并获得了极大的成果。GIS技术的应用,有效的解决了目前我国森林防火管理存在的不足之处,对提升森林防火管理工作效率以及工作质量具有着积极的作用,提高了我国森林防火管理水平。

参考文献

[1] 刘宇欣,王建伟,梁井余.基于视频和GIS技术在森林防火中的应用[J].现代园艺,2014,(10):229.

[2] 阮培龙.视频和GIS技术在森林防火中的应用[J].北京农业,2013,(09):58-59.

[3] 周全.GIS在森林防火管理中的应用[J].四川林业科技,2013,34(01):107-109+118.

[4] 周全.GIS技术在森林防火管理中的应用研究[J].数字技术与应用,2012,(10):82+84.

[5] 侯小丽,李通.GIS在森林防火决策系统中的应用[J].中国科技信息,2012,(13):81.endprint

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