不管是從天上、地上監測,監測資料的準確性和穩定性是很重要的。對於監測草原、森林火情監測,事前的預警監測是非常重要的。但在火災預警應用方面,預警靠譜的還不是特別多。目前對於草原火災預警透過人工瞭望塔、人工巡查、氣象站、攝像頭、無人機等方式進行監測。它用於預警分析的資料基本來自攝像監控資料、無人機監控資料以及部分氣象資料,核心資料是氣象資料。監測資料種類單一、覆蓋面窄,且資料探勘不足,不足以進行事前預測,僅能做到事中監測。對草原火災的預警須綜合考慮草原乾旱情況、草原氣象的變化狀況,根據現場實時監測的資料進行火情預警。
利用ET0實時監測草原乾旱狀況
草原乾旱狀況的掌握,對預警草原火災至關重要。長期乾旱的草原更容易發生火災。因此,需要對目標草原的乾旱狀況進行監測,對草原未來一段時間內的乾旱程度進行預測;同時評估乾旱等級,為草原火情預警提供資料支撐。
廣義的乾旱是指長期無雨或少雨,使土壤水分不足、作物水分平衡遭到破壞。
在這裡我們使用蒸發蒸騰量ET0來反映草原乾旱狀況。
ET0反映了土壤不缺水的情況下,氣象條件對作物需水的影響,在不同的季節、天氣(Sunny/陰雨天)情況下,它所呈現的數值大小有很明顯的區分。
中國歷史5月1日ET0資料圖 圖|E生態
東方生態e生態平臺有從1981年開始至今37年精確到一公里的ET0歷史資料,對目標草原1981年至現在的ET0資料進行計算,確定目標地區的ET0乾旱標準和評價等級。
對同比ET0資料進行分析,根據歷史趨勢對未來7天的ET0資料進行預測,以此來評估旱情,輔助預警火情。
例如下圖是赤峰地區2014年至2017年的ET0資料表,從圖中明顯可以看出,2017年的蒸發蒸騰強度、達到的峰值遠大於前三年;2017年ET0大數值的開始時間明顯早於前三年的開始時間;持續時間也長於前三年的資料。
赤峰地區2014年-2017年ET0資料表 圖|E生態
目前在E生態平臺,每個使用者可以免費建立10個ET0觀測點,監測全國任意一個地方,持續獲取該監測點的從1981年至今37年的參考蒸發蒸騰量資料及未來7天的參考蒸發蒸騰量預測資料。
開發草原火情模型預警風險
根據研究,降雨量的大小、日最高氣溫、相對溼度、風速風向對草原火災的影響最為明顯。
降雨量大小直接影響林區可燃物的含水量。如果一個地區的年降水量超過1500毫米,或月降水量超過100毫米,一般不發生或者很少發生森林火災;
日最高氣溫往往是該地著火與否的主要指標。草原火災發生最多的時間,多半是白天氣溫最高的時段;
白天由於太陽照射,水分蒸發,相對溼度較低,森林中可燃物的水分蒸發比較迅速,因此火災的發生記錄比較高。相對溼度越小,越容易發生火災;
風可以使未燃燒的可燃物蒸發變幹,易燃;可燃物燃燒後,透過風帶來新鮮氧氣,使火燃燒地更旺;
風又是草原火蔓延的重要因子,風速越大,火燒面積也越大。一旦火情發生,風速風向也能有效預警火勢的蔓延。
因此,加大草原監測網點密度及對多氣象因子的實時監測非常重要。但中國目前草原火情的監測網點密度和發達國家相比仍有距離,易產生「漏網之魚」,已部署的許多氣象裝置均已老舊,在資料的準確性、穩定性方面已顯不足。
我們利用天圻生態環境監測裝置實時監測草原空氣溫溼度、風速風向、降雨、日照小時數、大氣壓力、太陽輻射資料。
天圻介紹 圖|東方生態官網
它是整合一體設計,比普通氣象站更容易安裝,單人僅30分鐘即可安裝完畢,穩定、資料精準度高,無需人工維護,因此適合大量佈設在草原各個角落。
除了對氣象因素的實時監測,重要的是,我們對天圻監測到的大量資料進行綜合分析,開發草原防火預警模型,給出五種級別預警,告知使用者草原易燃程度,實時推送至手機檢視。
根據對應的級別預警,使用者即可有針對地進行防火準備。
同時它可以在火情發生後,對燃燒產生的TVOCPM2.5等汙染物資料進行採集分析,及時掌握火情發展;根據風速風向結合地形因素,對火勢蔓延速度進行分析,給戶火災發展指導,有效幫助使用者瞭解火災發展,並進一步控制火情蔓延。
不管是從天上、地上監測,監測資料的準確性和穩定性是很重要的。對於監測草原、森林火情監測,事前的預警監測是非常重要的。但在火災預警應用方面,預警靠譜的還不是特別多。目前對於草原火災預警透過人工瞭望塔、人工巡查、氣象站、攝像頭、無人機等方式進行監測。它用於預警分析的資料基本來自攝像監控資料、無人機監控資料以及部分氣象資料,核心資料是氣象資料。監測資料種類單一、覆蓋面窄,且資料探勘不足,不足以進行事前預測,僅能做到事中監測。對草原火災的預警須綜合考慮草原乾旱情況、草原氣象的變化狀況,根據現場實時監測的資料進行火情預警。
利用ET0實時監測草原乾旱狀況
草原乾旱狀況的掌握,對預警草原火災至關重要。長期乾旱的草原更容易發生火災。因此,需要對目標草原的乾旱狀況進行監測,對草原未來一段時間內的乾旱程度進行預測;同時評估乾旱等級,為草原火情預警提供資料支撐。
廣義的乾旱是指長期無雨或少雨,使土壤水分不足、作物水分平衡遭到破壞。
在這裡我們使用蒸發蒸騰量ET0來反映草原乾旱狀況。
ET0反映了土壤不缺水的情況下,氣象條件對作物需水的影響,在不同的季節、天氣(Sunny/陰雨天)情況下,它所呈現的數值大小有很明顯的區分。
中國歷史5月1日ET0資料圖 圖|E生態
東方生態e生態平臺有從1981年開始至今37年精確到一公里的ET0歷史資料,對目標草原1981年至現在的ET0資料進行計算,確定目標地區的ET0乾旱標準和評價等級。
對同比ET0資料進行分析,根據歷史趨勢對未來7天的ET0資料進行預測,以此來評估旱情,輔助預警火情。
例如下圖是赤峰地區2014年至2017年的ET0資料表,從圖中明顯可以看出,2017年的蒸發蒸騰強度、達到的峰值遠大於前三年;2017年ET0大數值的開始時間明顯早於前三年的開始時間;持續時間也長於前三年的資料。
赤峰地區2014年-2017年ET0資料表 圖|E生態
目前在E生態平臺,每個使用者可以免費建立10個ET0觀測點,監測全國任意一個地方,持續獲取該監測點的從1981年至今37年的參考蒸發蒸騰量資料及未來7天的參考蒸發蒸騰量預測資料。
開發草原火情模型預警風險
根據研究,降雨量的大小、日最高氣溫、相對溼度、風速風向對草原火災的影響最為明顯。
降雨量大小直接影響林區可燃物的含水量。如果一個地區的年降水量超過1500毫米,或月降水量超過100毫米,一般不發生或者很少發生森林火災;
日最高氣溫往往是該地著火與否的主要指標。草原火災發生最多的時間,多半是白天氣溫最高的時段;
白天由於太陽照射,水分蒸發,相對溼度較低,森林中可燃物的水分蒸發比較迅速,因此火災的發生記錄比較高。相對溼度越小,越容易發生火災;
風可以使未燃燒的可燃物蒸發變幹,易燃;可燃物燃燒後,透過風帶來新鮮氧氣,使火燃燒地更旺;
風又是草原火蔓延的重要因子,風速越大,火燒面積也越大。一旦火情發生,風速風向也能有效預警火勢的蔓延。
因此,加大草原監測網點密度及對多氣象因子的實時監測非常重要。但中國目前草原火情的監測網點密度和發達國家相比仍有距離,易產生「漏網之魚」,已部署的許多氣象裝置均已老舊,在資料的準確性、穩定性方面已顯不足。
我們利用天圻生態環境監測裝置實時監測草原空氣溫溼度、風速風向、降雨、日照小時數、大氣壓力、太陽輻射資料。
天圻介紹 圖|東方生態官網
它是整合一體設計,比普通氣象站更容易安裝,單人僅30分鐘即可安裝完畢,穩定、資料精準度高,無需人工維護,因此適合大量佈設在草原各個角落。
除了對氣象因素的實時監測,重要的是,我們對天圻監測到的大量資料進行綜合分析,開發草原防火預警模型,給出五種級別預警,告知使用者草原易燃程度,實時推送至手機檢視。
根據對應的級別預警,使用者即可有針對地進行防火準備。
同時它可以在火情發生後,對燃燒產生的TVOCPM2.5等汙染物資料進行採集分析,及時掌握火情發展;根據風速風向結合地形因素,對火勢蔓延速度進行分析,給戶火災發展指導,有效幫助使用者瞭解火災發展,並進一步控制火情蔓延。