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文檔簡介
1《森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》編制說明2一、工作簡況(一)任務(wù)來源1、背景為規(guī)范森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計與建設(shè)標準,提高系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量,落實科學發(fā)展觀,走可持續(xù)發(fā)展道路,保障國家資源戰(zhàn)略安全。2023年4月,中共中央辦公廳國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于全面加強新形勢下森林草原防滅火工作的意見》中明確提出:樹牢底線思維,提高應(yīng)急處置能力;完善法律法規(guī)體系,提升依法治火水平;2022年7月,16部門印發(fā)《貫徹國家標準化發(fā)展綱要行動計劃》,明確提出:完善生態(tài)系統(tǒng)保護與修復標準體系;2023年2月,國家標準化管理委員會印發(fā)《2023年國家標準立項指南》提出14個領(lǐng)域和方向推薦性國家標準制定,第11項的公共安全領(lǐng)域:重大危險源監(jiān)控、自然災(zāi)害監(jiān)測預警和風險普查等應(yīng)急管理和防災(zāi)減災(zāi)標準;2022年7月,為貫徹《中華人民共和國標準化法》《國家標準化發(fā)展綱要》,國家林業(yè)和草原局防火司和科技司聯(lián)合印發(fā)《森林草原防火領(lǐng)域標準體系和相關(guān)工作安排的通知》,充分落實和完善森林草原防火領(lǐng)域火情監(jiān)控技術(shù)標準體系,提出將原有已發(fā)布的LY/T2581-2016《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》行業(yè)標準和進入報批階段的2016-LY-007《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)測試指南》、2016-LY-191《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》行業(yè)標準整合成一個技術(shù)標準,并申報國家推薦性標準,更好地指導森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計與建設(shè)。2、任務(wù)來源依據(jù)《國家標準化管理委員會關(guān)于下達2024年第一批推薦性國家標準計劃及相關(guān)標準外文版計劃的通知》(國標委發(fā)〔2024〕16號)文件要求,由全國森林草原防火標準化技術(shù)委員會(以下簡稱“防火標委會”)歸口,中林信達(北京)科技信息有限公司牽頭負責《森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的制定工作。標準的制定為今后森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計奠定了標準基礎(chǔ),避免了重復建設(shè)、重復施工的資源浪費現(xiàn)象。該標準發(fā)布、實施后,將對我國森林草原防火事業(yè)的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。(二)起草過程1、立項階段2023年7月,防火監(jiān)測中心組織中林信達、中國林科院森林生態(tài)環(huán)境與自然保護研究3所、北京林業(yè)大學生態(tài)與自然保護學院、中國科學技術(shù)大學、卓視達、重慶英卡等十幾個單位對LY/T2581-2016《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》、2016-LY-007《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)測試指南》和2016-LY-191《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》的內(nèi)容進行詳細的研讀,同時學習了《標準化工作導則第1部分:標準的結(jié)構(gòu)和編寫》及標準編寫基本原則,根據(jù)標準編寫基本規(guī)則,將三個標準的內(nèi)容進行了消化、吸收,編輯和整合,形成了《森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》草案。2023年9月,根據(jù)國家林草局防火司和防火標委會整體計劃及標準要求,防火監(jiān)測中心聯(lián)合協(xié)作單位設(shè)置了專門的標準編制小組,對標準制定工作進行了人員和時間的具體安排。標準編制組根據(jù)標準編制計劃,組織收集和調(diào)研森林草原防火場景應(yīng)用現(xiàn)狀和技術(shù)方案,初步完成標準的主要技術(shù)指標的測試方法。從需求分析、理論計算、實際應(yīng)用反饋等多方面考慮,進一步論證指標合理性,形成修訂草案。2023年10月,國家標準化委員會和防火標委會組織該標準申報的立項答辯工作,編制小組代表對該標準立項的重大意義、項目類型與經(jīng)費預算、技術(shù)先進性與創(chuàng)新性、產(chǎn)業(yè)化情況、實施情況、編制情況與進度計劃進行了匯報,并結(jié)合評審專家對重點環(huán)節(jié)詢問一一做了匯報和說明。2024年3月,通過立項審核,并由國家林業(yè)和草原局防火司和防火標委會秘書處聯(lián)合組織標準編制工作調(diào)度會。標準編制小組根據(jù)標準編制工作調(diào)度會會議精神,聯(lián)合中林信達、中國林科院森林生態(tài)環(huán)境與自然保護研究所、北京林業(yè)大學生態(tài)與自然保護學院、中國科學技術(shù)大學、卓視達、紫光華智、重慶英卡等多家單位正式成立標準編制工作項目組,進一步梳理標準編制重點工作,并組織制定標準編制計劃。2、起草階段2024年7月,結(jié)合林草和應(yīng)急管理部門森林防火建設(shè)項目,調(diào)研森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀和需求,并根據(jù)草案進一步修改正文和編寫說明,論證主要條款內(nèi)容,形成征求意見稿初稿、標準編寫說明初稿和主要指標論證說明初稿。3、征求意見階段2024年9月,由各省林草防火主管部門推薦十余名行業(yè)專家對標準征求意見稿初稿做意見征集,收集反饋5個單位49項意見,并做意見結(jié)果處理,進一步修訂征求意見稿正文和主要指標論證說明;同月,以書面函調(diào)研函形式向全國省級防火部門和森林防火標委會委員專家征集意見,收集反饋51項意見。42024年12月,由國家林草局防火司、防火標委會秘書處組織,召開了第2次線上標準調(diào)度推進會,由標準編制工作組從工作進度、下階段計劃、存在困難等方面進行了說明,防火司對當前任務(wù)開展情況提出了寶貴意見和要求,并做有關(guān)工作部署。同月,編制工作組結(jié)合會議要求,根據(jù)12月份各省主管部門、委員專家和行業(yè)專家反饋意見,認真修改標準正文,形成了標準征求意見稿,并做意見結(jié)果處理和逐一給出采納、部分采納和未采納反饋意見,進一步修訂送審稿正文、編寫說明、征求意見匯總處理表和主要指標論證說明修訂稿。截至12月26日,發(fā)送征求意見調(diào)研函給77個單位,收到回函28個單位,其中,無意見單位17個,提出修改意見單位11個,修改意見共計83條,全部采納53條,部分采納11條,未采納19條。2025年1月,防火標委會組織在重慶市召開了標準預審查會議,通過了與會專家評審。會后結(jié)合專家評審意見修改和完善標準正文和編制說明文件,在2025年2月15日形成了預審查修改稿,并向?qū)彶闀<易鰪蛯彛?025年4月形成了預審查復審稿,報全國森林草原防火標準化技術(shù)委員會秘書處。秘書處受業(yè)務(wù)指導司局委托,組織來自視頻監(jiān)控應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)企業(yè)、科研院所等單位共21位技術(shù)專家,于4月14至17日,在北京召開《森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》國家標準(征求意見稿)專題研討會,對標準進一步修改完善。4、審定階段本標準起草單位:中林信達(北京)科技信息有限責任公司(以下簡稱“中林信達”)、國家林業(yè)和草原局林草調(diào)查規(guī)劃院、中國林科院森林生態(tài)環(huán)境與自然保護研究所、北京林業(yè)大學生態(tài)與自然保護學院、中國科學技術(shù)大學、深圳市卓視達科技信息有限責任公司(以下簡稱“卓視達”)、重慶紫光華智科技有限公司(以下簡稱“紫光華智”)、重慶英卡電子有限公司(以下簡稱“重慶英卡”)、中國科學技術(shù)大學火災(zāi)科學國家重點實驗室、中星微技術(shù)股份有限公司(以下簡稱“中星微”)、青島浩海網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司(以下簡稱“青島浩?!保?、北京大陸康騰科技股份有限公司(以下簡稱“大陸康騰”)、北京川頁家和科技發(fā)展有限公司(以下簡稱“川頁家和”)等單位共同完成。成立了標準編制工作項目組,根據(jù)標準制定計劃,并進行了分工。為了起草本項標準,調(diào)查我國森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀和用戶的實際需求,并進行了專項研究,同時結(jié)合我國林草防火視頻監(jiān)控現(xiàn)狀,廣泛征詢業(yè)務(wù)專家和產(chǎn)品商的意見,進行了認真地討論和科5學地分析,為起草該標準打下了良好的基礎(chǔ)。二、國家標準編制原則和確定標準主要內(nèi)容的論據(jù)本標準按照《標準化工作導則第1部分:標準的結(jié)構(gòu)和編寫》要求,整合LY/T2581-2016《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》、2016-LY-007《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)測試指南》和2016-LY-191《森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》三項標準,并根據(jù)森林草原防火現(xiàn)狀和未來發(fā)展需求針對重點功能、指標和技術(shù)要求進行優(yōu)化性修改。制訂的標準應(yīng)能反映我國森林草原防火視頻監(jiān)控的最新水平,制訂標準時要做到簡化、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)化;既要考慮其先進性,也要考慮到實用性、可行性;既要符合國內(nèi)外發(fā)展的需要,也要結(jié)合國內(nèi)目前的實際狀況能夠落地發(fā)布和實施。以下是對應(yīng)標準中各章節(jié)的說明:4系統(tǒng)組成主要闡述系統(tǒng)的組成,森林草原防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和后端系統(tǒng)三部分組成,前端系統(tǒng):由前端視頻監(jiān)控、供電、防盜和防雷接地等設(shè)施設(shè)備組成。傳輸系統(tǒng):由傳輸鏈路和傳輸設(shè)施設(shè)備等組成。后端系統(tǒng):由視頻顯示、存儲、網(wǎng)絡(luò)和信息安全、供備電等設(shè)備,以及智能管理軟硬件等組成。需要指出的是:建設(shè)項目的基本構(gòu)成要素在具體工程建設(shè)中則可能僅涵蓋其中一部分或大部分項目,另外,各廠商的設(shè)備功能形態(tài)不盡相同,一種設(shè)備或系統(tǒng)有可能兼有多種設(shè)備的功能或者某一功能需要多種設(shè)備來實現(xiàn),因此,這里的項目構(gòu)成更強調(diào)的是設(shè)備功能屬性的集合而不特指某一具體設(shè)備。5系統(tǒng)功能要求5.1在視頻、聯(lián)網(wǎng)、預警、管理、接口等方面視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本功能應(yīng)達到通用要求具體要求如下:(1)系統(tǒng)由前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和后端系統(tǒng)三部分組成,分別完成不同功能。在前端系統(tǒng)完成視頻采集和接入、煙、火智能分析功能,傳輸系統(tǒng)完成多級聯(lián)網(wǎng)和控制功能,后端系統(tǒng)完成煙、火告警、數(shù)據(jù)管理和安全、運維管理功能。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,以適應(yīng)系統(tǒng)規(guī)模擴展、功能擴充、配套軟件升級等需求,并實現(xiàn)不同廠商、不同規(guī)格的設(shè)備或系統(tǒng)之間的兼容和互操作;6(2)LY/T2581、LY/T2582的相關(guān)標準要求,互聯(lián)結(jié)構(gòu)、控制、交換和傳輸流程、協(xié)議接口應(yīng)符合GB/T28181標準。5.2前端系統(tǒng)功能要求5.2.1前端監(jiān)控設(shè)備具體要求如下:(1)具有可見光譜和至少一種其他光譜的多光譜探測功能;1)在森林可燃物燃燒初期,一般只有煙霧,沒有火焰,或是火焰很小,溫升緩慢,首先可見光系統(tǒng)+AI識別技術(shù)可有效發(fā)現(xiàn)火點前期煙霧特征,實現(xiàn)早發(fā)現(xiàn),早告警的功能,同時可滿足系統(tǒng)操作人員觀察森林火情狀態(tài)和周圍環(huán)境,提高自動發(fā)現(xiàn)森林煙火及時性和準確性的必要功能要求。2)長波紅外系統(tǒng)可快速探測熱源位置,彌補可見光系統(tǒng)無法發(fā)現(xiàn)的潛在熱量積累,在微火輕煙、黑夜無光等場景,可有效提升告警效率與降低漏報概率。3)在科技高速發(fā)展的今天,新技術(shù)、新方法逐步出現(xiàn),部分設(shè)備廠商已經(jīng)研制了多種光譜組合應(yīng)用設(shè)備,經(jīng)項目組多方面咨詢、調(diào)研和論證,采用以可見光系統(tǒng)+AI識別火情方式,配置長波紅外、短波紅外、紫外探測等方式進行火情探測,增強了探測火焰能力,同時彌補了可見光攝像機的不足之處,為森林災(zāi)害預警決策提供有效數(shù)據(jù),具有前瞻囊括性,更符合當下和未來森林火情視頻監(jiān)測需求。綜上論證,森林火災(zāi)屬于自然災(zāi)害,隨時可能發(fā)生,且火情存在多樣性。為了能夠及時發(fā)現(xiàn)森林火情,使用可見光與其他光譜組合方式,補充了可見光+AI的不足,擴大了光譜范圍,提升了告警的準確性與時效性。(2)具有全天候巡航的功能;森林火災(zāi)屬于自然災(zāi)害,隨時可能發(fā)生,為了能夠及時發(fā)現(xiàn)森林火情,要求視頻監(jiān)測設(shè)施設(shè)備具有全天候巡航的基本功能。(3)具有煙火識別告警和火點定位功能,告警信息包含告警圖像、告警時間、設(shè)備狀態(tài)信息;煙火識別告警功能能夠快速、精準地發(fā)現(xiàn)火點并告警,確保火情能夠早發(fā)現(xiàn)、早處置?;瘘c定位功能可為救援力量提供準確的火點位置,避免因信息不準確而導致的誤判和延誤,從而快速制定科學的救援方案。告警圖像:能直觀地呈現(xiàn)出煙火的場景畫面,幫助相關(guān)人員更準確地了解現(xiàn)場煙火的位置、火勢大小等情況。7告警時間:明確記錄下探測到煙火的具體時刻,這對于后續(xù)的應(yīng)急響應(yīng)和處理流程非常關(guān)鍵,能夠讓工作人員及時掌握事件發(fā)生的先后順序,以便做出合理的決策和安排。設(shè)備狀態(tài)信息:告知有關(guān)設(shè)備自身的運行狀況,比如設(shè)備是否正常工作、是否存在故障或異常等,保障設(shè)備的穩(wěn)定運行。(4)具有信息實時上傳的功能;防火視頻監(jiān)控核心要求是早發(fā)現(xiàn)、早報警,這是系統(tǒng)的必備功能。(5)具有遠程升級及參數(shù)更新等功能;嵌入式軟件系統(tǒng)應(yīng)具備遠程升級及參數(shù)更新等功能。(6)可見光探測應(yīng)具有光學透霧、低照度功能;1)由于霧天很難完成對煙的識別,增加透霧功能既可提高火情識別的準確率、降低漏報率,又可提高畫面的可視效果。2)AI識別主要依托于可見光圖像進行分析識別,低照度可見光攝像機有助于提高光線較弱情況下的成像清晰度,提高火情識別準確率。(7)具有時鐘同步功能;時鐘同步功能為防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供統(tǒng)一時間基準。(8)具有耐腐蝕、抗銹蝕特性。森林草原環(huán)境普遍存在高濕度、酸雨、鹽霧等腐蝕性介質(zhì),森林防火監(jiān)控設(shè)備必須滿足環(huán)境使用要求,應(yīng)滿足GB/T10125試驗周期168h的規(guī)定執(zhí)行。5.2.2供備電設(shè)施設(shè)備具體要求如下:(1)應(yīng)能支持前端系統(tǒng)24小時持續(xù)工作;《森林防火條例》等明確規(guī)定,森林防火工作要實行預防為主、積極消滅的方針,要求相關(guān)部門和單位采取有效措施,確保森林防火設(shè)備處于良好狀態(tài),隨時準備應(yīng)對火災(zāi)。森林火災(zāi)屬于自然災(zāi)害,隨時可能發(fā)生,這就意味著森林防火設(shè)備需要24小時運行,以滿足防火要求。(2)應(yīng)配備備電設(shè)備并滿足當?shù)丨h(huán)境要求;森林火災(zāi)的監(jiān)測和防控是一個持續(xù)的過程,需要設(shè)備長時間穩(wěn)定運行。備電設(shè)備能夠在市電供應(yīng)中斷、光照條件不滿足太陽能供電需求、風力發(fā)電風速較低情況下為設(shè)備供電,確保森林防火設(shè)備持續(xù)運行,為森林防火設(shè)備提供可靠的電力保障。(3)應(yīng)具有浪涌保護及剩余電流動作保護功能;8前端監(jiān)控設(shè)備作為野外使用的重要煙火采集設(shè)備,大部分安裝的都是森林制高點,受雷電影響較大;同時也存在與森林通信系統(tǒng)、傳輸設(shè)備、瞭望員共站現(xiàn)象,為了能夠提高前端監(jiān)控設(shè)備電磁兼容性能力,避免受到其他設(shè)備影響,也規(guī)避影響其他設(shè)備。(9)宜具有遠程供備電管理功能;1)提高管理效率:通過遠程供備電管理功能,管理人員可以在控制中心或通過移動終端隨時隨地監(jiān)測森林防火設(shè)備的供電狀態(tài),包括主電源和備用電源的電量、電壓、電流等參數(shù)。無需人工逐個到現(xiàn)場檢查,大大節(jié)省了人力和時間成本,提高了設(shè)備管理的效率和及時性。2)實現(xiàn)實時監(jiān)控與故障預警:遠程管理系統(tǒng)可以實時采集設(shè)備的供電數(shù)據(jù),一旦發(fā)現(xiàn)供電異常,如電量過低、電源故障等,能夠立即發(fā)出預警信號。這使得維護人員可以在故障影響設(shè)備正常運行之前就提前知曉,及時安排維修人員前往處理,避免因設(shè)備斷電而導致監(jiān)測盲區(qū),確保森林防火設(shè)備始終處于良好的運行狀態(tài)。(5)宜配備穩(wěn)壓設(shè)備。保證前端監(jiān)控設(shè)備電壓相對穩(wěn)定,使前端設(shè)備持續(xù)可靠工作,降低設(shè)備故障率。5.2.3防盜設(shè)備宜安裝防盜設(shè)備,具有自動探測、聯(lián)網(wǎng)、警示和存儲功能。防盜系統(tǒng)建設(shè)參考GB50394。5.2.4防雷接地設(shè)施應(yīng)具有防雷接地功能。防雷和接地系統(tǒng)參考GB50343、GB50057、QX/T105。5.3傳輸系統(tǒng)功能要求具體要求如下:(1)應(yīng)能滿足前端監(jiān)控設(shè)備接入監(jiān)控中心、監(jiān)控中心互聯(lián)、用戶終端接入監(jiān)控中心的互聯(lián)要求;1)前端監(jiān)控設(shè)備接入監(jiān)控中心前端監(jiān)控設(shè)備如攝像頭、傳感器等負責采集森林中的各種數(shù)據(jù),包括圖像、視頻、溫度、濕度等信息。只有將這些設(shè)備接入監(jiān)控中心,才能使監(jiān)控中心的工作人員及時了解森林的實時狀況,以便及時發(fā)現(xiàn)煙火初期跡象。工作人員也可以對前端設(shè)備進行集中管理和控制,監(jiān)控中心能夠?qū)碜圆煌岸嗽O(shè)備的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理和分析。2)監(jiān)控中心互聯(lián)9l信息共享與協(xié)同工作:不同區(qū)域的監(jiān)控中心可能負責監(jiān)測不同的森林區(qū)域,通過監(jiān)控中心之間的互聯(lián),可以實現(xiàn)信息共享。當發(fā)生跨區(qū)域的森林火災(zāi)或火災(zāi)有蔓延趨勢時,各監(jiān)控中心能夠及時了解相關(guān)信息,協(xié)同開展森林防火工作,包括調(diào)配資源、制定統(tǒng)一的滅火策略等,提高應(yīng)對森林火災(zāi)的整體能力。l全局態(tài)勢感知:監(jiān)控中心互聯(lián)有助于形成對整個森林區(qū)域的全局態(tài)勢感知。上級管理部門可以通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),綜合各個監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)和信息,全面了解森林的整體狀況,包括火災(zāi)分布、發(fā)展趨勢、防控措施執(zhí)行情況等,從而進行更科學的決策和指揮,提高森林防火工作的整體效率和效果。3)用戶終端接入監(jiān)控中心l及時獲取信息:用戶終端包括森林防火工作人員的手機、平板電腦等設(shè)備,接入監(jiān)控中心后,工作人員可以隨時隨地獲取森林的實時監(jiān)測信息和告警信息。l便捷指揮與調(diào)度:對于森林防火的指揮人員來說,通過用戶終端接入監(jiān)控中心,可以方便地進行指揮和調(diào)度工作。(2)應(yīng)具有網(wǎng)管功能。針對傳輸系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中管理。(3)光纜通信線路應(yīng)符合YD5102的有關(guān)規(guī)定。1)森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)項目的監(jiān)控點具有分布地域廣、遠離城鎮(zhèn)、通信環(huán)境復雜等特點。根據(jù)全國目前的建設(shè)項目調(diào)研情況看,大部分均為通過無線網(wǎng)橋或光纖與就近的通信運營商網(wǎng)絡(luò)資源對接,采用通信運營商主干網(wǎng)絡(luò)進行回傳。受地理環(huán)境、工程造價等限制,獨立建設(shè)有線或無線網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)的項目較少。在實際項目中,可采取以租代建的方式與運營商合作。2)光纜通信線路技術(shù)要求參考《通信線路工程設(shè)計規(guī)范》YD/T5102;(4)無線傳輸應(yīng)符合國家無線電管理規(guī)定。使用無線數(shù)字微波傳輸設(shè)備需符合《中華人民共和國無線電管理條例》《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》以及工信部無【2008】332號《關(guān)于固定無線視頻傳輸系統(tǒng)使用頻率的通知》的要求。5.4后端系統(tǒng)功能要求具體要求如下:(1)具體功能參見附錄A;(2)應(yīng)具有火點定位功能;系統(tǒng)能夠?qū)Ω婢瘘c進行定位便于有效撲救指揮。(3)應(yīng)具有煙、火二次智能分析、告警功能;系統(tǒng)具有煙、火二次智能分析、告警功能,主要是為了更準確、及時地發(fā)現(xiàn)火點,提高預警的可靠性和效率。1)提高探測準確率l降低誤報率:在森林環(huán)境中,可能會有一些因素導致誤判為火災(zāi),如霧氣、揚塵、光線反射等。通過煙、火二次智能分析,可以對疑似煙、火的信號進行再次確認和分析,利用深度學習算法等技術(shù),綜合考慮多個特征參數(shù),如顏色、形狀、紋理、運動軌跡等,準確地區(qū)分真正的煙、火與其他干擾因素,從而大大降低誤報率。l降低漏報率:傳統(tǒng)的探測方式可能存在一定的盲區(qū)或難以探測到初期微弱的煙、火信號。二次智能分析能夠?qū)μ綔y數(shù)據(jù)進行更細致、全面的分析,捕捉到更細微的煙、火特征,即使是在復雜的背景環(huán)境下,也能及時發(fā)現(xiàn)并發(fā)出告警,有效降低漏報率。2)提升應(yīng)急響應(yīng)能力l實時監(jiān)測與反饋:煙、火二次智能分析系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測森林中的煙、火情況,并將分析結(jié)果及時反饋給相關(guān)部門和人員。使他們能夠?qū)崟r掌握火災(zāi)的動態(tài)信息,包括火勢的蔓延方向、速度等,從而及時調(diào)整滅火策略和人員部署,提高應(yīng)急響應(yīng)的及時性和靈活性。l多平臺聯(lián)動:可以與其他森林防火系統(tǒng),如衛(wèi)星林火監(jiān)測系統(tǒng)、無人機林火巡護系統(tǒng)、氣象監(jiān)測系統(tǒng)等進行聯(lián)動。實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的融合和協(xié)同分析,從多個角度獲取火災(zāi)信息,為應(yīng)急指揮提供更全面、準確的決策支持,提升整體的應(yīng)急響應(yīng)能力。(4)應(yīng)具有運維管理功能;森林防火運維管理在保障森林防火系統(tǒng)穩(wěn)定運行、提高火災(zāi)應(yīng)對能力、保護森林資源和生態(tài)環(huán)境等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,具體如下:1)確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行l(wèi)設(shè)備維護與管理:負責對森林防火前端的各種設(shè)備,如監(jiān)控攝像頭、傳感器、氣象站等進行定期巡檢、維護和保養(yǎng)。及時發(fā)現(xiàn)并修復設(shè)備故障,確保設(shè)備始終處于良好地運行狀態(tài),保證數(shù)據(jù)的準確采集和傳輸,為森林防火工作提供可靠的硬件支持。l網(wǎng)絡(luò)與通信保障:維護森林防火系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信鏈路,確保數(shù)據(jù)能夠順暢地在前端設(shè)備與后端管理平臺之間傳輸。這包括對有線網(wǎng)絡(luò)的線路檢查、無線網(wǎng)絡(luò)的信號優(yōu)化等,防止因網(wǎng)絡(luò)故障導致數(shù)據(jù)丟失或延遲,保障信息的實時性,以便及時發(fā)現(xiàn)和處理火災(zāi)隱患。l軟件系統(tǒng)維護:對森林防火的后端管理軟件進行升級、優(yōu)化和故障排除。確保軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和功能完整性,使其能夠高效地處理和分析前端采集的數(shù)據(jù),為決策提供準確的支持。2)數(shù)據(jù)管理與分析l數(shù)據(jù)存儲與管理:負責對大量的森林防火相關(guān)數(shù)據(jù)進行存儲和管理,包括實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)等。建立完善的數(shù)據(jù)存儲體系,確保數(shù)據(jù)的安全性和可訪問性,方便隨時查詢和調(diào)用,為森林防火工作提供數(shù)據(jù)支撐。l數(shù)據(jù)分析與挖掘:通過對存儲的數(shù)據(jù)進行分析和挖掘,提取有價值的信息。例如,分析歷史火災(zāi)數(shù)據(jù),總結(jié)火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律和趨勢;結(jié)合氣象、地理等數(shù)據(jù),進行火災(zāi)風險評估,為制定科學的防火策略提供依據(jù)。輔助決策支持:基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果,為森林防火指揮決策提供支持。例如,通過實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和分析模型,及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患區(qū)域,為巡邏人員提供精準的巡查路線;在火災(zāi)發(fā)生時,為指揮人員提供火勢蔓延趨勢、周邊資源分布等信息,幫助制定合理的撲救方案。(5)通用服務(wù)接口應(yīng)符合附錄B的規(guī)定;(6)GIS服務(wù)接口應(yīng)符合附錄C的規(guī)定。由于GIS系統(tǒng)不是森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)部系統(tǒng),所以需要研究其間的接口,本標準解決的是兩個系統(tǒng)間的業(yè)務(wù)銜接,而不是開發(fā)商之間具體系統(tǒng)的連接。因此這里僅定義系統(tǒng)接口,用于約束不同的系統(tǒng)接入本系統(tǒng),應(yīng)遵循相同的接口定義來實現(xiàn)各項系統(tǒng)功能。接口是系統(tǒng)功能抽象后的統(tǒng)一表現(xiàn)形式,每個系統(tǒng)功能的方法不盡相同,需要用一種抽象的形式約束系統(tǒng)對外提供統(tǒng)一的系統(tǒng)功能調(diào)用方式,以確保異構(gòu)系統(tǒng)間的對接或功能移植。6性能要求6.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)通用要求(1)正報率不低于90%,誤報率不大于10%;1)保障森林資源安全:森林火災(zāi)會對森林資源、生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞,較高的正報率能夠確保及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi),以便迅速采取措施進行撲救,將火災(zāi)損失降到最低限度,保護森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性。2)滿足應(yīng)急處置需求:高正報率和低誤報率能夠為森林防火指揮決策提供準確依據(jù),使應(yīng)急處置工作更加科學、高效。相關(guān)部門可以根據(jù)準確的火情信息,合理調(diào)配撲火力量、物資,制定最佳的撲救方案,提高火災(zāi)撲救的成功率。3)符合技術(shù)發(fā)展水平:隨著科技的發(fā)展,森林防火監(jiān)測手段不斷進步,一些先進的視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用智能算法,能夠準確識別煙霧和火焰,多數(shù)設(shè)備廠商已達到正報率與誤報率要求。這樣既兼顧了現(xiàn)有技術(shù)水平,又能夠滿足森林防火業(yè)務(wù)需要。(2)信息安全應(yīng)不低于二級等保要求。1)《中華人民共和國數(shù)據(jù)安全法》(2021年施行)中第二十一條要求建立數(shù)據(jù)分類分級保護制度,明確重要數(shù)據(jù)目錄。森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)涉及林區(qū)實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、地理位置信息等,屬于一般重要數(shù)據(jù),需依據(jù)其對公共利益的影響程度確定安全保護等級。2)《林草網(wǎng)絡(luò)安全和信息化2024年工作要點》中明確要求“持續(xù)推進等級保護制度落實”,并強調(diào)加強網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管能力。二級等保策略符合行業(yè)對于信息系統(tǒng)安全防護的整體要求,有助于提升森林防火系統(tǒng)的安全性和可靠性,保障森林防火工作的順利進行。同時,遵循等保策略也有利于與其他相關(guān)系統(tǒng)進行對接和信息共享,實現(xiàn)更高效的森林防火協(xié)同工作。3)“不低于二級等保要求”的標準設(shè)定,是規(guī)劃根據(jù)森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)重要性、數(shù)據(jù)敏感性、影響范圍及風險等級,提供分級防護的靈活性。a適用二級等保的情形(滿足二級即可)基礎(chǔ)型森林防火監(jiān)控系統(tǒng)/非核心生態(tài)保護區(qū)或一般林區(qū)特征:覆蓋范圍限于縣級以下行政區(qū)域(如鄉(xiāng)鎮(zhèn)、林場)或非國家級自然保護區(qū)、非重點火險區(qū)。功能以單點火情監(jiān)測為主,數(shù)據(jù)本地化存儲,不涉及跨區(qū)域共享或與其他關(guān)鍵系統(tǒng)聯(lián)動。定級依據(jù):系統(tǒng)破壞后對社會秩序和公共利益的損害程度為一般,僅影響局部區(qū)域的生態(tài)或經(jīng)濟(如小規(guī)模林火未及時撲滅),符合GB/T22239-2018《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求》中二級等保的適用范圍。b需提升至三級及以上等保的情形國家級/省級重點林區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)特征:覆蓋國家級自然保護區(qū)、生態(tài)紅線區(qū)域、火險等級極高區(qū)域或邊境林區(qū),承擔國家戰(zhàn)略資源保護或生態(tài)安全監(jiān)測任務(wù),數(shù)據(jù)需跨區(qū)域共享至省級或國家級平臺。定級依據(jù):系統(tǒng)破壞后可能對社會秩序和公共利益造成嚴重損害,甚至是導致不可逆生態(tài)災(zāi)難或威脅國家安全,符合三級或三級以上等保的適用條件。涉及重要數(shù)據(jù)(如生態(tài)紅線地理信息),需滿足《中華人民共和國數(shù)據(jù)安全法》對一般重要數(shù)據(jù)的保護要求??鐓^(qū)域協(xié)同森林防火視頻監(jiān)控預警系統(tǒng)特征:接入省級/國家級森林草原火災(zāi)預警監(jiān)測體系,與應(yīng)急管理、氣象等部門數(shù)據(jù)共享,支撐多部門聯(lián)合指揮。定級依據(jù):系統(tǒng)功能直接影響公共安全應(yīng)急響應(yīng)效率,符合三級或三級以上等保對社會秩序和公共利益嚴重損害的判定。需滿足物聯(lián)網(wǎng)安全擴展要求(如邊界防護、可信驗證),強化跨部門數(shù)據(jù)交互安全。6.2前端系統(tǒng)性能(1)氣候環(huán)境適應(yīng)性應(yīng)符合表1要求1)溫濕度為了能夠明確定義區(qū)域劃分與溫濕度關(guān)系,根據(jù)我國城市區(qū)域規(guī)劃,在本條款中劃分一般地區(qū)、高寒地區(qū)和高海拔地區(qū)三類;同時考慮前端監(jiān)控設(shè)備在森林防火期使用環(huán)境提出了貯存溫度、工作溫度、工作濕度要求。2)氣壓考慮設(shè)備安裝在森林制高點,都會在0海拔以上,同時存在高海拔5000m應(yīng)用,因此,提出了大氣壓力要求。(2)電磁兼容性應(yīng)符合GB/T17626.5等級4的規(guī)定。1)浪涌(沖擊)抗擾度的要求均按照GB/T17626的電磁兼容性要求制定。2)前端監(jiān)控設(shè)備作為野外使用的重要煙火采集設(shè)備,大部分安裝的都是森林制高點,受雷電影響較大;同時也存在與森林通信系統(tǒng)、傳輸設(shè)備、瞭望員共站現(xiàn)象,為了能夠提高前端監(jiān)控設(shè)備電磁兼容性能力,避免受到其他設(shè)備影響,也規(guī)避影響其他設(shè)備,在本條款中提出了電磁兼容性指標要求,符合GB/T17626《電磁兼容試驗和測量技術(shù)》系列標準對靜電抗擾(ESD)、浪涌(SURGE)。3)靜電抗擾(ESD):春秋防火期空氣干燥,塔臺接地不良,設(shè)備間容易產(chǎn)生靜電電位差,同時也會受到雷電影響,電子部件易受靜電損壞。因此,依據(jù)GB/T17626.2靜電放電抗擾度實驗的等級3(接觸放電±6KV,空氣放電±8KV)規(guī)定,提出對靜電放電抗擾度要求。4)浪涌(SURGE):設(shè)備處于森林制高點,易受雷感應(yīng)損壞,造成二次火災(zāi),因此,依據(jù)浪涌GB/T17626.5浪涌(沖擊)抗擾度實驗的等級4(4000V)規(guī)定,適用于非人口稠密區(qū)電子設(shè)備與通信電纜和架空電力線路連接的電氣環(huán)境,適用于接地故障(電流大10kA)和雷電(電流達100kA)引起的干擾電壓環(huán)境。表1氣候環(huán)境要求-40℃~65℃-50℃~60℃-50℃~60℃-20℃~50℃-40℃~60℃-40℃~60℃6.2.1前端監(jiān)控設(shè)備具體要求如下:(1)使用壽命不應(yīng)少于5a;可靠的設(shè)備質(zhì)量才是系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵,林火視頻監(jiān)控的設(shè)施建設(shè)投資上已經(jīng)能夠滿足建設(shè)的需求了。為規(guī)避承建方追求利潤以次充好,造成了使用壽命短,且維護成本非常高;另外,隨著我國科技快速發(fā)展,電子器件、集成芯片和機械結(jié)構(gòu)部件有了質(zhì)的提升,電子、光學和機械等精密部件在設(shè)備內(nèi)部,其運行環(huán)境較好,使用的壽命已經(jīng)超過了5年。(2)指向精度應(yīng)符合表2要求;設(shè)備精度是指在定位控制狀態(tài)下,前端監(jiān)控設(shè)備水平角和俯仰角的給定值與實測值之差。設(shè)備精度反映的是在系統(tǒng)中輸入水平角和俯仰角使監(jiān)控設(shè)備轉(zhuǎn)到預置位置的精準性,在查看歷史火情地點、火點定位和長焦定位遠處目標等情況時作用顯著。以有效識別半徑10-15km為例,設(shè)備精度計算如下:①設(shè)備精度俯仰角計算:前端監(jiān)控設(shè)備位置點設(shè)備精度俯仰角計算公式公式2:tanα=(L-ΔL)/H式中:H:監(jiān)控塔平均相對高度。L:監(jiān)控水平半徑。ΔL:為定位誤差距離。設(shè)備精度分析:根據(jù)森林防火相關(guān)部門要求定位誤差小于100m(即△L=100m)要求,擬定監(jiān)控塔平均相對高度為200m(即H=200m),監(jiān)控15km(即L=15km)處地面目標時,計算設(shè)備精度俯仰角Δα是多少?tanα=(L-△L)/H=14.9/0.2=74.5,可得出α=89.2309753°根據(jù)上述計算得出,要得到100m以內(nèi)定位誤差,需要設(shè)備精度在0.005°以內(nèi)。②設(shè)備精度水平角計算:前端監(jiān)控設(shè)備位置點設(shè)備精度水平角計算公式公式1:a=b*tanA式中:a:為定位誤差距離。b:監(jiān)控水平半徑。A:設(shè)備精度。設(shè)備精度分析:根據(jù)定位誤差小于100m(即b=100m)要求,監(jiān)控15km(即a=15km)處地面目標時,計算設(shè)備精度角A是多少?根據(jù)a=b*tanA,可得出A=0.382°,根據(jù)上述計算得出,要得到100m以內(nèi)的定位誤差,需要設(shè)備精度在0.382°以內(nèi)。故保證火點的定位誤差小于100m的前提,考慮計算誤差等因素,將有效識別半徑為10-15km的設(shè)備精度指標定為水平角小于等于0.35°,俯仰角小于等于0.005°。其他識別半徑的設(shè)備精度指標參考以上方法得出。③系統(tǒng)綜合定位精度系統(tǒng)的綜合定位精度主要受設(shè)備精度、安裝精度、設(shè)備抖動、GIS數(shù)據(jù)精度四個因素影設(shè)備精度以上文的水平角精度0.35°,俯仰角精度0.005°為例,該環(huán)節(jié)的定位誤差為安裝精度主要受設(shè)備水平調(diào)試及設(shè)備安裝位置信息采集兩部分影響。其中,設(shè)備水平調(diào)試中應(yīng)用的主流高精度水平儀精度在0.00006°,但根據(jù)大量實際安裝調(diào)試經(jīng)驗來看,其受人員等其他因素影響嚴重,最終的安裝精度僅能達到0.006°。根據(jù)①中假設(shè)條件及計算公式,該環(huán)節(jié)產(chǎn)生的誤差將達到117m。而設(shè)備安裝位置信息采集中應(yīng)用的衛(wèi)星定位系統(tǒng),其常見型號通常定位精度為15m,則安裝精度造成的誤差將達到132m。設(shè)備抖動因素基本是由監(jiān)控塔及設(shè)備的遇風晃動造成,雖然有相關(guān)標準對各類型監(jiān)控塔的抗風能力進行規(guī)范,但根據(jù)標準起草組對各地監(jiān)控塔(東北大林區(qū)較為堅固的監(jiān)控塔居多)實際調(diào)研,在使用抗風設(shè)備的前提下,通過在四至五級風中利用長焦端記錄一段時間內(nèi)標定目標在畫面中的最大位移像素數(shù)的方法,獲取的設(shè)備平均抖動幅度仍達到了0.0013°左右,根據(jù)同①中假設(shè)條件及計算公式,則該環(huán)節(jié)產(chǎn)生的誤差將達到25m。GIS數(shù)據(jù)精度的影響主要體現(xiàn)在DEM數(shù)字高程模型方面,從業(yè)界常用的中科院數(shù)據(jù)云提供的數(shù)據(jù)來看,其應(yīng)用的數(shù)據(jù)標準符合DTEM標準參考文中的SRTM-3,垂直方向最大誤差30m、水平方向最大誤差50m,則僅考慮二維定位時,該環(huán)節(jié)帶來的誤差可達50m。綜上,當設(shè)備定位精度要求為100m時,則系統(tǒng)綜合定位精度已經(jīng)達到307m,所以不建議放寬設(shè)備精度。(3)整體防護等級不小于IP66;鏡頭和攝像機的保護倉防護等級不小于IP67;前端監(jiān)控設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境惡劣復雜,要求前端監(jiān)控設(shè)備整體防護等級不小于IP66,即指產(chǎn)品完全防止外物侵入,且可完全防止灰塵進入,承受暴雨沖擊或強烈噴水時,電器的進水量應(yīng)不致達到有害影響。鏡頭和相機為系統(tǒng)重要的視頻采集設(shè)備,為防止凝露、塵埃等物質(zhì)影響系統(tǒng)和視頻采集效果,故其保護倉的防護等級應(yīng)不小于IP67。若指標偏低會使潮濕空氣侵入,造成結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生,導致系統(tǒng)無法正常工作,設(shè)備配備的鏡頭等都不具備較高的防護等級,不僅外部設(shè)備會結(jié)露,內(nèi)部設(shè)備也會結(jié)露。目前安防廠商提供的主流設(shè)備防護等級均已達到IP67。具體分析如下:1)灰塵影響:灰塵多為荷電性和吸水性,當設(shè)備運行環(huán)境灰塵較多時,設(shè)備倉密封達不到設(shè)備內(nèi)部部件使用要求時,會造成部件工作性能下降,同時減短使用壽命,增大故障率。當光學成像系統(tǒng)受到灰塵影響時,如鏡片進入灰塵,圖像傳感器進入灰塵,造成圖像上有斑點,影響識別及監(jiān)控;當電子電氣器件進入灰塵時,影響散熱,降低器件使用率。2)水氣影響:水氣主要是濕度影響,濕度對系統(tǒng)各部件影響較大,重點為工作環(huán)境氣壓或溫度變化較大時氣體交換,當應(yīng)用環(huán)境發(fā)生變化時,外部氣壓大于設(shè)備內(nèi)部氣壓時,外部濕氣一旦進入到設(shè)備內(nèi)部,長期應(yīng)用會損壞內(nèi)部部件。相對濕度大于80%時,稱為高濕,相對濕度小于40℅,稱為低濕或干燥。濕度對這些部件的影響主要是對光學成像調(diào)焦與聚焦的機械傳動及電機的金屬腐蝕,電子電氣的絕緣強度、霉菌生長。濕度偏高,使機械傳動及電機工作能力減低,動作精度降低,同時,降低了電氣設(shè)備絕緣強度,空氣中的水分附著在絕緣材料的表面,使電氣設(shè)備的絕緣電阻降低,設(shè)備的泄漏電流大大增加,造成絕緣擊穿,產(chǎn)生電氣故障。潮濕的空氣有利于霉菌孢子發(fā)芽生長,霉菌形成后,霉菌細胞中含有大量的水分,當菌絲呈網(wǎng)狀布滿絕緣體表面時,不僅設(shè)備使絕緣性能大大降低,同時增加故障率,大大降低使用壽命。(4)可見光視頻和圖像信息質(zhì)量應(yīng)符合GB37300-2018中的5.3、5.4信息質(zhì)量要求的規(guī)定;視頻質(zhì)量參照GBGB37300-2018中的5.3、5.4信息質(zhì)量要求規(guī)定。(5)可見光鏡頭圖像同軸度不大于1/4,可見光鏡頭變焦重復精度允許誤差在±1%之內(nèi);為保證火點定位偏差在合理范圍之內(nèi),鏡頭同軸度不宜大于1/4,變焦重復精度誤差在±1%之內(nèi)。(6)不同識別半徑的可見光鏡頭指標應(yīng)符合表3的要求;可見光攝像機傳感器尺寸為6.4mm×4.8mm,像素個數(shù)為1280×720為例,可識別煙火像素數(shù)為10×10??梢姽獬上裣到y(tǒng)中焦距、識別半徑和可識別煙火直徑關(guān)系:光學成像關(guān)系圖計算公式:L/A=R/H式中:L—焦距(mm)A—像場寬(或高mm)R—識別半徑(km)H—監(jiān)控目標寬(或高m)1個像素對應(yīng)的像場寬為6.4mm/128010個像素對應(yīng)像場寬為10×6.4mm/1280按可識別煙火像素數(shù)為10×10的要求,A應(yīng)為10×6.4mm/1280當焦距為100mm,識別半徑為15km時,可識別煙火面積直徑為:H=R×A/L=15km×10×6.4mm/1280/100mm=7.5m。當焦距為70mm,識別半徑為10km時,可識別煙火面積直徑為:H=R×A/L=10km×10×6.4mm/1280/70mm=7.14m。當焦距為50mm,識別半徑為5km時,可識別煙火面積直徑為:H=R×A/L=5km×10×6.4mm/1280/50mm=5m??紤]通過人工方式再次觀察確認火情,需將配備的鏡頭焦距放大6倍以上,故鏡頭需滿足如下指標:防火識別半徑(km)>10應(yīng)配備的鏡頭焦距(mm)對應(yīng)識別煙火面積(m2)50.9856.25以10km為例,受全區(qū)域巡航20min限制,巡航必須保證一定的速度范圍內(nèi)。而10km半徑的區(qū)域一般需要巡航2輪完成,巡航區(qū)域劃分一般為距監(jiān)控塔0.2km-4km、4km-10km兩條監(jiān)控區(qū)域。根據(jù)主流的識別技術(shù)及識別能力,每個視場分析時間為10s,巡航20min時為1200s,則每輪巡航的巡航位最多為1200/10=120個。巡航兩輪需覆蓋360°*2=720°的區(qū)域,則每個巡航位平均視場角720°/120°=6°,平均焦距為61mm。為滿足內(nèi)外環(huán)可識別煙火面積相同,則需要外環(huán)采用大焦距,內(nèi)環(huán)采用小焦距。調(diào)整2輪的視場角為7.32°和5.23°,對應(yīng)焦距為50mm和70mm。則全區(qū)域巡航的分析位置為360°/7.32°+360°/5.23°=119個。當識別能力為10*10像素時,7.32°和5.23°在5km和10km處對應(yīng)的煙面積為(5km×10×6.4mm/1280/50mm)2=25㎡和(10km×10×6.4mm/1280/70mm)2=50.98㎡。這樣才能夠滿足早期發(fā)現(xiàn)的要求。此時,如果過大的增大視場角,則巡航時間會縮短,但同樣監(jiān)測距離的可識別煙火面積會增大,無法實現(xiàn)早期識別。如果為降低識別難度而放大識別能力參數(shù)(10*10像素),則識別同樣面積的煙火需要更小的視場角,分析位置及巡航時間會增加,無法實現(xiàn)及時識別。(7)在監(jiān)控范圍內(nèi),全區(qū)域覆蓋巡航周期應(yīng)符合表4指標;為減少我國森林火災(zāi)的發(fā)生、降低林火造成的損失、最大限度地保護森林資源、確保國家戰(zhàn)略資源安全,在科技進步的前提下、在結(jié)合我國國情的基礎(chǔ)上,國家森林防火相關(guān)部門根據(jù)國內(nèi)林火平均蔓延速度進行估算,監(jiān)測半徑5公里有效發(fā)現(xiàn)并控制火情的最長時間宜不超過15分鐘,監(jiān)測半徑10公里有效發(fā)現(xiàn)并控制火情的最長時間宜不超過20分鐘,監(jiān)測半徑大于10公里有效發(fā)現(xiàn)并控制火情的最長時間宜不超過30分鐘。在識別目標與背景的對比度不小于10%時,可見光煙火識別系統(tǒng)應(yīng)基于1080P及以上高清分辨率圖像進行分析,最小識別煙面積不大于10×10像素,長波紅外熱成像最小識別火面積不大于2×2像素。為使森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效、準確發(fā)現(xiàn)森林火情,火情的識別能力指標必須滿足:在對比度大于等于10%時,可見光最小識別煙、火面積小于等于10×10像素,紅外熱成像最小識別煙、火面積小于等于2×2像素。如果這個指標過于寬泛,會導致早期火情無法識別,造成漏報。以高清720P可見光系統(tǒng)為例,識別目標10×10像素對應(yīng)煙火面積如下:識別半徑10×10像素對應(yīng)煙火面積5m×5m=25m27.14m×7.14m=50.98m27.5m×7.5m=56.25m2以25um紅外熱像系統(tǒng)為例,識別目標2×2像素對應(yīng)煙火面積如下:識別半徑2×2像素對應(yīng)煙火面積3.33m×3.33m=11.09m25.56m×5.56m=30.91m26.25m×6.25m=39.06m2若識別像素指標過低,當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火情,撲救人員趕赴現(xiàn)場后已無法控制火情。(8)其他要求參見附錄D。1)360°水平連續(xù)旋轉(zhuǎn):為保證前端監(jiān)控設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)全區(qū)域巡航、快速定位火點等常用功能,監(jiān)控設(shè)備旋轉(zhuǎn)范圍應(yīng)為0°~360°無死角。2)上下運動夾角之和不小于90°:根據(jù)各省市林業(yè)局防火辦提供的關(guān)于各地的地形地貌特點,部分地區(qū)采用俯視的監(jiān)控方式,部分地區(qū)需采用仰視的監(jiān)控方式,為使前端監(jiān)控設(shè)備適應(yīng)各種環(huán)境監(jiān)控,故要求其俯仰旋轉(zhuǎn)的上下運動夾角之和不小于90°。3)旋轉(zhuǎn)速度低速旋轉(zhuǎn)的作用是遠景觀察時保證畫面清晰不失真,當鏡頭變焦至最小視場并轉(zhuǎn)動設(shè)備觀察遠處物體時,只有低速才能保證觀察的畫面平滑移動,從而獲得最佳監(jiān)控效果。高速旋轉(zhuǎn)的作用是快速定位,根據(jù)意見征集情況及實際應(yīng)用環(huán)境,將水平高速轉(zhuǎn)動指標定為0.01°/s~30°/s,俯仰高速轉(zhuǎn)動指標定為0.01°/s~15°/s。表2指向精度要求>10表3不同識別半徑的可見光鏡頭指標>10表4監(jiān)控范圍與巡航周期>106.2.2供備電設(shè)施設(shè)備具體要求如下:(1)備電時間不小于72h;氣象數(shù)據(jù)顯示我國平均連續(xù)陰雨天數(shù)最大值是6.7d,最小值1.3d,平均值為2.6d。綜合考慮我國天氣情況及雨天不易發(fā)生火情等因素,故將備電時間定為3d,即72小時。(2)高寒地區(qū)的備電設(shè)備應(yīng)在不高于-40℃的環(huán)境下正常工作;關(guān)于寒冷地區(qū)室外工作的設(shè)備在不低于-40℃可以正常工作的規(guī)定是考慮到了全國大部分區(qū)域的使用環(huán)境及目前市場相關(guān)產(chǎn)品設(shè)備的工作溫度范圍,對于超過該范圍的地區(qū),應(yīng)采用其他技術(shù)措施,提供設(shè)備所需的工作環(huán)境及溫度要求。(3)高溫地區(qū)的備電設(shè)備應(yīng)在不低于60℃的環(huán)境下正常工作;高溫地區(qū)環(huán)境溫度常常較高,在炎熱的夏季,戶外環(huán)境溫度可能長時間處于較高水平,有時甚至能達到或超過50℃。規(guī)定不低于60℃,能確保設(shè)備在當?shù)爻R姷母邷丨h(huán)境下仍能穩(wěn)定運行,滿足使用需求。(4)浪涌保護設(shè)備應(yīng)符合GB50057和GB50343規(guī)定。防雷和接地系統(tǒng)參考GB50343、GB50057,提高電氣和電子設(shè)備的運行安全性和可靠6.3傳輸系統(tǒng)性能室外單元的設(shè)備防護等級應(yīng)不小于IP67。大多數(shù)基站建設(shè)于戶外環(huán)境,設(shè)備長期暴露在野外,IP67防護等級要求能確保室外單元的設(shè)備在復雜的戶外環(huán)境中保持良好的工作狀態(tài),提高設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性,減少因灰塵和水侵入而導致故障的風險。6.4后端系統(tǒng)性能具體要求如下:(1)前端監(jiān)控設(shè)備的可見光視頻存儲分辨率不低于1920×1080像素,采樣幀率不小于25幀/秒;1)分辨率:要求存儲的可見光視頻分辨率不低于1920×1080像素,這是常見的高清視頻分辨率標準,能夠提供較為清晰的圖像細節(jié),有助于識別監(jiān)控場景中的物體、環(huán)境等信息。2)采樣幀率:較高的幀率可以使視頻畫面更加流暢自然,減少運動模糊和卡頓現(xiàn)象,尤其在動態(tài)場景時,能夠更準確地捕捉到物體的運動軌跡和細節(jié)變化,為后續(xù)的分析和判斷提供高質(zhì)量的視頻資料。(2)前端監(jiān)控設(shè)備可見光視頻和其他光譜的采集數(shù)據(jù)存儲的時間不小于720h;可滿足對監(jiān)控區(qū)域的長期數(shù)據(jù)記錄和查詢需求。通過長時間存儲圖像數(shù)據(jù),可在需要時對特定時間段內(nèi)的監(jiān)控情況進行回溯和分析,有助于安全防范、事件調(diào)查、行為分析等工作的開展。(3)告警數(shù)據(jù)和告警圖像保存時間不小于12個月。為了方
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