吉林省火險預(yù)警監(jiān)測培訓(xùn)課件.

1、森林火險預(yù)警(y jn)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)和森林火險預(yù)警(y jn)知識培訓(xùn)長春華信氣象科技(kj)有限公司共六十五頁一、 森林(snln)火險預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)的意義1、 森林火險預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)是以“預(yù)防為主、積極消滅”為原則，提高森林防火科技含量，使我們的森林防火工作實現(xiàn)由傳統(tǒng)的被動設(shè)防和應(yīng)急撲救轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃釉O(shè)防和有準(zhǔn)備地?fù)渚龋?、 由經(jīng)驗型防火向科學(xué)防火和全面科學(xué)林火管理轉(zhuǎn)變，這是實現(xiàn)科學(xué)防火、因險設(shè)防的關(guān)鍵；3、 根據(jù)森林火險監(jiān)測系統(tǒng)提供的火險等級預(yù)報，科學(xué)指導(dǎo)林區(qū)的野外火源管理，規(guī)范林區(qū)生活、科學(xué)調(diào)度撲火資源和防撲火力量，防患于未然；對減少森林火災(zāi)、減少森林火災(zāi)的損失(snsh)，減少因防火工作對林

2、區(qū)人民生產(chǎn)和日常生活的影響具有重要的意義。共六十五頁二、森林(snln)火險預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)的組成1，森林(snln)火險監(jiān)測站共六十五頁2.吉林省森林(snln)火險監(jiān)測站分布圖共六十五頁3.系統(tǒng)(xtng)數(shù)據(jù)流程圖共六十五頁三、森林火險等級(dngj)與氣象因子的關(guān)系森林火險天氣(tinq)指數(shù)HTZ的計算公式為： HTZ = A + B + C + D - E 注：HTZ為火險等級（共五級） A為溫度 B為濕度 C為雨量 D為風(fēng)速 E為草雪覆蓋率 共六十五頁 森林防火期每日最高空氣溫度的森林火險天氣(tinq)指數(shù) 表A空氣溫度等級 空氣最高溫度森林火險天氣指數(shù)一5.00二5.1-104三

3、10.1-158四15.1-2012五20.1-2516六25.120共六十五頁 森林(snln)火險每日最小相對濕度的森林(snln)火險天氣指數(shù) 表B相對濕度等級最小相對濕度森林火險天氣指數(shù)一710二61-704三51-608四41-5012五31-4016六3020共六十五頁降水量降水日及其后的連續(xù)無降水日當(dāng)日1日2日3日4日5日6日7日8日0.3-2.01015202530354045502.1-5.0510152025303540455.1-10.0051015202530354010.0005101520253035森林防火期每日前期或當(dāng)日的降水量及其后的連續(xù)無降水日的森林火險(h

4、uxin)天氣指數(shù) 表C 注：降水量小于0.3mm作為(zuwi)無降水計算，值為50以上時仍以50計算共六十五頁森林(snln)防火期每日的最大風(fēng)力等級的森林(snln)火險天氣指數(shù) 表 D風(fēng)力等級距離地面以上10米的高處風(fēng)速地物象征森林火險天氣指數(shù)00.0-0.2靜、煙直上010.3-1.5煙能表示風(fēng)向,樹葉略有搖動。521.6-3.3人面感覺有風(fēng),樹葉微響,旗子開始飄動。1033.4-5.4樹葉及小枝搖動不息,旗子展開,高的草搖動不息。1545.5-7.9能吹起地面灰塵和紙張,樹枝搖動,高的草呈波浪起伏2058.0-10.7有葉的小樹搖擺,內(nèi)陸的水面有小波,高的草波浪起伏明顯25610.

5、8-13.8大樹枝搖動，舉傘困難，高的草不時傾倒于地面30713.9-17.1全樹搖動,大樹枝彎下來,迎風(fēng)步行感覺困難35817.2-20.7可折毀小樹枝,人迎風(fēng)前行感覺阻力甚大.40注 指數(shù)為40以上(yshng)的 仍按40計算共六十五頁 森林防火期內(nèi)生物及非生物物候季節(jié)影響訂正(dngzhng)指數(shù) 表 E等級綠色植被覆蓋積雪覆蓋訂正指數(shù)1全部綠草覆蓋90以上積雪覆蓋20275綠草覆蓋60以上積雪覆蓋15350綠草覆蓋30以上積雪覆蓋10425綠草覆蓋10以上積雪覆蓋55沒有綠草覆蓋沒有積雪覆蓋0共六十五頁森林火險(huxin)天氣等級標(biāo)準(zhǔn)森林火險天氣等級 危險程度 易燃程度 蔓延程度

6、描述森林火險天氣指數(shù)一 沒有危險 不能燃燒 不能蔓延可以實施規(guī)定火燒或營林用火，不必采取任何防火措施。25二 低度危險 難以燃燒 難以蔓延一般不必采取專門防火措施，對已發(fā)生的林火要及時撲滅，在嚴(yán)密控制下可以規(guī)定火燒或營林用火。26-50三 中度危險 較易燃燒 較易蔓延對危險較大地區(qū)實行戒嚴(yán)，對已發(fā)生的林火要集中力量撲滅，應(yīng)采取防火措施。51-72四 高度危險 容易燃燒 容易蔓延普遍實行戒嚴(yán)，控制野外各種火源，撲火滅火力量處于戒備狀態(tài),盡一切力量撲滅已發(fā)生的林火。73-90五 極度危險 極易燃燒 極易蔓延嚴(yán)禁一切火源，全體出動，發(fā)布警報，廣泛宣傳，把關(guān)設(shè)卡，對嚴(yán)重危險地區(qū)，撲火人員和工具赴臨現(xiàn)場

7、。91注：表中森林火險天氣等級為每日最高森林火險天氣等級，其等級標(biāo)準(zhǔn)由森林火險天氣指數(shù)HTZ查對森林火險天氣指數(shù)HTZ的計算公式為：HTZ = A + B + C + D - E 公式中的 A B C D E 是根據(jù)本地每日各森林火險天氣因子和物候訂正因子，分別(fnbi)從 表1，表2，表3，表4 表5 查得的各森林火險天氣數(shù)值和物候季節(jié)訂正數(shù)值 森林火險天氣等級標(biāo)準(zhǔn)查詢對照表共六十五頁四、SHJ-型森林(snln)火險監(jiān)測站簡介 SHJ-森林火險監(jiān)測站是吉林省森林防火指揮中心與長春天信氣象儀器有限公司依據(jù)LYT1172-95全國森林火險天氣等級標(biāo)準(zhǔn)以及中國氣象局的地面氣象觀測規(guī)范共同開發(fā)研

8、制的。 2001年生產(chǎn)的第一批森林火險監(jiān)測站，經(jīng)過10多年的不斷升級改造，截止2013年在全國林業(yè)(ln y)系統(tǒng)運行了近2000套。 共六十五頁五、 森林火險預(yù)警(y jn)監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理 森林火險預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)為清晰的模塊化設(shè)計(shj)，各種傳感器、電源、通訊、數(shù)據(jù)存儲單元高度集成，將采集到的大氣溫度、濕度、日降水量、風(fēng)向、風(fēng)速等要素進(jìn)行自動采集，處理、存儲。各項測量數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)通過GPRS無線網(wǎng)發(fā)送給中心站的服務(wù)器，并由計算機(jī)上的專業(yè)處理軟件作相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，最后進(jìn)行火險的預(yù)報及火險等級的發(fā)布。共六十五頁系統(tǒng)(xtng)結(jié)構(gòu)示意圖 共六十五頁監(jiān)測站示意圖六、 各部分(b fen)工

9、作原理共六十五頁 1、 溫度傳感器 氣溫測量采用鉑電阻溫度傳感器，阻值為100歐姆，隨著溫度的升高(shn o)電阻增大，電阻值約在80120歐姆之間變化。為了提高測量準(zhǔn)確度和消除引線電阻的影響，通常接成四線制。共六十五頁 2、濕度傳感器 濕度測量采用的是濕敏電容(dinrng)傳感器。直接將電容(dinrng)量的變化轉(zhuǎn)換為模擬電壓輸出，其輸出線性度好，整體具有互換性，測量過程簡單，功耗低。共六十五頁 3、風(fēng)向風(fēng)速傳感器 風(fēng)速測量采用常用的三杯旋轉(zhuǎn)架式傳感器，用光電方法將旋轉(zhuǎn)架的轉(zhuǎn)速(zhun s)變換成脈沖頻率信號，用數(shù)據(jù)采集器測量傳感器的輸出頻率以計算出風(fēng)速值。風(fēng)向測量采用風(fēng)向標(biāo)式傳感器

10、，應(yīng)用導(dǎo)電塑料電位器將風(fēng)向標(biāo)的偏角轉(zhuǎn)換成電壓信號以供數(shù)據(jù)采集器測量。共六十五頁 4、雨量傳感器 雨量測量采用(ciyng)翻斗式雨量傳感器，它將降雨量轉(zhuǎn)換成脈沖計數(shù)，采集器累計此脈沖就可以測得雨量的累計值。共六十五頁5、數(shù)據(jù)(shj)采集器 森林(snln)火險監(jiān)測站的數(shù)據(jù)采集器是我公司專門為該站研發(fā)并生產(chǎn)的新一代采集系統(tǒng)，它具有低功耗測量準(zhǔn)確穩(wěn)定可靠等特點。定時采集數(shù)據(jù)，可連接GPRS/CDMA無線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。共六十五頁6. 太陽能蓄電池供電(n din)單元 設(shè)備是等電位(din wi)設(shè)計，采用太陽能系統(tǒng)供電，太陽能板的功率為15W,蓄電池為12V,12A的鉛酸電池。可保證在連續(xù)陰雨天

11、氣系統(tǒng)工作28天。共六十五頁 7、通訊單元 數(shù)據(jù)通訊?？焓峭ㄟ^GPRS網(wǎng)絡(luò)，將采集到的各傳感器信號，自動傳輸至指揮中心進(jìn)入氣象信息數(shù)據(jù)庫，并由專業(yè)軟件進(jìn)行火險等級的計算(j sun) 、發(fā)布。共六十五頁8、防雷設(shè)計 風(fēng)桿帶有導(dǎo)電性能較好的銅材料避雷針，并由銅纜與地下(dxi)避雷裝置相連。在有直擊雷和感應(yīng)雷的情況下，能夠在極短的時間內(nèi)將雷電引入地網(wǎng)并泄放到大地。共六十五頁森林火險(huxin)監(jiān)測站主要的技術(shù)參數(shù)測量要素測量范圍分辨率準(zhǔn)確度平均時間自動采樣時間大氣溫度-5050010.21min6次/min大氣濕度0100RH1% RH3RH；（80%RH）5RH（80%RH）1min6次/m

12、in風(fēng)速060m/s01m/s(0.5+0.03V)m/s3S2min10min1次/min風(fēng)向03601 5雨量0-999.9mm/日01mm0.4mm(10mm)4%（10mm）1min1次/min共六十五頁七、森林(snln)火險信息采集平臺共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁共六十五頁八、森林火險(huxin)監(jiān)測站選點要求 應(yīng)在各地市，特別是在森林火災(zāi)多發(fā)或潛在威脅的林緣(ln yun)地域,建站地點及周圍環(huán)境要滿足氣象部門關(guān)于自動氣象站選址的基本條件要求。 考慮氣候、物

13、候、地貌類型、地形條件及森林類型等綜合條件，結(jié)合監(jiān)測站建設(shè)數(shù)量因素，將本地重點林區(qū)進(jìn)行有代表性的區(qū)域劃分，保證每一區(qū)域內(nèi)都建有監(jiān)測站。 在一個區(qū)域內(nèi)，監(jiān)測站應(yīng)選擇在火險等級最高的地方（如陽坡、開闊地等）。 為了便于設(shè)備安裝、調(diào)試，設(shè)備的管理維護(hù)，監(jiān)測站應(yīng)建在交通較為便利、有人管護(hù)的地方。 為了便于數(shù)據(jù)的采集、傳輸，監(jiān)測站應(yīng)建在中國移動、中國聯(lián)通GPRS信號覆蓋的區(qū)域。 選好地址后就不能更改了，如更改后續(xù)問題十分復(fù)雜。共六十五頁九、SHJ-森林防火監(jiān)測(jin c)站基礎(chǔ)制作 共六十五頁設(shè)備(shbi)安裝地點要求 在選好XX林場、XX檢查站之后 要在其管轄范圍內(nèi) 挑選一個比較開闊的地方，首先選

14、一個風(fēng)桿基礎(chǔ)位置，以風(fēng)桿基礎(chǔ)為中心 在其半徑為5米的圓上找到三個拉線基礎(chǔ)的位置，每個之間的角度是120。然后在以風(fēng)桿基礎(chǔ)為中心，在其四周找到8個圍欄基礎(chǔ)位置，每個圍欄基礎(chǔ)之間距離1.5米。選好可用石灰粉或其他(qt)標(biāo)識物將每個基礎(chǔ)的具體位置標(biāo)識好，確定距離無誤后在進(jìn)行挖坑。在確定圍欄基礎(chǔ)位置時候可將兩片圍欄與三個圍欄基礎(chǔ)先連接在一起，在進(jìn)行選位，這樣可以一次選好三個位置，而且能避免位置選擇不符合尺寸，導(dǎo)致圍欄無法安裝的情況出現(xiàn)。 注意事項： 1，風(fēng)桿基礎(chǔ)是整個選址的基準(zhǔn)點，在選擇之前一定要考慮到拉線和圍欄基礎(chǔ)的位置。 2， 要保證地面平整，不要選在斜坡上，否則圍欄無法安裝。 3，風(fēng)桿基礎(chǔ)至少

15、有一個方向要10米以上的空間，包括上空無電線等遮擋物。便于10米風(fēng)桿放倒，立起。 4，選好的風(fēng)桿基礎(chǔ)的南邊不要有高大的建筑物，樹木等遮擋陽光。 5，在選好的風(fēng)桿基礎(chǔ)正上方不能有大樹等影響風(fēng)傳感器的測量。 6，各個基礎(chǔ)之間的距離一定要符合圖紙規(guī)定的尺寸。 共六十五頁在制作地基基礎(chǔ)之前，請將預(yù)埋件取出。1. 預(yù)埋件準(zhǔn)備(zhnbi)。 預(yù)埋件包括（見圖二）： 中心基礎(chǔ)用膜板1塊，地腳螺栓3根，M16螺母6個。 拉線基礎(chǔ)用拉線環(huán)3個。 避雷接地針和接地線各1根。2. 原材料準(zhǔn)備。 水泥：大約7袋； 石子：大約14袋； 沙子：大約14袋； 木板：48塊。一制作(zhzu)準(zhǔn)備工作圖二共六十五頁共六十五

16、頁 二、地基基礎(chǔ)的澆筑1風(fēng)桿中心基礎(chǔ)的澆筑 挖掘地基基礎(chǔ)坑：在選好的地基基礎(chǔ)位置上，挖一個長、寬500500毫米，深500毫米的基礎(chǔ)坑。 埋好避雷接地針：將接好線的避雷接地針砸入坑底部的土中，接地線甩在地面上（見圖四）。 組裝預(yù)埋件：取出中心基礎(chǔ)用模板(mbn)、3根地腳螺栓、6個M16的螺母，按中心基礎(chǔ)模板(mbn)組裝圖（見圖二）所示尺寸，擰緊上下6個M16螺母，將模板(mbn)和地腳螺栓固定好。注意：一根螺栓露出模板(mbn)80毫米，兩根露出32毫米。 預(yù)埋件埋設(shè)方向的選擇：組裝好的預(yù)埋件，在插入澆注好的混凝土前，要將兩個露出模板之上32毫米短螺栓所在的這個邊，對準(zhǔn)安裝場地寬闊的一面（

17、見圖三） 共六十五頁 中心基礎(chǔ)的澆筑：用4塊準(zhǔn)備好的木板，在中心基礎(chǔ)坑上圍成一個500500毫米見方的木框，將攪拌好的混凝土澆入坑中，澆筑至與木框上端平齊。取來組裝好的預(yù)埋件，按確定(qudng)的方向，垂直地插入剛剛澆筑好的基礎(chǔ)中間，插入深度以模板表面與中心基礎(chǔ)表面一平為準(zhǔn)（見圖四）。接地線露出地面300-500毫米。然后用抹刀將基礎(chǔ)表面抹平，2天后撤去木板。圖四共六十五頁共六十五頁2拉線基礎(chǔ)的澆筑 三個拉線基礎(chǔ)的澆筑程序與中心基礎(chǔ)一樣。 挖好基礎(chǔ)坑后，將準(zhǔn)備好的木板在基礎(chǔ)坑上端(shn dun)，圍成500500毫米見方的木框，開始澆筑混凝土，澆筑至與木板上端(shn dun)一平。將拉線

18、環(huán)逐 一垂直地插入3個拉線基礎(chǔ)中間（見圖五）。然后用抹刀將基礎(chǔ)表面抹平，凝固2天后撤去木板。圖五共六十五頁共六十五頁3.圍欄基礎(chǔ)的澆筑 圍欄基礎(chǔ)一共有八個，按圖所示在中心基礎(chǔ)周圍挖八個長寬高為350mm350mm350mm的坑，挖好基礎(chǔ)坑后，將準(zhǔn)備好的木板在基礎(chǔ)坑上端，圍成350350毫米見方的木框，開始澆筑混凝土，澆筑至離地面100毫米即可，然后將圍欄預(yù)埋件垂直插入，用抹刀將基礎(chǔ)表面抹平，凝固2天后撤去木板。圍欄立柱(l zh)與圍欄預(yù)埋件已經(jīng)連在一起，立柱(l zh)分為中間立柱(l zh) 與拐角立柱(l zh)預(yù)埋時要注意區(qū)分，預(yù)埋立柱(l zh)時要水平且每兩個立柱(l zh)的距離

19、在1.5米，否則圍欄無法安裝。共六十五頁共六十五頁做基礎(chǔ)(jch)時的注意事項1、中心基礎(chǔ)的預(yù)埋件露出地面部分一定要垂直地面。2、中心預(yù)埋件的兩個(lin )短螺桿一側(cè)，不要直對著圍欄 桿，否則風(fēng)桿難以放到。3、兩個圍欄立柱之間要確保1.5米，且圍欄立柱要確保垂直。4、基礎(chǔ)露出地面部分要在100毫米左右，不要過高，也不要過低。共六十五頁共六十五頁實物(shw)效果圖共六十五頁共六十五頁十、保養(yǎng)(boyng)及維護(hù) 監(jiān)測站能良好的運行，應(yīng)定期(dngq)進(jìn)行維護(hù)檢查，每個月需進(jìn)行兩次。并警惕危害性天氣如冰雹、臺風(fēng)帶來的危害。定期檢查設(shè)備（傳感器、電纜及圍欄）是否完好或丟失，為保證設(shè)備的正常運行。

20、如有破損或丟失，可與我公司聯(lián)系。1.溫濕度傳感器的維護(hù)溫濕度傳感器懸掛在百葉罩中，維護(hù)時用濕布輕輕擦拭其表面，擦拭干凈即可。2風(fēng)傳感器的維護(hù)觀察風(fēng)傳感器轉(zhuǎn)動是否靈活，若有懷疑，可在1級風(fēng)時再觀察，若確實不靈活，應(yīng)聯(lián)系廠家予更換。3太陽能板的維護(hù)保證每月兩次擦拭太陽能板，清理周圍的雜草和樹木，保證太陽能正常照射到太陽能板。共六十五頁4線纜的維護(hù)如發(fā)現(xiàn)線纜有老鼠啃食現(xiàn)象，可適量(shling)投擲鼠藥，防止電纜受到損害。5采集器的維護(hù)在日常維護(hù)時，應(yīng)注意采集器的整潔，上面無覆蓋物。6雨量傳感器的維護(hù)雨量傳感器的電子元件較少，理論上是最可靠的傳感器，實際上問題最多，是最需要維護(hù)保養(yǎng)的傳感器。一般主要

21、是灰塵、樹葉、昆蟲等堵塞流水口或結(jié)網(wǎng)而影響翻斗翻轉(zhuǎn)。因此，應(yīng)經(jīng)常拆下筒體予以檢查。清洗時旋下雨量筒外三顆固定螺絲，取下雨量筒外殼，并對外殼內(nèi)盛雨處進(jìn)行清潔，清洗完畢后裝回雨量筒外殼，旋緊三顆固定螺絲；7 場地維護(hù) 如果場地內(nèi)有雜草灌木等應(yīng)及時清理。共六十五頁共六十五頁十一(ShY)、故障排查一、正常(zhngchng)運行已10點的數(shù)據(jù)為例：1、9:56分左右設(shè)備啟動（采集板上的紅燈開始閃爍）2、10:06分左右通訊模塊上的PWR燈亮起紅色，NET燈有綠色閃爍的情況。3、10：07分左右PWR燈在紅色的狀態(tài)下變成綠色（系統(tǒng)已連上中心服務(wù)器）4、10:08分左右PWR在綠色的狀態(tài)下有紅色閃爍（系

22、統(tǒng)向中心服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)）5、10：10分左右采集板上的紅燈停止閃爍滅掉，同時通訊模塊上的NET燈和PWR燈滅掉，系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，這樣就完成了一次工作，到下一個整點時設(shè)備會再次啟動。注：如果不是整點自動啟動，而是手動重新投電（采集板左側(cè)的插頭就是開關(guān)，拔插一次就是重新投一次電）設(shè)備啟動時間和通訊模塊開始工作的時間不是10分鐘左右，而是1分鐘左右其他的一樣。共六十五頁二、故障排查 1、中心接收不到數(shù)據(jù) 打開采集器蓋首先觀察充電控制器，正常情況下應(yīng)該是燈1綠燈常亮，燈3或燈4有綠燈常亮或者閃亮，如果不是可能是電池饋電導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作。 檢查SIM卡是否正常，在通通訊模塊中取出SIM卡，查到手機(jī)

23、中查看是否能通過GPRS上網(wǎng)，如果不能可能是SIM卡停機(jī)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能傳輸。 采集板上的19,20,21,22,23接線柱是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸?shù)模梢詫⑵浒蜗轮匦陆泳€然后(rnhu)插回，看看是否是接線不牢導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法傳輸。 如果排除，中心依然接收不到數(shù)據(jù)可聯(lián)系廠家進(jìn)行進(jìn)一步排查。2、某項數(shù)據(jù)顯示不正常 采集板的1,2,3,4,15,16,17,18接線柱接的是溫濕度傳感器。5，6，7,8,9接線柱接的是風(fēng)向風(fēng)速傳感器。10,11接線柱是接的雨量傳感器，12,13,14接線柱是電源。如果某一數(shù)據(jù)顯示不正?？梢韵葘㈦娫窗蜗拢缓笾匦陆泳€后插回，通電看是否能恢復(fù)正常。如果故障依舊可聯(lián)系(linx)廠家進(jìn)一步排查。用