山区森林防火无线通讯论文_李培荣

山区森林防火无线通讯论文_李培荣

雲南省曲靖市会泽县林业局

摘要:山区地域广阔森林资源丰富,地形、地貌复杂多样、交通、通讯基础条件差,方便、快捷、可靠的森林防火通讯,是保障防火工作顺利开展的基础。无线通讯技术以其移动性好、机动性强、投资小、见效快,易于组网的特点在信息技术飞速发展的今天,仍是山区森林防火首选的通讯方式。笔者以所在的云南省会泽县森林防火通信现状,来探讨森林防火通信面临的问题,提出相应的解决方案。

关键词:山区森林防火通信:问题:对策

前言

森林火灾是一种突发性强,危害性大,处置救助较为困难的自然灾害,大面积的森林火灾不仅烧毁宝贵的森林资源严重破坏自然生态安全,同时对人民群众的生命财产构成极大的威胁。在防火工作的开展中,森林防火通讯承担着信息传递的主要载体,使指挥中心、前指、火场和处置救助队伍保持高度的协调统一。这样才能迅速掌握火情动态,为准确制定火灾处置决策方案,及时组织人力、物力进入火场,实时调整扑火队伍,实施强有力的组织保障提供可能性,才能够使整个扑火任务时时处于指挥员的正确掌控之中,实现安全、高效处置灾情的工作目标。

笔者所在的云南省会泽县地处滇东北高原,乌蒙山主峰地带,国土面积5854平方公里,林地面积36.29482万公顷,活立木蓄积1352.071万立方米,森林覆盖率为42.26%,南北长138公里,东西宽84公里,相对高差 3322.3米。森林资源丰富,山峦叠障,地形险峻,是典型的山区林业大县,每年都有上百起严重威协县域内森林资源安全的用火行为发生。怎样基于森林火灾预警监测、日常巡护、预防措施、火灾扑救决策、扑救的及时性、火势的控制、火灾扑救效率等方面的需求。来加强山区森林防火无线通讯工作,保障信息无死角、实时有效传输才能及时掌握火灾情况,为林火的扑救提供更多便利保障。接下来我们通过分析云南省会泽县森林防火通信现状,与林业部门开展森林防火工作对防火通信提出的要求,进而提出相应的解决措施。

1森林防火通信现状

(1)公众有线无线通讯网:一般包括固定电话和移动设备,是如今部分森林防火最常用的通信方式,在通信技术高速发展的今天,为森林防火通信提供3G、4G网络服务。能够将森林防火信息及时高效、全方位地传递给森林防火工作部门,为火灾的处置实现“打早、打小、打了”和预防工作的正常开展赢得了时间。但由于山区地形起伏变化较大,在崇山峻岭之中受山势阻隔较为严重,通讯覆盖太低,要全方位,无死角依靠公众网络完成森林防火通讯是不可能实现的。

(2)短波通信:该通信方式,是由市县级林业系统100W短波电台和林区20W、15W短波设备共同组成的通讯网络,虽然通讯距离可达几十、上百公里,但传输依靠高空电离的反射,稳定性差,通讯技术复杂,极易受环境及其他无线通讯的影响。导致信号不稳定,通讯效果差,如今已成为森林防火部门的备用通讯方式。

(3)超短波通信:是森林防火工作最主要的通讯方式,一般包括超短波中继台、车载台和手持机共同形成的一种网络通信方式。会泽县由于受金沙江、小江、牛栏江和以礼河的深度切割,形成境内相对高差大、地形起伏激烈,南北较长、河谷深的地貌特点。全县森林防火超短波无线通讯网络共建设一次中继站5座,二次中继站一座,拥有基地台19部、车载台23部、对讲机196只,林区通讯覆盖率达95%以上,为近25年来的森林防火工作提供了方便、快捷的通讯保障。由于受环境和经济发展的限制,在云南省滇西北人烟稀少、森林资源更为丰富的原始林区短波、超短波以及公众网络通讯都不具备。

(4)卫星电话通信:各地区林业局都要求配备海事卫星电话,主要是在其他通信方式失效的前提下可以及时转换卫星电话模式。然而因海事卫星电话运行话费成本高,不到万不得已不会使用,所以卫星电话普及率也不高。

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2存在问题

2.1林区幅员辽阔,公众网络基本通讯覆盖不全,通信质量较差

会泽县采用的森林防火通信方式,主要是以行业无线专网通信为主,包括短波和超短波方式。短波通信网是以远距离固定站点为主要通讯对象,因通讯技术要求高,易受其他无线通信方式的谐波影响,成为当前紧急情况下的备用通讯。超短波通信方式,是当前森林防火主要采用的通讯方式,网络不能过大,只能以县或县以下的管理区域组网,运用较多的是一次中继方式。因带宽不够、通讯技术落后,目前大多只能容纳一路语音通话,信息传输方式单一,满足不了森林防火通讯需求。公众网络通讯投入大、成本高、建设和维护复杂,它的服务对象是人口活动密集区,在无人烟或人烟活动较少的深山,基本不用考虑通讯的可能性。

2.2高山峡谷区应急通讯受限

高山峡谷多是大型森林资源分布区,山势地形陡峭、自然阻隔严重、交通受阻、经济发展水平低,人烟稀少,很多地区公共网和短波通讯只能在局布地方使用,紧急状态下只能使用费用较高的卫星电话。另外,因山高林密、相对高差大,经济水平低,很多林区没有道路或道路稀少,通行能力低,相应的森林防火通信车就无法通行,应急处置森林火灾时,只能靠人力将通信设施送至火灾现场,往往会浪费很多扑救时间。

2.3 超短波手持机技术落后

首先,森林防火无线通讯历经了长期的发展,配备了很多模拟超短波手持对讲机、基地台和车载台。因技术的落后,信息传输方式单一,极易受外界因素干扰,缺少定位功能,使用效率低,并且损耗严重,已无法满足开展森林防火需求。其次,因资金投入少,缺少必要的维护管理,设备使用寿命短,有的地方无专人管理导致网络难于正常运行。甚至一些地方还在依靠口信传达方式,导致火场信息传递慢,失误性较大,使得扑救工作困难重重。

3对策

3.1基本原则

(1)高效性:超短波、短波通信,一般要符合小巧轻便的要求,能够随身携带,另外要确保电池续航能力强,便于保持通信。通信车要能适应野外需求,运用相应的天线组合,实现多途径、多形式的通信传输。

(2)稳定性:确保免受其他信号干扰,保持工业级的稳定,实现快速便捷的网络通信,维持有线、无线网络通信的高效稳定运行。

(3)安全可靠性:系统要有抗病毒的功能,有极高的保密性,避免泄密文件的泄露和其他越权访问。

(4)高质量:运用性能良好的通信设备,确保超短波、短波有极高的抗干扰性,完成用户视频、音频信号的高效传输。通信车可及时出现在火灾前线,建立优质高效的通信站。

3.2对策及方案

3.2.1基础通信网络建设

将省级森林防火指挥部设立为全省总指挥,从省市县各级分指挥中心进行层层指挥管理,基站则由分指挥中心负责管理。总指挥中心要利用内部局域网与各级分指挥中心加强工作交流。分中心与各基站利用无线数字链路加强交流。各基站都要配置一台数字基站,一个载频,实现与终端语音数据进行通信传递的功能。另一个载频则是负责各基站间的链路连接。

各林业局都要有相应的机动背负中继台,从而为数字基站提供备份,并在基站盲点区,能够辅助通信传输,在基站范围内,能够提供更充分的保障和系统扩容功能,满足基站固定和机动相结合的特点,从而尽可能的减少现场通信盲区的存在。

3.2.2应急通信网络建设

应急通信,一般包括通信车及辅助通信的便携式卫星通讯装置。在省市县各通信指挥车内都要有便携式VSAT设备、GPS卫星定位设备等,从而作为应急通信的处理方式。通信车一般要由相应的车载指挥综合调度系统,省、市、县及通信车接入卫星通信装置,各级领导能够实时掌握前线情况,利用车载超短波和卫星通信方式,实现对应急通信现场的管理和指挥。车载指挥系统,具备的无线通信交换功能,与卫星通信接入,能够在各处按照客户要求建立相应的综合调度指挥系统。

3.2.3常规设备补充

在对森林火灾预防时,传统的定位方式通常是利用地形图引线定位和搜寻样地的措施,这种方式耗工耗时且精确性不足。GPS技术的准确定位特点,为森林火灾预防和处理提供了足够的技术条件。差分定位是如今GPS中使用最普遍的方法,主要思路就是:利用一个明确的参考点和数据通讯装置,再借助GPS接收机和电台实现运动载体科学定位的目标。根据差分GPS的导航作用,只需输入所需的纵横坐标,由导航方向准确定位样地中心。在近些年开展的森林资源清查工作中也在广泛推行GPS技术,受到林业人员的青睐。

4.总结

要确保森林防火满足及时性、全面性和高效性,就要相应建立起防火无线通讯系统,所建系统要确保无线通信的真实性、科学性,从而加强森林火灾应急系统的建设和完善,减少森林火灾对人们的生命财产安全造成的损失。

参考文献:

[1] 谢辉,张临萍. 建立科学化信息化森林防火智能指挥体系浅析[J]四川林勘设计,2010,(1):55 - 58.

[2] 张景忠,姚庆学,廉明起:四川高山峡谷林区防火通讯现状及其优化构想[J],森林防火,2004,(4)26 - 27.

[3] 于海龙,邬伦. 森林火灾现场视频图像传输方案研究[J]地理信息世界,2004,(4):40 - 44.)

论文作者:李培荣

论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期

论文发表时间:2018/12/26

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