关于建立神农架林区森林防火气象监测与服务系统的研究

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2024年5月12日发(作者：)

关于建立神农架林区森林防火气象监测与服务系统的研究

摘要：神农架林区是全国唯一一个以林区命名的行政单位，具

有丰富的森林资源，因此森林防火工作的任务十分重要。本文首先

阐述了神农架林区的概况及其森林防火现状，在此基础上分析了建

设森林防火气象监测与服务系统的意义；最后着重分析了建设森林

防火气象监测与服务系统应注意的问题，以期对神农架森林防火工

作的气象监测有一定的指导作用。

关键词：神农架林区；森林防火；气象监测服务系统

中图分类号：s762.3 文献标识码：a 文章编号：

1674—0432（2012）—08—0170—2

1 神农架林区概况

神农架林区地处鄂西大巴山东段，位于北纬31 ?17ˊ—31 ?51

ˊ、东经109 ?56ˊ—110?58ˊ之间。东西长99.1公里，南北宽

62.3公里，国土总面积3253平方公里。神农架林区是全国唯一一

个以林区命名的行政单位，是我国南部亚热带向北部温带过渡的地

带。神农架属北亚热带季风气候区，独特的气候条件为多种类型的

林木，特别是冷杉林和针阔叶混交林的生长，提供了十分有利的生

长条件。它拥有全球中纬度地区唯一一块保存完好的原始森林区，

原始森林区分布广阔，森林覆盖率88%，活立木总蓄积2012万立方

米，年净生长量46万立方米。全区高等植物166科、765属、1919

种，其中国家珍惜植物有珙桐、银杏、香果树、红豆杉等20多种。

其突出的生态价值和科研价值倍受国内、国际社会的关注，被联合

国教科文组织列入“人与生物圈”保护计划成员之一。神农架林区

具有如此丰富的森林资源、动植物资源，在全国甚至全球范围内都

具有重要的生态、科研和旅游价值，因此要对其资源进行严格的保

护。目前虽然已经建立了国家级的自然保护区，但是一旦发生森林

火灾，既对生态环境产生严重的破坏，又产生不可估量的经济损失，

还会引起一系列复杂的社会问题。

2 神农架林区森林防火现状

多年来，神农架林区党委、政府把森林防火工作作为“天大的

事”举全区之力来抓，创造了连续23年无重大森林火灾、无人员

伤亡、无资源损失的佳绩。但是，由于神农架林区山大人稀，海拔

高差大，立体性气候显著，交通不便（人口密度为24人/平方公里，

公路密度为0.39公里/平方公里），给森林防火工作带来了较大的

困难。因此充分利用现代化科技手段加强森林防火工作无疑是解决

这一问题的最佳途径。

目前神农架林区气象局已经建立了部分气象监测站点，但是气

象监测站点少，绝大部分重点国有林区和核心保护地区的火险情况

处于气象监控之外，没有形成完整的森林防火气象监测与服务系

统，不能有效地为防火决策部门提供精确的气象数据和森林火险等

级预报，无法为森林防火指挥决策提供可靠的技术保障，给神农架

林区森林防火工作埋下了隐患，对神农架林区的森林保护工作非常

不利。

3 建立神农架林区森林防火气象监测与服务系统的必要性

鉴于以上两方面的实际情况，结合北京、大兴安岭等地区已建

成投入使用并取得良好效益的森林防火气象监测与服务系统来看，

神农架林区必须建立森林防火气象监测与服务系统，用高科技手段

为森林防火工作提供决策依据。

神农架林区森林防火自动气象监测系统是具有一整套科学的天

气情况自动监测分析设备和服务软件平台的综合服务系统。该系统

主要对林区内的气温、风向、风速、空气湿度及地表植被水分等气

象要素进行全天候监测，做出准确的预报决策信息。同时结合应用

新型dvb—s卫星遥感监测系统，该系统能充分利用中低分辨率的

卫星遥感影像结合局部高分辨率卫星影像对森林火情进行宏观、客

观、动态、快速、实时、全天候地监控，及时发现着火点，是观测

森林火点真正的“千里眼”，尤其是林区深处不宜发现的火情隐患。

这两个系统有机的结合就形成神农架林区森林防火立体监测网，为

防患森林火灾和扑救林火决策提供重要科学依据，极大地增强了森

林防火工作的科学性、可控性。这也迈出了现代科技在森林防火应

用方面的第一步。对于保护神农架森林资源安全和生态环境安全、

维护社会稳定和经济可持续发展，具有十分重要而深远的意义。

另外，近十几年来神农架林区旅游业快速发展，不仅在交通、

通信和供电等基础设施方面得到了全面的发展和建设；同时旅游业

的发展也带来林区经济的整体发展和提高，为神农架林区森林防火

自动气象监测系统的建立提供了基础条件和一定的经济保障。

综上分析，在神农架林区建立森林防火气象监测与服务系统是

十分必要和可行的。它的建成应用将在确保神农架林区的森林防火

安全、生态安全、旅游安全、防汛减灾、资源利用等方面发挥巨大

的社会效益和经济效益，而且系统还具有投资规模小，建设周期短、

见效快、回报率高的显著特点。

4 建设神农架森林防火气象监测与服务系统应注意的问题

4.1 神农架森林防火气象监测与服务系统功能和建设内容

神农架林区森林防火气象监测与服务系统的主要目的是为神农

架林区森林防火提供了精确的气象数据（包括监测区内实时的气

温、风向、风速、湿度、雨量等监测数据）和森林火险等级预报，

为森林防火指挥决策提供可靠的技术保障；同时该系统在神农架林

区的防汛救灾和保障旅游安全上也发挥重要作用，能更好地发挥系

统建设的综合效益。而且系统建成后可实现气象资料探测自动化、

信息传输处理网络化、气象服务实时可视化三大功能特点（结构如

图1所示）。因此其建设内容应包括气象自动监测点建设和数据处

理、信息加工、网络通信等气象信息服务平台建设两大部分。

图1系统结构示意图

4.2 气象监测站站址选择和站点建设

按照《地面气象观测规范》的要求，结合神农架林区内的主要

国有林区和核心保护区的分布情况，一方面为使森林防火气象监测

站的气象探测资料具有“代表性”、“比较性”、“准确性”；另一方

面还要使气象监测站的选址能监测重点国有林区、核心保护区、人

员活动频繁的林区的天气情况，较好地代表全区不同海拔高度和区

域的天气气候特点，经林区气象局先后多次组织专业技术人员进行

实地选址考察，在综合比较筛选的基础上选定木鱼（酒壶坪）、神

农顶、下谷（板桥）、燕子垭、徐家庄、牛场坪（已建）共六个站

点（如图2所示）。森林防火气象监测站点的建设在神农架林区还

可以实现一站多功能，大部分监测站是建在国有林区及保护区内，

拟建站点可与已建成的松柏、牛场坪气象站形成基本覆盖全区的

“一站六点”气象监测网。

所选站点均有满足气象探测“三性”要求的建站条件，而且有

所需的交通、通信和供电条件，在一定程度上还可节约建设投资成

本。另外这六个站点都是五要素（气温、风向、风速、湿度、雨量）

自动气象站，观测资料每小时通过中国移动的gprs业务传输到神

农架林区气象局松柏气象主站，完全实现无人值守。

图2 站点分布示意图

4.3 气象信息服务平台建设

气象信息服务平台建设是在充分运用各监测区内的实况气象探

测资料，结合卫星、雷达、数值预报等预报产品加工成为神农架森

林防火、旅游安全预警所需的气象信息产品。主要包括气象监测资

料采集处理、气象信息服务产品加工及信息产品分发三功能模块。

可实现松柏气象主站每天四次（或多次）以无线传输的形式将监测

区内最新的气象信息及森林火险等级预报以短信的形式发送到有

关人员的手机上，并且可以通过电话或手机短信随时查出即时的气

象数据。另外，也可以利用全国气象部门已全面建成兴农网站的资

源和人才优势（神农架兴农网已基本建成），实时发布在线的各监

测区内实况天气信息、遥感监测信息、森林火险等级预报、强降水

天气信息、旅游天气预警、灾害性天气预警等图文并茂的信息产品。

从建设进度安排来看，既可以一次性建成投入运行，又可以分

步实施，先建成木鱼、神农顶、燕子垭三个监测站和气象信息服务

平台，并投入使用，以后每年新建一个监测站，逐步完善整个系统。

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作者简介：杜德亮（1971—），男，汉族，湖北省神农架林区气

象局天气气候工程师，研究方向：气象预报与服务。

本文标签： 森林气象防火监测神农架林区