森林智慧消防預(yù)警——火災(zāi)監(jiān)測(cè) Web GIS 可視化平臺(tái)

森林火災(zāi)是一種突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大、處置救助較為困難的自然災(zāi)害。2021 年前三季度全國(guó)共發(fā)生森林火災(zāi) 527 起，受害森林面積約 2628 公頃，15 人死亡；發(fā)生草原火災(zāi) 12 起，受害草原面積約 3388 公頃。

森林防火，重在預(yù)防。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，要運(yùn)用有效、科學(xué)的方法和先進(jìn)的撲火設(shè)備及時(shí)進(jìn)行撲救，最大限度地減少火災(zāi)損失。

傳統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火情的辦法，通常依賴人工巡查的方法，效率低下，因?yàn)樯执蠖挤鶈T廣闊，距離城市遙遠(yuǎn)。衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)是近些年來(lái)比較普遍的森林火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)手段，具有覆蓋范圍大、及時(shí)迅速、連續(xù)完整的特點(diǎn)。

火災(zāi)定位?????
通過(guò) Hightopo 自研引擎 HT 結(jié)合 GIS 呈現(xiàn)球面地圖，對(duì)整個(gè)地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和描述，再利用無(wú)人機(jī)結(jié)合森林?jǐn)z像機(jī)進(jìn)行森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)。利用現(xiàn)代攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行火災(zāi)自動(dòng)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)森林火災(zāi)信息進(jìn)行全面、細(xì)致、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)，可對(duì)森林火災(zāi)預(yù)警和撲救指揮工作提供實(shí)用的決策參考信息。

HT for Web GIS 產(chǎn)品支持對(duì)不同地圖瓦片服務(wù)或數(shù)據(jù)、航拍傾斜攝影實(shí)景的 3DTiles 格式數(shù)據(jù)以及城市建筑群等不同的 GIS 數(shù)據(jù)的加載。同時(shí)，結(jié)合BIM 數(shù)據(jù)輕量化、三維視頻融合以及 2D 和 3D 的無(wú)縫融合等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在 GIS 系統(tǒng)中對(duì)海量的 POI 數(shù)據(jù)、交通流量數(shù)據(jù)、規(guī)劃數(shù)據(jù)，現(xiàn)狀數(shù)據(jù)等進(jìn)行多樣化的可視化展示。

HT 3D 界面和 GIS 界面可通過(guò)按鈕隨意切換，適用于不同的使用場(chǎng)景。

HT for Web GIS 能夠與 3D 場(chǎng)景準(zhǔn)確同步，既保留了 GIS 引擎的效果和功能，又不去限制設(shè)計(jì)師在 3D 場(chǎng)景中的發(fā)揮，保證了火災(zāi)救援時(shí)良好的可視化效果。

通過(guò) HT for Web GIS 實(shí)現(xiàn)火災(zāi)位置的精準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)快速救援。在 GIS 界面可以將起火點(diǎn)精確到具體的縣，比如四川丹巴縣，再根據(jù)地形地貌確定起火區(qū)域。

GIS 通常和 GPS 結(jié)合使用，對(duì)于大范圍的、露天的巡更巡檢，巡更人員手持 GPS 巡檢器，實(shí)時(shí)接收 GPS 衛(wèi)星定位消息（時(shí)間、經(jīng)緯度），并按預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔自動(dòng)發(fā)送或者在特定地點(diǎn)手動(dòng)發(fā)送定位信息到無(wú)線通訊前置機(jī)。無(wú)線通訊前置機(jī)在收到定位信息后將數(shù)據(jù)傳輸到管理系統(tǒng)平臺(tái)，系統(tǒng)軟件采用 GIS 電子地圖技術(shù)，動(dòng)態(tài)顯示和回放巡檢軌跡，交由 GIS 分析可得該起火點(diǎn)的詳細(xì)信息。

通過(guò)可視化界面接入的現(xiàn)場(chǎng)視頻，可明確森林火災(zāi)處于那一階段，便于救援設(shè)備和人員的安排。火災(zāi)的發(fā)生過(guò)程一般可分為 3 個(gè)階段：① 預(yù)熱階段，處于燃燒前的狀態(tài)。② 氣體燃燒階段。隨著可燃物的溫度急驟增加，可燃性氣體被點(diǎn)燃，發(fā)出黃紅色火焰，并產(chǎn)生二氧化碳和水蒸汽。③ 木炭燃燒階段。木炭燃燒即表面碳粒子燃燒，看不到火焰，只有炭火。

消防準(zhǔn)備?????
Hightopo 的可視化大屏能直觀掌握火災(zāi)情況，便于管理者采用更有效的滅火措施。

森林火災(zāi)控制以隔離帶為主，配合運(yùn)用大型滅火飛機(jī)，越野消防車，渦噴型細(xì)水霧水炮等大型滅火裝備進(jìn)行火災(zāi)救援。在通過(guò)科技手段（如遙感衛(wèi)星，氣象雷達(dá)，機(jī)載熱成像儀等）提前預(yù)判風(fēng)向和火勢(shì)設(shè)置隔離帶和滅火人員進(jìn)行堵截，在火勢(shì)走向穩(wěn)定后開(kāi)始合圍。

救援投入
Hightopo 可視化大屏能有效統(tǒng)計(jì)消防人員、救護(hù)車、醫(yī)療人員、消防車輛、直升機(jī)、無(wú)人機(jī)的數(shù)據(jù)并進(jìn)行展示，方便管理者對(duì)人員和設(shè)備進(jìn)行調(diào)配。選用直升機(jī)、小型固定翼、無(wú)人機(jī)等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行防火、滅火工作能夠在時(shí)間和效率上起到很大作用。

森林航空消防力量在撲救森林草原火災(zāi)過(guò)程中，主要發(fā)揮火場(chǎng)偵察指揮、人員物資投送、空中灑水滅火等功能，具有響應(yīng)速度快、機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)、救援范圍廣、救援效果好的特點(diǎn)。

對(duì)于頻繁發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域，明確指揮機(jī)構(gòu)、力量編成、組織機(jī)構(gòu)、裝備配備和保障措施等要素，不斷提升隊(duì)伍戰(zhàn)備水平，保持枕戈待旦、快速反應(yīng)的備戰(zhàn)狀態(tài)。

起火點(diǎn)附近的醫(yī)療設(shè)施和警力設(shè)備一目了然，可結(jié)合車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，快速進(jìn)行救援車輛調(diào)配，縮短救援時(shí)間。

現(xiàn)場(chǎng)救援?????
森林火災(zāi)一般分為地表火、林冠火和地下火 3 種。地表火：火沿林地表面蔓延，約占森林火災(zāi)的 94%。樹(shù)冠火：火沿樹(shù)冠蔓延，主要由地表火在強(qiáng)風(fēng)的作用下引起。地下火：又稱泥炭火或腐殖質(zhì)火。破壞性大，能燒掉土壤中所有的泥炭、腐殖質(zhì)和樹(shù)根等，不易撲滅。

消防人員到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)后，管理者可通過(guò)調(diào)取攝像頭畫(huà)面，確定火災(zāi)種類，以便后續(xù)救援人員攜帶適合的滅火設(shè)備。
HT 作為基于 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)的組件庫(kù)，可以無(wú)縫結(jié)合 HTML5 各項(xiàng)多媒體功能，支持集成各類視頻資源形成統(tǒng)一的視頻流，可在 2D、3D 態(tài)勢(shì)地圖上標(biāo)注攝像頭對(duì)象并關(guān)聯(lián)其視頻信號(hào)源，通過(guò)場(chǎng)景交互來(lái)調(diào)取火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)相應(yīng)監(jiān)控視頻，滿足運(yùn)維人員對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知、歷史數(shù)據(jù)回溯比對(duì)、應(yīng)急處理預(yù)案等監(jiān)測(cè)需求。

火情統(tǒng)計(jì)????
本月災(zāi)損和歷史火情統(tǒng)計(jì)：可統(tǒng)計(jì)人員傷亡、森林焚毀、經(jīng)濟(jì)損失的詳細(xì)數(shù)據(jù)，以便追溯。通過(guò)將 HT 可視化的 2D 面板和圖表的數(shù)據(jù)綁定，采用面積圖的展示方式統(tǒng)計(jì)每個(gè)月的火災(zāi)情況。通過(guò)歷史數(shù)據(jù)，確定森林火災(zāi)的多發(fā)區(qū)域和時(shí)間。

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森林火災(zāi)以預(yù)防為主，應(yīng)主動(dòng)與駐地應(yīng)急管理、林草、氣象等部門完善常態(tài)化信息溝通機(jī)制，堅(jiān)持分析研判每日火情預(yù)警信息，織密火災(zāi)防控網(wǎng)絡(luò)。

逃生自救措施
當(dāng)遭遇森林草原火災(zāi)時(shí)千萬(wàn)不要隨意選擇方向盲目亂逃，否則容易被濃煙烈火所困。要正確判斷風(fēng)向,切不可與火賽跑，一旦順風(fēng)而逃,極易被森林草原火災(zāi)追上并圍堵住。

不能往山頂方向逃生隨著煙氣上升，山火向山頂方向擴(kuò)展會(huì)較快。要用沾濕的毛巾捂住口鼻，并沿著逆風(fēng)方向，向下或橫走，選擇植被稀疏的路線逃生。

天然氣站消防?????
圖撲的可視化系統(tǒng)不止可以助力森林消防，對(duì)于天然氣站的消防管理，也有一套與車聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的解決方案。天然氣作為可燃物對(duì)于存儲(chǔ)量極大的天然氣站來(lái)說(shuō)是非常危險(xiǎn)的，對(duì)其安全性的要求也是非常高。預(yù)先規(guī)劃的消防線路、人員施救方案等，通過(guò) Hightopo 三維場(chǎng)景仿真模擬現(xiàn)場(chǎng)消防施救，為消防施救工作提供可靠有效的信息。

GIS 助力防汛?????
運(yùn)用 Hightopo 自主研發(fā)產(chǎn)品 HT for Web，結(jié)合 GIS，實(shí)現(xiàn)防汛救災(zāi)工作的及時(shí)安排，及時(shí)布置，及時(shí)搶險(xiǎn)，及時(shí)救援。在 GIS 系統(tǒng)中對(duì)海量的 POI 數(shù)據(jù)、交通流量數(shù)據(jù)、規(guī)劃數(shù)據(jù)，現(xiàn)狀數(shù)據(jù)等進(jìn)行多樣化的可視化展示。根據(jù)收集的降雨量信息，推演洪水的到達(dá)時(shí)間，對(duì)小區(qū)百姓和水庫(kù)工作人員等做好提醒。

圖撲軟件

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圖撲多年來(lái)始終堅(jiān)持國(guó)產(chǎn)化，自主研發(fā)核心產(chǎn)品 HT for Web具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，不依賴第三方商業(yè)或開(kāi)源庫(kù)，滿足了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化的、高性能的、跨平臺(tái)（桌面Mouse/移動(dòng)Touch/虛擬現(xiàn)實(shí)VR）的數(shù)據(jù)可視化需求。
基于局部刷新、批量聚合、圖像緩存、極少化DOM元素等，從底層設(shè)計(jì)就追求極致的性能，組件可承受萬(wàn)級(jí)甚至十萬(wàn)級(jí)別數(shù)據(jù)量，突破了諸多傳統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用極限。