1、森林防火綜合管理指揮系統解決方案書先華通信技術有限公司 TIME EEEE年O月 四月目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc 第一章前言 PAGEREF _Toc h 1 HYPERLINK l _Toc 1.1森林防火管理信息子系統 PAGEREF _Toc h 2 HYPERLINK l _Toc 1.2森林防火地理信息子系統 PAGEREF _Toc h 3 HYPERLINK l _Toc 1.3火場跟蹤和指揮調度子系統 PAGEREF _Toc h 4 HYPERLINK l _Toc 1.4各子系統之間關系 PAGEREF _Toc h 4 HYP

2、ERLINK l _Toc 第二章 系統構造 PAGEREF _Toc h 7 HYPERLINK l _Toc 第三章 系統功能設計 PAGEREF _Toc h 9 HYPERLINK l _Toc 3.1森林防火管理信息子系統 PAGEREF _Toc h 9 HYPERLINK l _Toc 3.2防火地理信息系統功能設計 PAGEREF _Toc h 11 HYPERLINK l _Toc 3.3火場跟蹤和指揮調度子系統功能調計 PAGEREF _Toc h 13 HYPERLINK l _Toc 第四章 系統配備 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc

3、 4.1指揮中心系統配備 PAGEREF _Toc h 14 HYPERLINK l _Toc 4.2分控中心系統配備 PAGEREF _Toc h 15 HYPERLINK l _Toc 4.3移動目的系統配備 PAGEREF _Toc h 16 HYPERLINK l _Toc 第五章 專用終端簡介 PAGEREF _Toc h 17前言森林資源是國家的重要資源財富，有著調治生態、保持水土、改善環境的重要作用，世界各國都將森林的保護提高到生存的高度來結識，國內由于人口眾多、耕地少，特別是近些年的大面積開發，導致一定的環境破壞，威脅到國際的可持續發展戰略，為此國家和各地政府都把森林保護和植樹

4、造林當做重要的政策貫徹執行。綜觀歷史，盡管人為的破壞很嚴重，但對森林導致最大破壞的莫過于火災，森林火災不僅燒毀森林植被，影響李牧生長和更新，破壞森林構造，危害生態平衡；它還燒毀林區設施，導致人民生命財產的重大損失。如何嚴格避免、盡早發現和及時撲救森林火災，迅速精確地引導滅火人員達到現場，實現“打早、打小、打了”的規定，是森林防火部門急需解決的問題。當今的時代是信息時代，信息時代的核心是信息技術，信息解決是信息技術的核心，信息是信息解決的基本。加強信息的規范、采集、解決、共享和實時傳播，各部門協同工作、提高工作效率，以適應信息時代的規定，更好地位森林防火服務是本系統設計的根據。森林防火綜合管理指

5、揮系統以先進的計算機、網絡、通訊、GPS定位、管理信息系統、地理信息系統技術為手段，建立能滿足各級森林防火指揮中心平常工作、值班管理、指揮和監控調度的完整系統，實現信息資源化、傳播網絡化、決策科學化、指揮迅速化、調度實時化。本系統擬由三個子系統構成：森林防火管理信息子系統；森林防火地利信息子系統；火場跟蹤調度子系統。1.1森林防火管理信息子系統1、設計目的：使用廣域網技術，將各級森林防火指揮中心信息組合在一起，采用一系列開放原則，實現各部門之間的信息交流及數據共享，進行信息查詢、信息記錄、信息分析，及時、精確、全面地完畢信息交流與發布，充足發揮信息系統的資源優勢，建立高質量、高效率的管理信息網

6、絡，為領導決策和機關辦公提供服務，實現低成本高效率是本子系統的重要波及目的。2、重要信息：本系統所涉及的信息重要有：最新信息、文獻管理、報表管理、值班調度、林火監測、活在檔案等防火工作的業務信息及針對政府部門平常工作的辦公信息，同步根據目前地理信息發展森林防火的需要，建立網絡環境下的地理信息應用和發布平臺，使顧客特別是移動顧客以便的通過網絡使用和下載地理信息。根據森林防火和撲火作戰的需要，可將火場信息（如：火場圖片、圖像）通過網絡傳播到指揮中心，也可以建立迅速的林火態勢和指揮傳播通道，以便各級指揮中心上傳下達林火態勢和領導決策等信息。3、核心技術：本子系統所要實現的核心技術重要由三個方面：一是

7、信息的原則化和規范化，將多種有關信息通過綜合、分類、分級進行編碼，建立規范的防火信息體系構造。二是信息數據的管理和查詢記錄，建立防火信息數據庫（如森林火災檔案數據庫），通過網絡實現信息的瀏覽、查詢、記錄以及信息的互換管理。三是WebGIS（基于瀏覽器的地理信息系統）技術的實現，建立地理信息數據庫和地理信息網絡服務組件，設計地理信息瀏覽、查詢、發布的數據傳播模式。1.2森林防火地理信息子系統1、設計目的：地理信息是森林防火和撲火指揮的基本信息，對森林火災的預測和火災發生地的時機地理環境的分析，起到輔助指揮員決策的作用。地理信息、資源信息管理和防火指揮、熱點信息查詢、防火設施、防火隊伍管理、防火預

8、案的規劃及應用，將提高森林火災撲火指揮的科學技術水平，達到森林火災預報預測、火災迅速定位、迅速部署指揮、迅速報告、森林火災損失評估和管理以便、精確、直觀的規定。2、重要信息：多尺度地形信息、高辨別率影響信息、森林分類（林相）信息是地理信息的核心；防火設施、撲火隊伍、防火預案是輔助防火和撲火指揮的專項信息；動態熱點火情是迅速發現和迅速定位火情的根據。3、核心技術：本子系統所要實現的核心技術重要有四個方面：一是多尺度地理信息的綜合管理和應用，將多種類、多比例尺、多數據源、大范疇的地理信息通過空間信息系統解決技術綜合管理、查詢、分析和應用；二是模擬三維地形的電子沙盤的生成和體現；三是防火專項信息的管

9、理及其與地理信息綜合應用；四是指揮作業的防火標號的建立，火情態勢標繪工具的設計及火情態勢的原則化和規范化。1.3火場跟蹤和指揮調度子系統1、設計目的：本子系統是將GPS全球定位技術、地理信息技術、通訊傳播技術相結合，通過電子地圖顯示、實時GSP定位接受、數字通訊手段，將目前的定位信息以圖標的方式在移動計算機圖形窗口內顯示并標注移動軌跡，達到自主導航目的，同步將定位信息通過通訊手段和管理信息系統傳播到指揮中心，指揮中心進行火場跟蹤，并能傳播請示和命令信息，實現實時指揮和調度。2、重要信息：GPS定位信息是實現自主定位和火場跟蹤的重要信息；請示、命令文字信息是實現實行指揮的信息；靜態或動態現場圖像

10、是掌握火災現場實際狀況的真實反映。3、核心技術：子系統所要實現的核心技術重要有三個方面：一是將無線模擬信號轉成數字信號及將數字信號轉為模擬信號的模塊設計；二是導航模式設計；三是監控模式設計。1.4各子系統之間關系各子系統之間既相對獨立，又互相聯系，她們的關系如下：1、森林防火管理信息子系統與森林防火地理信息子系統關系：森林防火管理信息子系統是獨立運營的子系統，在指揮中心建立各類信息數據并提供服務的基本上，各合法顧客通過網絡瀏覽器進行文獻提交、報表提交并匯總、值班管理、收發郵件、平常辦公以及查詢、瀏覽或下載、上傳信息（如下載一種地區的所有或部分地理信息數據），并對多種信息進行匯總、分析、生產、管

11、理多種專項數據庫（如火災數據等）。而森林防火地理信息子系統也是一套獨立運營的子系統，在指揮中心重要用于地理信息的顯示、查詢、分析，熱點信息的迅速顯示解決，三維電子沙盤的生成和實地觀測，專項信息的圖上定位顯示，火情態勢的制作以及撲火指揮的標繪、森林火災預測預報、森林火災損失評估等。地理信息系統運營在指揮控制中心，需要地理信息、防火專項信息的支持，而地理信息、防火專項信息通過數據庫管理，同步服務于防火信息管理系統，即：防火信息管理系統與防火地理信息系統共用數據庫服務器中的信息；防火地理信息系統采用客戶/服務器（C/S）體系構造，不負責信息的接受與發布，而火情態勢和領導指揮決心需要迅速的傳播到分指揮

12、中心并進行有效管理，必須建立迅速的通訊通道，而防火管理信息系統采用瀏覽器/服務器（B/S）體系構造，使用廣域網技術建立多種顧客的網絡通信聯系，在防火管理信息系統中設計地理信息的管理和發布功能，將地理信息系統中需在網絡上接受和發布的信息納入數據庫，并實現信息管理系統對這些信息的管理、維護、發布、下載、上傳等功能。2、森林防火管理信息子系統與火場跟蹤和指揮調度子系統關系：森林防火管理信息子系統管理并從網上發布地理信息，并且能從瀏覽端下載地理信息。火場跟蹤和指揮調度子系統中的自主導航模塊需要地理信息的支持，自主導航系統所配備設備有四種選擇，一種選擇：便攜式計算機加GSP定位設備加通訊設備，在便攜式計

13、算機上安裝自主導航系統和地理數據，通過GSP設備接受定位信息，實現自主導航和傳播。第二種選擇是導航定位儀，導航定位儀事實上是加固型計算機加GSP定位設備加通訊設備的集成，同樣需要自主導航軟件和地理信息。第三種選擇是可以自行裝載地圖數據的GPS定位儀加通訊設備，GPS定位儀根據地理信息和軟件實現自主導航。第四種選擇是不帶地理信息的GSP定位儀和通訊設備，通過GSP顯示定位坐標達到自主導航的目的。前三種設備都需要地理信息，而自主導航由于實際狀況無固定區域，只有在發生火災時臨時裝載本地的地理信息，通過瀏覽器向指揮控制中心地理信息數據庫申請和下載地理信息，并安裝使用。同步，從火場跟蹤和指揮調度子系統采

14、集的地理信息數據也要通過森林防火管理信息子系統傳播到數據中，以供森林防火地理信息子系統使用。3、森林防火地理信息子系統與火場跟蹤和指揮調度子系統關系：地理信息系統是火場跟蹤和指揮調度子系統的基本，在指揮控制中心監控移動目的并指揮調度依賴于地理信息的可視化和通訊傳播，將通過森林防火管理信息子系統傳播到指揮中心的移動目的的定位信息以圖標的方式實時在屏幕電子地圖上動態顯示，并記錄軌跡信息、時間信息等，以便于信息的回放和查詢。通過對火情態勢的分析，以文字或圖形的方式傳播指揮命令。在自主導航模塊中，地理信息同樣作為導航的基本。第二章 系統構造本系統從邏輯上采用三種體系構造，一種體系構造是瀏覽器/服務器（

15、B/S）構造，一種是客戶/服務器（C/S）體系構造，一種是單機體系構造，如下圖所示：B/S構造：重要運營森林防火管理信息系統，建立森林防火信息數據庫和提供服務的Web服務器，通過廣域網與各瀏覽器端相連，由瀏覽端的瀏覽器查詢、瀏覽提交各類信息。C/S構造：重要運營森林防火地理信息系統，建立地理信息數據庫服務器，客戶端運營地理信息系統軟件，在局域網環境下，檢索在數據庫中存在的地理信息，同步根據需要，檢索防火信息數據庫服務器中的有關信息。單機構造：重要運營森林防火地理信息系統和自主導航系統，將地理信息、防火專項信息及有關的其她信息與地理信息系統同步運營在一臺機器上（一般為便攜式或專用導航設備），便于

16、前指和基層單位移動使用。第三章 系統功能設計3.1森林防火管理信息子系統森林防火管理信息子系統重要完畢林業防火部門在平常管理工作中的部分有關業務管理、地理信息管理、指揮信息管理功能，本系統涉及：最新信息、文獻管理、報表管理、值班調度、林火監測、森林火災檔案管理、信息專遞、平常辦公、遠程維護、系統維護、系統備份及強大的數據互換功能。最新消息：顧客可以通過最新信息模塊瀏覽各模塊的最新信息，涉及今日要聞、圖像信息（如火場圖片資料）、文獻資料等，使重要領導和有關工作人員可以及時理解目前多種重要狀況和問題。文獻管理：顧客可以通過瀏覽器直接將文獻提交到Web服務器上，并為提交的文獻設立共享級別，然后按照一

17、定的命名規范，根據提交部門、文獻類別等自動保存到指定目錄和表中，供全體工作人員在平常工作中使用，可以大大提高文案工作效率。調度管理：調度管理模塊具有年度報表匯總、森林火情調度、航空護林調度和平常值班調度等功能。林火監測：林火監測模塊具有顯示最新信息、衛星云圖、熱點反饋、氣象預報、火險預報等功能。森林火災檔案管理：森林火災檔案管理模塊通過對每場火災的記錄，建立森林火災檔案庫，顯示歷史上的火災數量，損失分布狀況，重大火災具體資料等，實現按屬性或地區進行火災的分類記錄。信息專遞：信息專遞模塊具有收件箱、發件箱、發郵件、垃圾箱、地址簿、告示板和發告示等功能，為系統內部的辦公和平常信息交流提供服務。平常

18、辦公：平常辦公模塊具有日程安排、名片管理、個人資料管理等功能。火情態勢和指揮決心態勢：火情態勢和指揮決心態勢模塊具有最新火情態勢、最新指揮態勢、態勢提交、態勢查詢、單位瀏覽、類別瀏覽、態勢下載等功能，為一線撲救隊伍提供服務。地理信息管理（Web GIS）：地理信息是本系統的重要信息之一，該模塊具有地理信息瀏覽、發布主頁、并根據地理信息的分類，設計地理信息瀏覽、查詢、計算、圖形控制、下載等功能，它的功能實現，將使各級工作人員通過廣域網的形式得到地理信息的協助。遠程維護：遠程維護模塊具有目前顧客，查看訪問日記、文獻管理、報表管理、值班管理、監測管理和系統化等功能。系統維護：系統維護模塊具有系統部門

19、，顧客的設立、文獻種類的設立、系統管理員維護和系統備份等功能。3.2防火地理信息系統功能設計根據森林防火的規定，本系統模塊構成涉及在：地理圖管理、顯示、查詢、控制模塊；森林資源分布圖管理、顯示、查詢、控制模塊；三維電子沙盤生成、三維地形與TM正射影象圖疊加、顯示操作模塊；防火符號庫管理、火情態勢標繪和推演模塊；熱點信息管理、圖上迅速定位顯示、計算查詢模塊；防火設施和防火信息管理、定位顯示、信息查詢模塊；航空護林模塊；地形圖、森林覆蓋分面目圖繪圖輸出模塊；森林火災預測預報模塊；森林火災損失評估模塊。地形圖管理、顯示、查詢、控制模塊：該模塊是在各比例尺矢量地形圖數據安裝的基本上，實現地形圖的檢索、

20、符號化顯示及顯示控制、信息查詢、圖上量算等功能。森林資源分類圖管理、顯示、查詢、控制模塊：森林資源分類圖是森林資源管理的重要數據資源之一，是防火信息系統中資源信息查詢和火災損害鑒別的基本。該模塊具有森林資源圖管理、森林資源分類圖檢索、森林資源分類圖顯示、森林資源分類圖操作、森林資源分類圖量算、森林資源分類圖查詢、森林火險區劃查詢等功能。TM正射影象圖管理、顯示、控制模塊：本系統采用的TM正射影象圖是由5、4、3三個波段合成的接近自然色的假彩色圖象、辨別率為30米，并進行了定位、幾何糾正、拼接、裁剪、色彩均衡等解決。該模塊具有TM正射影象圖管理、TM正射影象圖檢索、TM正射影象圖顯示、TM正射影

21、象圖操作、TM正射影象圖量算等功能。三維電子沙盤：根據數字高程模型數據（DEM）、矢量地形數據、TM正射影象數據、計算生成有光影效果的正射或透視效果的三維電子沙盤、電子沙盤是常用的一種實地地形的模擬、其特點是逼真形象的實地地形的仿真，使對平面地形觀測不習慣的顧客更直觀的觀測地理解地形地貌。該模塊具有三維模型的生成、紋理疊加、三維電子沙盤的操作等功能。熱點信息管理、圖上迅速定位顯示、計算查詢模塊：根據衛星監測中心監測到并由管理信息系統發布的信息，迅速檢索顯示數字地圖，將熱點以圖標方式在電子地圖上顯示，并查詢計算熱點所在的行政區域。該模塊具有熱點文獻讀取、林火計算、熱點顯示、自動標注、熱點信息查詢

22、等功能。防火符號庫管理、火情態勢標繪和推演模塊：態勢標繪 -即在屏幕地圖的基本上，標繪行動和過程的一種手段，其基本依托為防火符號庫和屏幕地圖。本系統防火符號可根據顧客規定設計，符號庫還可以擴大、庫存量設計為兩萬個符號。屏幕地圖可以是原則的矢量圖、象素圖、也可以是特種圖。該模塊具有標號符號設、符號標繪、撲火過程模擬制作和撲火過程推演等功能。防火專項信息管理、定位顯示、信息查詢、記錄報表模塊：該模塊具有防火專項數據庫查詢檢索、信息顯示、報表輸出等功能。航空護林模塊：航空護林模塊是針對航空護林業務設計開發的該模塊具有固定翼飛機巡護航管理、直升飛機飛行動態管理、直升飛機機降點管理、直升機加油站管理功能

23、。打印和繪圖輸出模塊：打印、輸出是通過一般打印設備，將系統制作的各類表格打印輸出，繪圖輸出是通過專業繪圖設備將顯示的地形圖、資源專項圖繪圖輸出。森林火災預測預報模塊：森林火災預測預報模塊與數據庫相結合，調用相應地區天氣實況和天氣預報數據庫、收集林區物候、可燃物特性數據，根據預報模型進行綜合分析，得出森林火災級別數據。涉及天氣預報、火災級別預報、火災發生預報、火災行為預報等功能。森林火災損失評估模塊：該模塊將獲取的火場邊界信息與涉及森林資源分布的地理信息復合，迅速求取目前森林火災的過火面積和過火林地面積，進行火災目前損失的迅速評估；在火災撲滅后，對火災導致的森林資源、人員、環境和其她直接、間接的

24、損失和火災的撲救費用進行估算，為救災和恢復生產服務。3.3火場跟蹤和指揮調度子系統功能調計本系統采用三級控制模式、充足考慮了撲火隊伍的裝備及其作戰特點，可對撲火隊伍單兵、單車、單機，實行動態監控，并能實現陸空一體化指揮，可極大地提高撲火隊伍的迅速機動能力的協同作戰能力。信息調度功能撲火隊伍跟蹤定位功能火場圖象解決傳播功能第四章 系統配備4.1指揮中心系統配備指揮中心即是信息管理的中心，又是宏觀指揮、監控調度中心。在指揮控制中心建立基于TCP/IP合同的局域網，將指揮控制中心、領導辦公室、各部門辦公室、值班室等設備通過局域網連接在一起。所需配備如下：數據庫服務器：根據各指揮中心的實際狀況配備，重

25、要存儲管理地理信息、林火信息、平常辦公信息，通過數據庫進行管理和存儲，規定存儲量大、內存大、性能穩定，在有條件的狀況下可以設計雙機工作，以保證數據服務器的安全性。Web服務器：重要解決各顧客的信息服務。通訊服務器：重要負責接受通過無線或有線方式傳播問題，在短波或超短波狀況下，增長專用調制解調設備，將模擬信號轉換為數字信號。管理終端：重要負責平常辦公信息和地理信息、態勢信息等查詢、瀏覽、維護等工作。指揮終端：重要運營地理信息系統，制作態勢信息并提交網上發布等。監控調度終端：重要監控火場態勢、移動目的的實時動態，調度指揮兵力部署等。可視電話：重要實現兩個目的:一是指揮控制中心和分指揮中心的可視現場辦公、研究狀況。二是傳播森林火災現場的動態或靜態圖像，提供指揮控制中心隨時掌握火情和撲火狀況。領導和部門終端：將領導和各智能部門的計算