[发明专利]一种基于物联网的火灾仿真处理方法

说明书

本发明公开了一种基于物联网的火灾仿真处理方法，涉及安防仿真方法，解决了现有的林火蔓延确定方法采用单一的计算方法的问题。本发明包括火场模型依据林场的植被类型、地形趋向和实时风力因素，对林场进行三维空间建模并拆分为属性一致的单元块；火场模型对每一个单元块采集火情蔓延因子，依据多个蔓延因子利用数理统计方法进行多元线性回归，采集当前单元块实时的火情蔓延因子，拟合每个单元块的线性回归函数，生成目标林场的火场模型超参数和多元曲线簇。本发明运用简化的林火蔓延模型,并结合林火宏观扩散的特征,能够对火灾灾情的发展进行快速研判。

技术领域

本发明涉及安防仿真方法，具体涉及一种基于物联网的火灾仿真处理方法。

背景技术

对森林火灾的预判不准确问题；森林火灾不仅给国家和人民财产造成巨大的损失，而且破坏生态系统，降低土壤肥度，造成水土流失、泥石流等自然灾害。在发现火灾时，尽早的控制火情，避免其恶化，就需要科学有效的预测火情的发展，提前做好安排部署，以有效的控制火情。由于森林火灾存在时间性、空间性和随机性，因此，需要对林火行为进行智能预测，结合火情发生地的温度、湿度、风速、风向、地形地貌等因数，进行林火蔓延分析。

现有的林火蔓延确定方法采用单一的计算方法，忽略了火场不同的环境和要素，导致计算结果的参考意义不大，失去蔓延分析应有的分析支撑作用，急需改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有的林火蔓延确定方法采用单一的计算方法，本发明提供了解决上述问题的一种基于物联网的火灾仿真处理方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于物联网的火灾仿真处理方法，包括如下步骤：

S1：在火场模型中导入目标林场的环境数据；

S2：火场模型依据林场的植被类型、地形趋向和实时风力因素，对林场进行三维空间建模并拆分为属性一致的单元块；

S3：火场模型对每一个单元块采集火情蔓延因子，依据多个蔓延因子利用数理统计方法进行多元线性回归，确定当前单元块实时的火情蔓延因子系数，拟合每个单元块的线性回归函数，生成目标林场的火场模型超参数和多元曲线簇；

S4：导入可燃物类型，每个可燃物类型对应一个多元曲线簇，并导入目标林场的火点进行火迹计算，生成目标林场的动态热力图。

进一步地，对每个单元块的临界面，进行邻域内的非线性边缘拟合，每个单元块生成六个边缘相关函数并计入多元曲线簇。

进一步地，还包括依据目标林场的动态热力图和可燃物类型，对应生成安防策略，所述安防策略计入目标林场区域的消防人员到场期望时间。

进一步地，S1中的目标林场的环境数据包括目标林场的植被分层结构、土质含水率、相对湿度、地下和地上可燃物分布和地下可燃物厚度，S2中的地形趋向依据林场的地势走向划分为平地和山坡，并将地形趋向图在极值点进行分段处理，拆分为多个坡体，坡体包括上坡体和下坡体。

进一步地，所述实时风力因素包括空间风向和风速，导入气象站数据，监测实时风向差值并预测风力趋势。

进一步地，还包括在火场模型中导入目标林场的区域内电网分布，设置邻近电网安全距离的边缘预警阈值，当林场的火迹目标邻近电网，对比预警阈值与邻近电网的火点温度数值，判断邻近电网的火点温度趋势超过预警阈值则进行提前进行报警。