森林是全球生态系统的重要组成部分，我国森林防火面临的严峻形势包括：一是林内可燃物增多，发生森林大火的危险性越来越大；二是林区社情林情复杂，火源管理难度越来越大；三是全球气候异常，发生森林火灾几率越来越高；四是防扑火设施装备相对落后，与控制特大森林火灾的需要不相适应；
 

      林火发生是一个极其复杂的自然现象，它涉及的因素许多，有其自然属性，又有其社会属性。自然属性中有可燃物的类型及其分布状况、地形地貌分布状况、气象因子等等。作为森林防火工作者往往要面对错综复杂、各种各样的信息，并在此基础开展我们的林火预防、扑救、善后处理等工作。要全面掌握如此之多的信息非人力所为。特别林火发生又带有突发性，要在很短的时间判断林火的发展趋势，并及时采取决策，同时还要随时掌握现场的状况，就需要指挥者具有丰富的经验掌握丰富的知识。
 

      作为指挥者要必须采用先进的科学技术来提高他的判断能力和现场指挥能力。目前用地理信息系统（GIS）这一工具就可以达到将所有的有关信息有机管理起来并随时调整，并以可视化技术表现出来，做到预防工作决策得力，扑救有效。
 

      本系统的建设涉及到GPS卫星定位技术、GIS地理信息技术、遥感技术、无线通讯技术、视频控制技术、数据库和计算机网络、多媒体技术等多项尖端技术。
 

      地理信息: 地理信息包括图形数据、影象数据及其相应的描述性数据,具体来说主要有各种地图数据、遥感影象、摄影和扫描影象、野外测量数据、地形数据、 统计调查数据, 以及其它各种文字报告和描述性数据。从信息范畴上看, 地理信息由空间数据和非空间数据组成。 
 

      空间数据: 空间数据也叫几何数据,它是用来表示物体的位置、形态、大小和分布特征诸方面信息的,是对现实世界中存在的一些现象的定量描述。根据空间数据的几何特点,它可分为图形数据和影象数据。
 

      非空间数据: 非空间数据主要包括专题属性数据、质量描述数据和时间因素等语义信息。它是对空间数据的语义描述,反映了空间实体的本质特性,是空间实体相互区别的质量准绳。
 

      图形数据: 图形数据的一个重要特点是它含有拓扑关系,即点、线、面和体之间的邻接、关联和包含等关系。这种关系从总体方面反映了空间实体之间的结构关系,对地理信息系统的数据处理和空间分析具有重要的意义。 
 

      影象数据: 影象数据是对空间实体的一种映射,它记录了空间实体的光谱反射特征,从整体上反映了物体的区域现象。这种数据信息量丰富,通过影象处理和分析,可以获得大量的有关空间实体的信息。它与图形数据配合使用,可更客观地描述现实世界中的现象,应用领域会更加广泛。 
 

      地理信息系统（GIS）：地理信息系统是在计算机软、硬件支持下，按照空间位置对各种信息进行输入、存储、更新、查询、分析、应用、通讯和输出的一种高技术信息系统,其核心是以各种方式编码的可共享的地理数据库。GIS复杂而深层次的可视化地理分析功能可以帮助用户在不同的数据之间建立关联，在同一个环境下显示，并迅速揭示数据之间的关系，从而作出快速有效的决策，提高运作效率。 
 

      全球卫星定位系统（Global Positioning System简称GPS）：GPS是随着现代科学技术的发展建立起来的一个高精度、全天候和全球性的无线电导航定位、授时的多功能系统。它利用位于距地球2万多公里高的，由24颗人造卫星组成的卫星网，向地球不断发射定位信号。地球上的任何一个GPS接收机，只要接收到三颗以上的卫星发出的信号，瞬间就可以解算出被测载体的运动状态，如经度、纬度、高度、时间、速度、航向等。目前，没有任何一种传统的导航定位技术能够达到GPS这样的高精度、高速度、全天候和全球性的性能。 
 

      无线通信技术：无线通信网作为GPS数据传输的链路，在监控系统中起着至关重要的作用。其主要工作特点是通信次数十分频繁，但每次的通信传输量很小。现有许多无线通信系统，如常规电台、集群系统、GSM系统、GPRS系统、CDMA系统、CDPD系统、INMARSAT系统等，在覆盖范围、端机成本、通信费用、系统容量、通信延时等方面各有特点。 
 

      数据是系统的血液，系统数据库的建设是一个长期的过程，为此，在设计好数据的内容及有关结构之后，将分期分批进行采集完成。 
 

根据需要，系统空间数据库将包含以下内容：

全国1：400万地理信息矢量数据库

依据全国1：400万地图矢量化制作，用于系统的索引及宏观查询。

目标地区1：25万地理信息矢量数据

1：25万地理信息矢量数据是由1：25万地形图采集获得，内容包括该比例尺地形图的全要素，数据以矢量方式记录，要素中包含该要素的属性数据、空间数据、拓扑数据和地名信息，也是本系统的基础数据。用于查询与分析 

（3）目标地区1：5万地理信息矢量图和DEM数据库 

采集与制作1：5万基础地理信息数据和相应的DEM数据，作为进行森林防火量化管理依据。 

1：5万DEM数据是通过人工采集或由矢量数据中的等高线、水系、地貌等多种要素计算生成，是进行三维地貌显示、高程计算和地形分析的基础数据。 

（4）目标1：5万森林资源专题数据库 

采集与制作1：5万森林资源专题数据，

具体内容包括：

林班层。

小班层。

动物分布层

动物养殖分布层

植被分布层

分类小班类型层

重点火险区层

封山育林层

湿地保护层

专题属性数据库设计 

根据需要对于森林专题应用的需要，将设计如下数据库：森林防火指挥、资源管理及营林管理主要涉及以下数据库：小班数据库、动物信息库（动物种类表，养殖场数据表）、植物信息库、公路河流库、管护经营库、采伐更新库（主伐信息表，抚育伐信息表，低产林改造信息表，更新、造林信息表等）、林权林地库（退耕还林地块表，稳权拨出地块表，划出宜林两荒中已造林地块表，划出宜林两荒中未造林地块表，拍卖的“五荒”表，企业外部征占用林地表，企业内部长期使用林地表，多种经营用地及其它临时使用林地表，被侵权开垦的林地表，被非法占用的林地表，林权林地管理现状统计表等等）、封山育林库、自然保护区库（含湿地保护库）、扑火预案山火部署库、扑火原始记录库、机降点兵力布防库、乡镇场所扑火力量库、森林火灾档案数据库（原始库）、了望塔库、林场数据库等等。 

地理信息技术的发展使森林防火走向了一个崭新的阶段，它能够为森林防火信息获取、信息管理和信息的查询、检索等使用提供方便、快捷的工具和支持。在网络环境中建立以GIS 为基础平台的森林防火地理信息管理系统，在数据库的支持下实现林火信息及其森林防火的各类事物的空间属性和特征属性的结合，将极大的提高森林防火管理各环节的信息查询、检索，制图、标图工作的速度和质量，进而实现计算机辅助决策，提高森林防火的管理水平。地理信息系统不仅为森林防火的日常管理提供服务，而且一旦发生森林火灾，能够实现森林火灾的快速定位，及时了解详实的火场及其周围的地理和资源环境，在辅助决策系统的支持下，制定合理的扑火方案，实现扑火力量的最优配置，缩短扑火出动时间，提高扑火效率，把森林火灾造成的损失尽可能地减少到最低限度。

 

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