[发明专利]一种基于多平台的森林草原火险监测预警方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于多平台的森林草原火险监测预警方法和装置，包括：针对目标森林草原，分别采用多个监测子平台进行监测；根据目标森林草原的土壤和可燃物之间的关联特性，将森林草原火险天气因子监测子平台测定的地表土壤水分、森林草原可燃物燃烧性监测子平台测定的地表可燃物含水率和手持高光谱森林草原火险监测子平台和小型无人机机载高光谱森林草原火险监测子平台测定的地表可燃物平均含水率统一处理成定量指标：地表含水率，并计算得到目标森林草原的地表含水率；对目标森林草原进行预警等级评估。本发明完成了多平台的融合，同时在融合后的多平台基础上实现了效果更好的监控预警方法。

技术领域

本发明涉及森林草原资源与环境保护技术领域，具体而言涉及一种基于多平台的森林草原火险监测预警方法和装置。

背景技术

全球气候变化导致的森林草原火灾日益严重，重大森林草原火灾的控制之所以尚是世界性的难题，最关键的问题是人们对发生森林草原火灾的风险缺少有效的监测和预警，以至于不能够及早发现小火，因发现较迟使得小火蔓延成无法控制的大火，甚至成为一场灾难。

森林草原火灾的监测与预警是防止森林火灾发生的重要任务之一，通常把森林草原火灾的监测与预警合二为一，视为预防工作的重要环节。根据森林草原火险指标、火行为特征和可能造成的危害程度，将森林草原火险预警级别划分为四个等级，由高到低依次用红色、橙色、黄色和蓝色表示，具体分级标准按照有关规定执行。显然，森林草原火灾的监测是预警的基础，预警是监测结果的集中体现。研究森林草原火灾监测预警方法本质是对森林草原火灾的监测方法进行研究，在监测的基础上给出预警。

目前森林草原火灾监测预警的方法通常可划分4个空间层次：(1)地面巡护(人力或借助交通工具)；(2)瞭望台瞭望及视频(远程)监测；(3)航空护林(有人驾驶的飞机、无人机、或其他飞行器等)；(4)卫星监测。所使用的监测预警方法基本上是“各自为政”，其支撑技术和手段通常也是单一的，尚未见多平台支撑的森林草原火灾监测预警方法。此外，这4个空间层次的森林草原火灾监测预警方法，各自只能解决森林草原火灾监测预警所需的某一个方面的问题，各有优势，也各有缺陷。因此，基于多平台的森林草原火灾监测预警方法在实践中更为急需。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种基于多平台的森林草原火险监测预警方法和装置，完成了多平台的融合，同时在融合后的多平台基础上实现了效果更好的监控预警方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提出了一种基于多平台的森林草原火险监测预警方法，所述监测预警方法包括以下步骤：

针对目标森林草原，分别采用森林草原火险天气因子监测子平台、森林草原可燃物燃烧性监测子平台、手持高光谱森林草原火险监测子平台和小型无人机机载高光谱森林草原火险监测子平台中的多个或者全部进行监测；其中，森林草原火险天气因子监测子平台的预警指标至少包括地表土壤水分，森林草原可燃物燃烧性监测子平台、手持高光谱森林草原火险监测子平台和小型无人机机载高光谱森林草原火险监测子平台的预警指标至少包括地表可燃物含水率；

根据手持高光谱森林草原火险监测子平台和小型无人机机载高光谱森林草原火险监测子平台监测到的地表可燃物含水率计算得到目标森林草原的地表可燃物平均含水率；

根据目标森林草原的土壤和可燃物之间的关联特性，将森林草原火险天气因子监测子平台测定的地表土壤水分、森林草原可燃物燃烧性监测子平台测定的地表可燃物含水率和手持高光谱森林草原火险监测子平台和小型无人机机载高光谱森林草原火险监测子平台测定的地表可燃物平均含水率统一处理成定量指标：地表含水率，并计算得到目标森林草原的地表含水率；

结合地表含水率，以及森林草原火险天气因子监测子平台、森林草原可燃物燃烧性监测子平台、手持高光谱森林草原火险监测子平台和小型无人机机载高光谱森林草原火险监测子平台测定的其他预警指标，对目标森林草原进行预警等级评估。