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森林火灾频发 传感器技术如何参与到火灾前期预警中?
专栏:行业资讯
发布日期:2019-04-12
阅读量:1052
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发生于2018年下半年的美国加州森林大火   红外火灾探测器用于国内林区火灾报警系统中  目前,在国内景区、森林火灾报警系统中,火灾探测器是其中的重要组件,也是消防报警系统的感觉“器官”。

  今年入春以来,我国多地频发山林火险火灾,造成林地林区林木受损,甚至严重人员伤亡。数据统计,今年一季度入春以来,全国共发生四起造成人员死亡的森林火灾。其中,发生在3月30日的四川凉山木里森林火灾,致使31名扑火英雄牺牲,引发全国民众广泛哀悼与致敬。英雄消防员的牺牲让人觉得悲伤的同时,也引发了公众对于森林防火安全的关注与思考。



图为3月29日,山西沁源森林大火扑救现场。


  预防是森林火灾应急管理的重中之重

  与国外相比,我国是个少林国家,森林资源相对不足,且生态脆弱,以人工林、次生林为主,对森林火灾抵抗能力较弱。作为世界第二草原大国,我国有1/3的草原易发火灾。由于森林与草原通常相邻,草原火灾可能会引发森林火灾。另外,人口密度大,也导致许多山火易发。

  目前,我国普遍采用加强警示和处罚等“人防”手段,这种做法成本不低,且需耗费大量人力物力。因而,如何在“人防”手段之外,辅以较为高效、安全的“技防”手段,便成为了一个不得不思考的问题。

  在森林火灾应急管理机制中,预防是重中之重。虽然不如危化品事故那样容易引起人们的反思,但就像同属于自然灾害的地震、滑坡一样,森林大火也可采用各种技术手段,在火灾发生前期,便对森林火灾进行提前预警与监测。



发生于2018年下半年的美国加州森林大火


  国外部分森林防火技防案例

  在国外,近年来,森林面积占国土面积近三分一的加拿大,便在不断完善森林火灾的预测预报系统、探测系统、通讯联络系统等手段,加强森林防火工作。

  在美国西部,75%的大火灾是由雷电引起的。为此,卫星、太阳能天气站、闪电自动探测器等高科级手段,逐渐成为这些地区必备的消防装备。这些设备能测定地形效应、植被易燃性,甚至火焰随天气变化的情况。例如,可通过联合防火中心的计算机与装在美国西部各地高柱上的33个探测器相连,方便时定位起火位置,并迅速协调全国防火资源前往救援。

  红外火灾探测器用于国内林区火灾报警系统中

  目前,在国内景区、森林火灾报警系统中,火灾探测器是其中的重要组件,也是消防报警系统的感觉“器官”。一旦有了火情,就将火灾的特征物理量,如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号,并立即动作向火灾报警控制器发送报警信号。



重庆部分景区树干上的红外火灾探测器


  例如,在重庆部分景区树干上,便安装有无线红外火灾探测器,其主体部分有只像“眼睛”一样的红外传感器,红外传感器通过探测植物初燃时产生的一氧化碳和明火产生的二氧化碳所释放出的特定红外光谱,可在15秒内准确探测到火灾现象。

  红外探测器可探测到1万平方米范围内、明火面积在1平方米内的火险。如果发现险情后,会立即以无限传输方式,向林区预警基站汇报,再由预警基站将火险信息传输给物联网服务平台,通过警鸣、手机短信等方式通知护林员即时赶往现场处理险情,从而避免险情扩大。

  可以预见的是,在当前和未来的森林防火监测工作中,电子设备将越来越多地参与其中。这些电子设备中,传感器就相当于人的眼睛、耳朵、皮肤等接受外界信号的器官,它将发挥不可替代的作用。

  目前,除了红外感知技术外,温湿度传感器、烟雾传感器、气体传感器等多种传感监测手段,将越来越多的参与到各类火灾预警监测系统中,从而帮助森林防火工作早日实现规范化、科学化、信息化。



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