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森林防火信息指挥系统方案
编辑:落花人独立 识别码:14-906446 5号文库 发布时间: 2024-02-11 17:27:58 来源:网络

第一篇:森林防火信息指挥系统方案

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3.1 概述...........................................................................................................2 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.2 背景................................................................................................2 建设目标........................................................................................3 系统设计原则................................................................................3 设计依据........................................................................................4 系统架构概述................................................................................5

信息指挥系统建.......................................................................................7 3.2.1 3.2.2 3.2.3 系统总体介绍................................................................................7 系统整体架构................................................................................8 系统功能介绍................................................................................9

3.2.3.1 数据库管理系统....................................................................9 3.2.3.2 地理信息系统平台软件......................................................11 3.2.3.3 基础数据、卫星影像..........................................................12 3.2.3.4 数据处理及建库..................................................................12 3.2.3.5 省级地理信息系统..............................................................13 3.2.3.6 省级管理信息系统..............................................................18 3.2.3.7 森林防火网站......................................................................21 3.2.3.8 火场标绘系统......................................................................21 3.2.3.9 定位跟踪系统......................................................................24

3.3 视频监控图像接入系统建设.................................................................25 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 系统性能......................................................................................25 稳定性..........................................................................................29 扩展性和兼容性..........................................................................31 系统功能介绍..............................................................................32

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3.1 概述

3.1.1 背景

森林作为陆地生态系统的主体,在维持和保护生态环境方面具有十分重要的作用,更是人类赖以生存和发展的重要物质基础。然而,森林火灾不只是烧毁成片的森林,伤害林内的动物,而且还降低森林的更新能力,引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用,使森林的生态服务功能减弱甚至消失而导致生态环境失去平衡。特别是受全球气候变暖的影响,森林火灾已然成为一个全球性的问题。世界气象组织202_年新闻公报表明,1860~202_年间,全球地面平均温度上升了约0.6~0.9℃,其中11个最暖的年份均出现在1985年以后。当前全球仍然以每10年上升0.2℃的速度在变暖。202_年全球平均气温比1961年到1990年间的平均气温高出了0.53°C,同时202_年到202_年也成为有记录以来最热的十年。伴随着气候形势的异常,森林火灾也日趋频繁,森林火灾的发生正从季节性向全年性,从单一的人为火灾向人为火灾和自然火灾并重转变。因此,为减少森林火灾的损失,世界各国都非常重视森林防火能力建设。

我国是一个少林而频繁发生大面积森林火灾的国家,长期以来森林防火工作一直受到党中央国务院、国家林业局和各级人民政府的高度重视,同时也受到社会各界和新闻媒体的广泛关注。202_年《国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知》(国办发〔202_〕33号)明确提出森林防火事关森林资源和生态安全,事关人民群众生命财产安全,事关改革发展稳定大局。地方各级人民政府和有关部门必须以对党和人民高度负责的态度,增强森林防火的紧迫感和责任感,把做好森林防火工作作为践行“三个代表”重要思想和“立党为公、执政为民”的一项重要内容,摆上议事日程并以求真务实的精神切实抓好,为加强生态建设和全面建设小康社会提供有力保障。特别是202_年6月国务院审议通过了《全国森林防火中长期发展规划》(202_~202_),这是新中国成立以来第一个国家层面的森林防火规划,体现了党中央、国务院把森林防火工作放到了更加显著的位置。该规划针对当前我国森林防火装备水平低,扑救能力弱,基础设施差的状况,2 / 41

旨在通过全面加强森林火灾的预防、扑救和保障三大体系建设,重点建设好森林防火宣传教育工程、森林火险预警监测系统、林火阻隔系统、通信与信息指挥系统、森林航空消防系统、森林消防专业队伍及装备、物资储备库、森林火灾损失评估和火案勘查系统、科技支撑系统、培训基地建设等方面的内容,从而大大提高我国森林火灾预防控制能力,特别是控制森林大火的能力。

3.1.2 建设目标

本项目建成后,将提高火险等级的预测预警能力,确保森林防火的指挥畅通,充分发挥3S、卫星通讯等信息和软件技术的优势为森林火灾扑救指挥员提供更加快捷、准确、及时和有效的话音和数据、图像等信息,保障森林火灾预警、监测、指挥和扑救工作的顺利开展。无火灾时,可以作为防火办公的互动平台和火情的监控预警前哨;有火灾时,为领导处理突发森林火灾提供应急联动指挥、综合辅助决策支持等功能。同时实现省—市—县多级管理层次的森林防火信息指挥系统的信息互换,实现图像数据、流媒体数据、森林防火信息系统数据、地理信息系统的数据共享。

3.1.3 系统设计原则

近几年来,随着信息技术和网络技术的飞速发展,“数据大集中”、“基于B/S结构”等成为信息系统建设的主流方向,在此次XX省森林防火信息指挥系统建设中,先期建设省级平台,未来实现全省统一平台,共享服务的方式,避免出现“信息孤岛”和“数据分散”。基于数据集中架构的数据共享、多级多层次管理和应用集成是目前较为先进和成熟的建设方案。从此次项目的实际情况出发,以森林防火信息指挥系统结构配置的合理性、科学性和经济性为原则,同时严格按照以下原则进行设计:(1)实用性原则

以现行需求为基础,并充分考虑发展的需要来确定系统规模。本方案的设计充分满足了系统应用功能和性能的需求,在保证系统安全可靠的情况下,选用性能价格比高的产品。

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(2)规范性原则

本系统是一个严谨的综合性系统,在系统的设计与施工过程中应严格执行各方面的标准与规范,并遵从各项技术规定,做好系统的标准化设计与施工。各配套设备的性能和技术要求稳定可靠,所有的器材应符合国家标准和行业规范。(3)安全性和可靠性原则

网络设计充分考虑了网络的可靠性,能有效的避免单点故障,一方面最大限度地减少故障的可能性,另一方面要保证网络能在最短时间内修复。(4)先进性原则

整个系统建设应尽可能采取已成熟的技术和可靠、稳定的硬件设备,确保技术领先,设备先进,运行稳定。要通过系统建设推动林业森林防火系统的现代化,培养出一批科技人才,全面提高森林防火管理和业务人员的技术素质。(5)兼容性原则

即系统设计合理,无论是硬件的匹配,还是系统与特定环境的适应性,都要求有很好的兼容性。硬件方面,要求将来系统升级时对既有硬件设备能上下兼容,节省投资。(6)前瞻性原则

即系统的设计能充分考虑森林防火的发展需要,能充分适应科技的快速进步,对系统的扩展性预留可持续发展的接口和技术空间。

3.1.4 设计依据

 《中共中央国务院关于加快林业发展的决定》;  《国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知》;  《森林防火条例》;

 《森林防火工程技术标准》(LYJ127-91);  《全国森林防火中长期规划(202_-202_年)》;  《全国林业信息化建设技术指南》;

 国家林业局《省级森林防火指挥中心建设规范》;  国家和各省的《森林防火条例》;

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 《森林重点火险区综合治理工程项目建设标准》[202_] 3号;  《全国森林防火项目管理工作手册》,202_年2月;  有关工程建设规程、规定技术标准与政策性法规;  国家林业局颁发的其它相关规程和技术标准;  《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14476-93 3.1.5 系统架构概述

此次森林防火信息指挥系统建成后将会实现全省范围内对于各类森林火灾紧急事件的统一指挥、联合行动、快速反应。所以其总体结构设计是必须与系统使用和管理的组织结构相适应的。系统涉及的各个应用平台和外围系统,都将是统一并相互兼容的,软、硬件设备都是从“统一”出发考虑设置,信息与通信都做到无缝互联、智能互通,使得整个立体化应急的各类资源得到合理的应用,同时系统具有较好的灵活性,方便今后随着经济发展和城市建设的需要,能够平滑过渡、灵活扩展。

系统总体上由基础支撑系统(由一包建设)、共享平台、门户平台三大部分组成。共享平台主要包括地理信息系统、数据库系统建设的软件及硬件设备;门户平台建设则是以系统运行管理所需软件为主。逻辑上支持系统与信息采集和平台共享实行无缝互联,门户平台则通过系统安全支撑体系、系统规范管理体系与基础支撑系统、信息采集和共享平台实现智能互通。系统逻辑架构如下图所示。

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系统逻辑架构

省级平台建设包括森林防火管理门户系统、辅助决策和应急指挥系统(预警预报、指挥扑救、火灾热点管理、火场标绘、灾情报告与处置方案、指挥调度、包括预警监测、应急值守管理、培训演练、火场标绘、火势蔓延分析、辅助决策、指挥调度、火灾灾损评估、总结评估、系统管理、数据维护、通讯录管理等功能模块),ArcGIS service 10.1 企业高级版(含Arcinfo 10.1、3D分析、空间分析、网络分析模块),windows server 202_,Microsoft Office 202_。

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3.2 信息指挥系统建

本系统针对森林防火业务,实现日常办公和应急指挥相结合,对森林火灾“事前-事中-事后”过程控制的信息化管理。该系统面向“省-市-区县”多级防火体制,实现每个层级的防火业务处理,还将实现各个层级之间的数据共享和信息交换。

3.2.1 系统总体介绍

系统满足森林防火日常管理的要求,日常管理时,可以作为森林防火工作的基础通信和办公互动平台,满足XX省全省和各市及所属重点森林防火县24小时火险等级预报预警、实时立体监测、日常演练等需求,同时提供接处警的管理功能;火灾发生时,可以借助系统内通信资源,完成各级指挥中心与远程火场前指、一线扑火队等终端互联,完成火场实时信息、图像采集,为指挥人员提供充分的现场数据,结合防火人员、防火设施、地形地貌、林业资源等数据进行综合分析处理。

同时在应用系统的支持下,向上可把林火监控监测信息传至上级指挥中心,为上级部门的防火决策提供全面科学的依据;向下可把扑火指令传至每个基层单位或扑火队,同时获取监控区域的火情综合信息;最终实现防火扑火工作的科学指挥和调度,尽快控制和扑灭火灾,最大限度降低火灾损失。

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3.2.2 系统整体架构

用户林业系统各级用户数据共享用户政府应急系统用户社会森防协作单位展现层综合业务智能手机扑火指挥队伍组织调度应急保障调度行进指挥布兵指挥信息上报数字预案专家知识库分析预测资源统计态势管理定位器监测预警气象信息瞭望台报告卫星遥感报告地面摄像报告航站报告地面报告林火预报预警发布预警模型维护机构人员扑火队物资设备计算机防火管理信息重点人群火险区划扩展信息信息交换监管工作指派工作监督野外用火报表管理内部交换上下交换内外交换导入导出应用层运行支撑体系和安应用支撑层全保障体系智能分析值班调度事件管理分析判断事件监督系统服务单点登录统一权限统一目录应用支撑业务构件技术构件统一认证和授权平台信息交换平台定位服务标绘制图应急通讯报表服务器应用服务三维地理信息系统SOA架构套件WEBGIS系统政策法规和标准规范体系应用中间件地理数据对象属性林业资源机构人员物资设备知识库数据层数据资源数字预案综合业务音频视频流交换信息火场历史信息天气信息预测模型基础设施层基础设施主机、存储、灾备系统标准规范体系网络基础设施

地理信息系统和数据库管理系统是森林防火信息指挥系统的基础,采用国际领先的GIS系统平台、数据库系统平台和信息管理系统软件,搭建功能完善地理信息系统。

系统整体架构要求符合以下要求:

集中部署:整个项目建立统一的数据库,开发统一的应用软件,形成“一张图”和“数据大集中”的管理模式;

统一数据:全省采用统一的空间和业务数据库,避免省-市-县多级数据库所需的定期同步和更新;

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B/S架构:基于现有XX省林业厅全省森林资源数据库和GIS平台以及通过各类移动终端访问的实际需求。采用B/S架构建立省级森林防火地理信息系统平台为全省提供GIS服务、数据库服务、应用服务和WEB服务,省市县用户均通过浏览器访问中心平台,无需专用客户端。

多级管理:通过用户、角色、权限、数据范围约束等方式形成多级管理方式,各级用户均有不同的权限、业务流程和内容;

流程处理:省-市-县三级防火业务实现流程化管理,自动生成各级统计报表; 业务集成和交互:与视频图像接入系统、多媒体调度系统、指挥室设备系统等进行对接和集成,实现多种信息源的交互和业务集成。

3.2.3 系统功能介绍

3.2.3.1 数据库管理系统

作为省级地理信息系统、管理系统、管理信息系统的数据库平台软件,作为省级地理信息系统、管理系统、管理信息系统的数据库平台软件,选用国际著名的数据库,结合专业数据库引擎进行数据的存储和管理。并通过GIS平台进行数据维护,主要可以实现下述功能:

数据编辑和处理功能:包括数据的存储、输入/输出、修改、增加、删除、备份、恢复。

查询和显示功能:能够为决策者、管理者和有关人员提供对数据库信息的查询和显示功能;能够直观显示图形、图像数据和相应属性数据。在进行数据检索时,采用标准的SQL+空间数据访问接口扩展进行,检索数据的结果以图像、图形和XML文档的方式,在浏览器中被表现出来。

并发控制、灾难恢复功能:并发控制、灾难恢复功能基于数据库实现。安全授权和用户管理功能:安全授权和用户管理功能基于数据库提供的基本功能实现,并提供基于浏览器的管理工具。

元数据管理:元数据是针对数据进行描述的数据,它提供了对空间数据进行检索的支持,元数据的内容包括数据精度、比例尺、范围、时效性等。

系统提供电子地图管理与服务功能,地图数据和相关信息能在电子地图上进

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行发布和浏览;可与监控平台、智能分析系统集成在统一平台;可根据道路、地名、摄像机编号等条件快速查看对应的地图信息;提供摄像机数据条件查询、检索查询、照片显示图、录像播放;能以地图为背景给指定摄像机进行控制和操作;提供地图放大缩小、平移漫游、距离测量等等常用功能。

系统主要包括以下功能:  地图显示

按图层的方式进行显示,可同时打开多个地图文件,对同一数据可多次调入地图窗口,并能以不同的图示符号快速显示。利用地图列表可控制地图窗口的显示内容、状态、顺序及表现形式等。

 地图图形编辑

提供丰富的点、线、面编辑工具,采用鼠标输入和键盘输入两种交互操作方式,灵活方便;可以同步处理地理空间数据和属性数据;支持事务处理,能进行多级回退操作;可以同时选择和编辑多个图层数据。

 森林资源分类图管理

森林资源分类图是管理和展示林业数据资源的主要手段之一,能够对林业数据资源进行显示、检索、数据量算、火险区划查询等。

 制图符号化及配色方案控制

制订各类标准化的符号,并对地图的配色方案进行控制。 地图检索

控制功能,对图层、标注、图例进行全面控制。 地图量算

支持两点间地表距离与直线距离的量算。支持多点围成的区域进行地表面积的量算,两点间按照地表距离进行量算。

 专题图管理

支持林业各种专题的维护管理工作。 图表互查和查询

提供方便快捷的图表互查功能,并支持通过接口连接的外部大型数据库的图表互查。根据图形查属性在查询图形的同时,能将查到的图形目标所对应的属性信息在属性表中高亮显示;根据属性查图形。

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 地图打印

支持地图和各类专题图的打印功能。

同时通过与监控平台配合使用能够达到形象、直观的展现数据。系统提供包头市的电子地图,监控平台的所有功能均可通过在地图上操作来实现;包括视频播放、智能分析报警、火点定位、系统管理等,还可根据需要拓展其他功能。

3.2.3.2 地理信息系统平台软件

基于现有的ArcGIS Server 10.0系统软件作为XX省森林防火信息指挥系统的地理信息系统平台软件。

ArcGIS Server:是基于服务器的 ArcGIS 工具,可以提供专业用户使用 ArcGIS Desktop 创建的地图、地理数据库、分析模型以及其他地理信息。通过 ArcGIS Server 发布的 GIS 服务遵循广泛采用的 Web 访问和使用标准。ArcGIS Server 还包括企业级地理数据库管理和事务支持。ArcGIS Server 广泛用于企业级 GIS 实现以及各种 Web GIS 应用程序中。ArcGIS Server 可在本地或云基础设施上配置运行于Windows 及 Linux 服务器环境。ArcGIS Server主要功能包括:

 提供通用的框架在企业内部建立和分发GIS应用;  提供操作简单、易于配置的Web应用;  提供广泛的基于Web的空间数据获取功能;  提供通用的GIS数据管理框架;  支持在线的空间数据编辑和专业分析;  支持二维三维地图可视化;

 除标准浏览器外,还支持ArcGIS Desktop和ArcGIS Explorer等桌面客户端;  可以集成多种GIS服务;  支持标准的WMS、WFS;

 提供配置、发布和优化GIS服务器的管理工具;  提供.NET和Java软件开发工具包;

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 为移动客户提供应用开发框架;  提供要素服务、搜索服务。 地图服务支持时空特性。ArcGIS Server的主要功能描述:

 空间数据管理——ArcGIS Server具有两种同样是基于ArcGIS geodatabase模型的数空间数据管理级别。借助空间数据服务(Geodata services),管理员可以为发布的地理数据实现抽取,检入/检出(checkout/check-in)以及复制等功能。ArcGIS Server的三个版本,基础版,标准版和高级版都具有空间数据管理的能力。 空间可视化(制图)——ArcGIS Server提供了Web制图服务以支持二维和三维的动态形式或者静态缓存形式的地图发布。GIS的分析人员仅仅点几下鼠标就可以配置一个基于Web制图服务的浏览器应用。另外,ArcGIS的桌面和ArcGIS Explorer可以作为ArcGIS Server的客户端来浏览二维地图或三维球体。ArcGIS Server的标准版和高级版具有地图可视化服务的能力。

 空间分析——ArcGIS Server提供了基于服务器的分析和地理处理,包括矢量和栅格分析、3D和网络分析;还支持ArcGIS地理处理创建的模型、脚本和工具;只有ArcGIS高级版具备空间分析扩展(Spatial)的能力。

3.2.3.3 基础数据、卫星影像

搜集整理全省森林防火历史数据,根据需要从相关部门取得符合清晰度要求的全省森林卫星影像图,并建库进行数据入库工作。

包括地形、建筑、道路、水源等基础地理信息数据,卫星影像或航拍数据,林业小班数据等。3.2.3.4 数据处理及建库

省级地理信息系统数据处理及建库,包括基础数据的组织及处理、空间索引的建立和防火专题数据库的基本配置。要求进行省级地理信息系统数据处理和建库工作并进行林业资源数据的入库处理工作,包括基础数据的组织及处理、空间索引的建立和防火专题数据库的基本配置。

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维护省、市、县、乡、村各级行政组织和防火等单位所需数据;辅助防火通道系统规划、建设和辅助火灾扑救指挥。维护起火原因、火灾等级、预案等级、小班数据、视频监控配置、系统用户等支撑系统运行基础数据。

维护省、市、县、乡、村各级行政组织机构和防火单位数据;维护各级组织机构和防火单位人员信息。

维护各种防火隔离带(自然阻隔、工程阻隔、生物阻隔)阻隔标准、位置信息。

维护各种人行、车行等防火通道信息,包括通道建设等级、类型、宽度、地形、位置等信息。3.2.3.5 省级地理信息系统

实现省级火灾定位、火灾分析、扑救指挥、损失评估、路径分析、火灾蔓延模拟、三维分析等森林防火辅助决策管理功能;省级林火预警、监测、值班调度等防火办公管理功能。1.预警预报子系统

系统可通过多媒体应急联动及调度系统接入的电话自动弹出接警单、电话号码自动带入显示(或手工方式生成接警记录),由值班人员对接警记录进行相关录入详细信息、处理和核实,一旦确认工单后可自动形成火灾记录。所有接警记录和火灾记录均可查询、修改,形成档案管理,并在电子地图上手动定位绘制、坐标精确定位绘制、多点分布显示和图片输出。对所有接警记录通过登录身份确认值守人员。系统具有与视频监控系统的接口,可从本系统查看各监测点实时视频、录制视频、截图、操控云台。

监测报警子系统能够对接与森林防火气象预警监测系统的接口,可从本系统显示查询气象站监测数据,在电子地图上显示火险等级、风速、气压、降雨量、温度、湿度等专题图和气象站实时数据,系统可按时间段查询并动态回放。

火险管理模块具备从外网气象局(实时)、内网气象站(实时)或界面输入三种途径接收气象数据的能力。具备按区域(按行政区划或林相区划等地里片区)计算火险等级,并且输出火险专题图和报表的功能。

火险专题图即能按区域输出最终火险专题图,也能按区域输出温度、湿度、13 / 41

降雨量、风力分项专题图。具备按不同时间段的历史回放功能。2.指挥扑救子功能

包括火情蔓延分析、最短路径自动计算、资源与保护对象等模块。火情蔓延分析能够根据地形、气象条件等因素自动模拟计算火点蔓延的趋势,并根据时间在电子地图上回放显示。最短路径计算可确定起点和终点后通过路网分析自动计算最短路径并在电子地图上显示。资源与保护对象可将人员物资根据各种空间条件进行查询并在电子地图上显示。

系统根据火险等级预报和火行为分析模型,结合当前火点的位置、风力、风向、温度、湿度、地表温度、植被等信息动态推演计算火灾在一定时间内火蔓延的方向、面积、速度、强度以及直接侵害的区域;支持动态分析和预测火势蔓延的方向、火场面积、火场边界、火势蔓延速度等功能。

火情的发生、发展是一个复杂多变的过程,涉及诸多的因素,既有自然因素,如可燃物分布、地形地貌、气象等,又有社会因素.林火管理人员既可利用林火行为计算机预报来预测林火行为,又可利用林为行为计算尺和火势增长计算器,凭借着其密集的气象网和计算机数据传输网络提供的各种码值和数据来计算林火行为参数。通过使用建立的Rothermel、王正非、McArthu等林火蔓延模型,火行为模型选用邻接单元和波动传播模型, 根据发生火灾地区的具体情况,自动选择适用的火行为模型。最终利用地理信息系统提供的坡度、坡向、植被可燃指数等数据和火情因子采集分析器采集的气象信息对火灾的发展进行仿真模拟,确定未来火灾的范围供决策者进行参考,以便制定合理的防火决策。系统最终会生成半小时/1小时/1个半小时/2小时/3小时„„时间后的火场发展趋势生成图。

系统具备从外网气象局(实时)、内网气象站(实时)或界面输入三种途径接收气象数据的能力。

系统支持模拟回放功能。

分析行车路线和扑救队员的最优上山路线。

分析火灾扑救过程中火场特定范围内的可以动态调用的人员、车辆、水源、供电等扑火或辅助资源,并高亮显示。

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3.火灾热点管理子功能

将每一场火灾在地图上显示为一个热点,可显示所有或单独一场火灾,火灾具有进行中、关闭等多种状态,具有火灾等级、火灾类型、负责人等多种属性,所有火灾记录均可查询、修改,形成档案管理,并在电子地图上手动定位绘制、坐标精确定位绘制、多点分布显示和图片输出。可切换到培训演练数据库。4.火场标绘子功能

系统以地图显示、符号动态标绘为手段对森林火灾从发生到组织扑火和火场变化等过程进行动态模拟,系统对每一条标绘记录进行记录并可进行动态回放。

火场标绘标注着整个火灾发展过程中的敌情、我情和现场环境的变化过程,用户按照指定的样式,直接在绘制图层上绘制添加、修改、删除,箭头、旗帜、集结区、火线、文本、火点等图形元素,并能对已经绘制完成的一系列图形进行历史回放,并在系统里绘制的每个符号都需有其所代表的实物在火灾发展过程中存在的起止时间。火场标绘具备按火灾发展过程的历史回放功能。5.灾情报告与处置方案子功能

对每场火灾可生成多个灾情报告,系统自动区分首报、续报和总报,报告包括基本信息、扑救情况汇总、损失情况、态势标绘自动截图、多媒体上载等内容。处置方案可根据特定预案将需要调动的灭火队、灭火物资进行分配和指派,并对方案的具体内容进行记录。

系统可协助指挥人员制定火灾扑救处置方案,记录和辅助各级防火责任单位调用应急预案、协调扑火资源、调用扑火队伍的过程,同时提供保护对象分析、可用资源分析、路径分析和火势蔓延分析四个辅助决策模块,并且系统清晰明确出扑火方案和应急预案两个事前和事中扑火管理模块,支持事前的火灾假设分析、扑火演练和多套预案制定,支持事中的多套扑火方案动态制作,扑火方案可以根据火灾发展态势动态调用对应的应急预案,真正做到平战结合。6.指挥调度子功能

系统预留对接多媒体应急联动及调度系统、森林防火视讯调度指挥系统现场超短波通信系统的接口,整合PSTN电话、IP电话、手机、无线集群和对讲、卫星电话等多种通讯方式,通过“一机三屏”的指挥调度模式,实现指挥调度指令

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的下达和现场情况的反馈。系统可按照通讯录进行多媒体多方会议邀请、呼叫、调度,并结合电子地图进行定位、跟踪和呼叫。具有与短信平台、短信猫的接口,可从本系统直接发送短信和通知到被调度人员手机。

需要具有队伍和单兵追踪定位功能,需要具有队伍群发短信和单兵单发短信功能,需要具有接收短信功能。7.人员定位管理子功能

与防火巡查人员、火灾现场调查人员GPS/北斗手持/车载定位系统的接口,实现现场扑火人员、车辆和物资的实时跟踪和轨迹回放,在电子地图上显示实时位置或查询历史轨迹,在日常管理中还具有巡查区域管理、排班管理、人员管理、越界报警、公告发布、图片上传/浏览等功能。

系统通过具有定位功能的手持终端设备,在前方人员和指挥中心之间建立一道实时沟通的桥梁,实现工作安排的及时传达和实施情况的及时反馈。手持终端设备自动记录人员的行走轨迹,并向后台自动传送。遇到异常情况时,可采用紧急呼叫真实直观反映现场情况。指挥中心通过定位功能可以掌握前方人员实时位置,可进行轨迹跟踪,轨迹回放,为日常工作的监督和特殊紧急情况下的准确定位提供有效的工具。 实时定位

系统支持对单个或多个设备进行实时定位,将设备的位置以特殊标志动态反映在电子地图上。方便监控者准确知道每个设备,也即手持该设备的护林员、防火调度人员当前所处的位置。

监控者在查看设备的位置信息时可鼠标移到该设备上,显示该设备的相关信息,即经纬度信息、时间信息(日期+时间点(到秒))。 轨迹跟踪回放

监控者可查看被监控者在某一个时间段的位置信息以及行进情况。

 人员管理

人员管理完成防火人员、护林员信息的新建、修改、删除、查看。

 责任区域

责任区域管理为管理者提供区域及巡查路线的管理功能,可以按照实际巡山区域设定区域,可在区域内指定护林员必须到达的巡查点,工作时是否按照要求

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到达指定的巡查点作为护林员工作完成的考核依据。区域管理的功能包括区域设定、区域删除、区域内部巡查点设定、区域内部巡查点删除以及越界报警。 排班设定

排班管理为管理者提供班次管理和排班记录管理功能,管理者可以设定班次,在班次下设定排班,安排护林员的日常工作,明确在指定日期指定的护林员到指定的区域携带指定的手持设备执行指定的任务。

 报警管理

报警管理展现护林员的手持终端在排班记录安排的工作时间内关机的记录以及区域越界的报警记录,可作为管理者对护林员工作态度和工作执行情况考核的参考。

 考勤管理

为管理者提供一个或多个保护站下指定时间内每个排班的执行情况,计算并显示到达指定的巡查点的百分比,为管理者提供考核依据。 公告发布

公告发布为管理者提供公告编辑和发布,包括通知、宣传资料等,管理者输入公告标题、公告内容,选择发布的保护站范围,点击发布即可将公告发布到护林员、防火人员的手机等移动终端上,防火人员可直接在手机等移动终端上查看。 图片浏览

图片浏览展示防火人员使用手机客户端上传的现场照片,监控者可以及时准确掌握林场发生的异常情况,便于及时处理。管理者可以查看图片并添加批注意见。8.损失评估

火灾损失评估是根据当前的现实火场数据以及森林分布数据,对森林火灾造成的森林损失进行统计和分析。

火灾损失评估分为灾中评估和灾后评估。灾中评估是指在实际林火发生过程中,根据实时的气象条件判断火场的可能蔓延林区范围、受灾人口数、人口迁移

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等,再叠加该地区的林相图进行评估。灾后评估主要是统计、调查、上报、核实实际发生的灾害损失。

灾损评估的内容需符合“森林防火条例”和“全国森林防火项目管理工作手册”等有关国家规定。

根据烟火自动识别、检测的实时动态图像,自动计算和评估火场面积和边界范围。

根据森林资源分布数据、分布范围以及过火面积和范围的动态数据,实时动态评估受损区域内的森林蓄积量和森林损失。

根据森林资源分布数据、分布范围、风向、风速、地面温度、湿度以及当前过火面积和范围的动态数据,实时动态预测评估未来某个时间段内或时间点内的受损区域森林蓄积量和森林损失。

支持以报表输出的形式,及时或根据需要输出当前森林资源灾损评估结果数据或预测评估结果数据。3.2.3.6 省级管理信息系统

实现省级林火预警、监测、值班调度等防火办公管理。

省级管理信息系统提供方便快捷的森林防火信息管理平台,构建森林火灾信息畅通的渠道,为森林防火规划和防火设旋建设提供科学依据和技术支持,为扑灭森林重特大火灾提供科学决策支持服务。

系统从整体设计上分为两部分,一部分是业务模块,另一部分是系统管理模块。1.业务模块

最新消息:用户可以通过最新信息模块浏览各模块的最新信息,包括今日要闻、监测图像、文献资料等。对文献的浏览、查询和检索都受用户访问权限的限制,所有普通用户只能浏览检索到他有权查阅、浏览的文献。系统自动将当日最新的各模块信息发布到该页上,包括文献资料、监测图像、调度值班等信息。

报表管理:报表管理功能包括最新报表、报表上报、省报表、报表查询、报表统计和分析。对数据的查询和统计具有一定的权限限制,所有用户只能浏览他有权查阅的数据。防火报表历史数据归档,即根据指定的归档日期,对该日期之

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前的防火报表数据进行归档处理,将已归档数据存入历史数据库,以便于对历史数据进行管理,并提高系统处理数据的效率。处理省半年、全年森林防火形势相关报表数据和对数据进行统计分析,分析结果可以通过报表形式,或者图形方式输出。

火灾档案管理:火灾档案将对每场火灾的结果进行详细统计和记录,包括基本信息、扑救情况汇总、灾损评估和总结评估。灾损评估采集精确的火场坐标或直接在系统中勾绘过火面积,根据火灾过火面积、林班林木种类的价值等数据计算火灾损失。总结评估能够将单场或多场火灾结果以多种图表样式进行直观显示,并生成统计报表。

火灾档案的起火事件、起火地点等信息来自火警档案;火灾档案的火灾等级、火灾面积、防火投入、火灾扑灭时间等主要来自灾情报告,火灾的等级可以根据经过确认的灾情报告自动调整。

信息专递:信息专递功能包括收件箱、回执箱、发件箱、发邮件、垃圾箱、地址簿、通告板和发通告。具有邮件群发功能,用户可以自己设定同时发送给哪些人。已成功发送出去的邮件自动存入发件箱。可保存邮件的附件到“个人文件夹”或者“部门文件夹”。

根据用户需要自己建立邮件列表,邮件列表内的全部地址作为收件人,实现群发功能。收件人回复时也可以直接回复给该邮件列表,邮件列表内的全部邮箱地址将会收到回复的邮件。同时支持内外域地址。

对于用户收到邮件,当邮箱不能判断是否是垃圾邮件的时候直接投到垃圾邮件夹中,杜绝误判。

对于使用POP协议客户端的客户,不必时时登录浏览垃圾邮件夹。用户可以自己设置垃圾邮件夹功能提醒。对于有用的邮件直接点击提醒邮件上的”这不是垃圾邮件”,系统会自动将这封邮件移动到收件箱,无需操作。系统会以邮件形式发送垃圾邮件夹邮件列表至收件箱(可以通过pop协议收取下来),防止重要邮件没有及时阅读。

自动回复可以在第一时间使发件人确认信件顺利投递完成;同时也可以作为休假提醒的设置。

邮件归档功能可以减少收件箱(inbox)中的邮件数量,使pop收信速度得

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到明显提升。

pop收信功能可以自动收取其他支持pop协议的邮箱的信件,减少您登录多个邮箱的麻烦。同时也可在邮箱搬家功能中应用。

支持每个用户进行个性化的反垃圾设置。包括反垃圾邮件等级、邮件分类过滤策略、自定义拒收黑名单(可定义到域或邮箱)。

系统中管理员权限实现分级管理,包括超级域管理员共可划分4级管理员,除超级域管理员外,其他管理员都有一个隶属关系,即一个管理员隶属于创建这个帐号的域管理员,这个管理员的权限不能多于创建这个帐户的管理员,管理员权限是逐级包含递减的。管理员可以通过权限和部门双纬度分别授权,以供不同的组织形态按需应用。

邮箱密码设置带强制检测功能。如果密码强度不能达到要求,将无法保存。避免企业邮箱密码被盗引发的种种安全隐患。

通讯录根据用户信息和部门组织架构生成,同时同步到em的树状组织架构。支持控制到单帐户,可使部门敏感帐户不出现在通讯录中。

系统日志查询分两部分,域管理日志记录所有域管理员的后台操作(含操作内容、域管理员账号、IP)。该部分日志不可编辑、不可删除,永久保留。用户邮箱日志记录用户通过webmail和客户端pop登录的IP,协助企业了解企业邮箱用户的活跃度和使用状况。

可跟踪指定邮箱的发送或接收的邮件至另一指定邮箱。同时可根据收件人、主题关键字设置多种过滤条件。广泛应用于内部信息安全控制。

人员及防火物资管理:人员物资管理功能要求能够实现对组织机构、防火队伍、防火物资、防火隔离带、防火通道等基本防火资源的统一管理。所有元素均按照省-市-县-乡四级管理,并具有精确坐标信息,都在电子地图上通过不同的图层显示。2.系统管理模块

系统具有角色、权限分配与管理功能,具有数据字典维护、系统日志等管理功能。

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3.2.3.7 森林防火网站

开设政策法规、防火信息、火险预报、当前火情、林火119、防火知识等栏目。定期发布XX省高森林火险气象等级预报,及时发布火险气象警报和省内当前火情。采用J2EE、动态网页和分级管理技术。

应用现代网络技术,在因特网(Internet)上建立森林防火站点。要求网站的开通,可查询地区防火动态、森防要闻、火险气象、应急预案、森林防火法制教育、森林防火科普宣传和防火安全教育等页面内容。

3.2.3.8 火场标绘系统

将领航、位置服务、态势标绘、网络传输等功能集成为一体的地理信息系统。以平板电脑、GIS、GPS位置服务、网络为核心技术,以火场的基础地理数据、专题数据、遥感影像数据为支持环境,结合业务需求,实现火场电子地图的可视化,火场侦察信息以电子地图形式展现、存储和查询,航迹信息的自动跟踪、标识和存储,火场态势图制作等功能,提高火场侦察信息的准确性和火场态势图标绘工作的效率。

系统以火场标绘实况业务为主线,基于ArcGIS Engine开发,大大节约了开发成本,为系统的普及应用创造了有力条件。系统的实现不仅为今后的航空护林管理提供了全面的空间信息服务,同时为信息化的森林防火管理提供了先进决策手段,为整个林业信息化的发展奠定了基础。 人员定位

人员定位功能主要是通过GPS定位技术,获取手持终端用户的位置信息(经纬度坐标),在电子地图上以特定的标识标出被定位对象的位置(经纬度)及时间,实现对当前手持终端的扑火队员等用户进行实时定位。当前用户可随时查看自己所在的位置信息,为出行分析提供有力的条件。

点击进入“人员定位”,界面中以地图为背景,按照手持终端的GPS信息显示目前该手持终端的位置,以特定标识标出。

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 火场标绘

应急指挥人员在电子地图上可自动(或手动)标绘火场态势图,即绘制火点、火线、火场、防火隔离带、军标等元素,按火场的发展实况绘制不同图形,添加标题及注释等生成灭火指挥态势标绘地形图,形成指挥方案,并保存。

系统支持对标绘的火场态势图进行编辑、旋转等操作。同时系统会自动将标绘的火场态势图上传回指挥中心,辅助应急指挥者火场指挥决策,提高工作效率。

点击进入“态势标绘”功能界面,自动显示火点位置信息(也可手动绘制火点),在电子地图上进行火灾应急的处置标绘过程(如队伍信息等标绘),标绘的结果以列表的形式显示。系统支持查看火点附近一定范围内的地物、地貌信息。

对火灾进行态势标绘等功能需选择要进行处置的火灾,并对火灾可进行位置定位。 火情上报

上报功能主要是前指人员根据现场的火场实况,将标绘完成的火场态势图或火灾灾损报告及时上传给上级防火指挥部门,作为火灾档案进行存档。便于防火部门对火灾情况进行实时查看。

点击进入“上传”功能界面,用户可根据实际情况进行上传数据选择,上传类型分“灾情报告和态势图(标绘的火场态势图)”。

●若选择类型为“灾情报告”,则切换进入灾情报告页面,输入报告的内容:火灾名称、起火时间、扑灭时间、火灾地点、火灾级别、起火原因、出动人员、出动车辆、损失林木、受害森林面积、过火面积等信息,点击“上传”按钮将文件上传。

●若选择类型为态势图,则浏览选择要进行上传的态势图片(移动端拍照的图片),点击“上传”按钮进行上传,上传后PC端可查看到此图片。 地图操作

可对地图进行放大、缩小、平移、查找、收藏、图层控制等基础GIS功能操作。 量算

可在地图上画出起点与终点,计算两点之间的距离(单位为千米)。可在地图上画出任意不规则的多边形,计算其面积(单位为平方千米)。

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 截屏

将指挥人员在态势标绘中的态势图截图保存下来,以便上报给上级领导进行汇报火灾的处理过程。 通讯录查询

通讯录查询功能主要实现对应急扑火队员联系查询,便于及时对其进行有效调度,快速防止火灾的发展。

应急指挥者可查看其所属队伍、名称、电话等信息。

以列表形式查看应急指挥队伍通讯录,显示字段包括人员名称、所属队伍、职务、手机号码、位置坐标,也可以根据人员姓名或队名名称进行精确查询,查询结果以列表显示。

 航线跟踪

系统通过采集GPS信号,实现在电子地图上进行实时领航。自动显示其当前位置和跟踪轨迹。

系统按照查询时间、设备编号等信息,实现对航线的历史跟踪及轨迹回放。点击“航线”按钮,进入“火灾设备列表”及查询时间段选择页面,选择要查看的设备记录及查询时间段,点击“轨迹回放”按钮,则在电子地图上显示此设备的历史轨迹。点击“轨迹清除”按钮则清除查看的历史轨迹。 硬件设备要求

名称

平板电脑

1GHz以上处理器 512MB内存 存储容量32GB

9.7英寸1024×768电容式多点触摸屏 前置30万像素+后置70万像素摄像头 支持A-GPS,联通3G(WCDMA)连网方式,蓝牙2.1+EDR。

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配置 3.2.3.9 定位跟踪系统

采用GPS定位跟踪系统。系统包括GPS定位器和管理软件。定位器设备的发射和接收为GPS和GPRS信号,锂电池供电,内置GPS模块、GPRS模块和天线,定位数据包括经纬度、运动方向等,可呼叫紧急号码。定位管理软件要求与森林防火信息指挥系统平台集成一体。

系统通过具有定位功能的手持终端设备,在前方人员和指挥中心之间建立一道实时沟通的桥梁,实现工作安排的及时传达和实施情况的及时反馈。手持终端设备自动记录人员的行走轨迹,并向后台自动传送。遇到异常情况时,可采用紧急呼叫真实直观反映现场情况。指挥中心通过定位功能可以掌握前方人员实时位置,可进行轨迹跟踪,轨迹回放,为日常工作的监督和特殊紧急情况下的准确定位提供有效的工具。 实时定位

系统支持对单个或多个设备进行实时定位,将设备的位置以特殊标志动态反映在电子地图上。方便监控者准确知道每个设备,也即手持该设备的护林员、防火调度人员当前所处的位置。

监控者在查看设备的位置信息时可鼠标移到该设备上,显示该设备的相关信息,即经纬度信息、时间信息(日期+时间点(到秒))。 轨迹跟踪回放

监控者可查看被监控者在某一个时间段的位置信息以及行进情况。

 人员管理

人员管理完成防火人员、护林员信息的新建、修改、删除、查看。

 责任区域

责任区域管理为管理者提供区域及巡查路线的管理功能,可以按照实际巡山区域设定区域,可在区域内指定护林员必须到达的巡查点,工作时是否按照要求到达指定的巡查点作为护林员工作完成的考核依据。区域管理的功能包括区域设定、区域删除、区域内部巡查点设定、区域内部巡查点删除以及越界报警。 排班设定

排班管理为管理者提供班次管理和排班记录管理功能,管理者可以设定班次,在班次下设定排班,安排护林员的日常工作,明确在指定日期指定的护林员到指

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定的区域携带指定的手持设备执行指定的任务。 报警管理

报警管理展现护林员的手持终端在排班记录安排的工作时间内关机的记录以及区域越界的报警记录,可作为管理者对护林员工作态度和工作执行情况考核的参考。 考勤管理

为管理者提供一个或多个保护站下指定时间内每个排班的执行情况,计算并显示到达指定的巡查点的百分比,为管理者提供考核依据。 公告发布

公告发布为管理者提供公告编辑和发布,包括通知、宣传资料等,管理者输入公告标题、公告内容,选择发布的保护站范围,点击发布即可将公告发布到护林员、防火人员的手机等移动终端上,防火人员可直接在手机等移动终端上查看。 图片浏览

图片浏览展示防火人员使用手机客户端上传的现场照片,监控者可以及时准确掌握林场发生的异常情况,便于及时处理。管理者可以查看图片并添加批注意见。

3.3 视频监控图像接入系统建设

3.3.1 系统性能

系统具有数千量级视频流的分发与转发能力和用户访问能力,并在满负荷运行的情况下,保证长时间运行不宕机。

系统支持面向服务的多层级(省、市、县)体系架构。系统支持双机热备功能。

系统具有自动减帧功能,在传输速率低、网络抖动、带宽不足等网络质量差情况下,解决视频画面抖动、马赛克、花屏、拖尾、无图像等异常现象的发生。

系统具有中心管理模块CMS,是整个系统的核心单元,由域间事务管理、用户管理、设备管理、资源搜索与定位管理、会话链路状态查询、设备状态查询、用户资源占用状态查询、事件(消息)管理等构成。

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CMS是中心平台的核心控制单元,实现PU、CU的鉴权和接入、信令转发处理、信息管理,对MTDU和NRU等媒体设备的控制、以及CMS之间的级联,以实现分布式部署,可实现用户管理、设备管理、媒体数据的传送、媒体信息管理和存储等功能。

系统具有事件管理与事件传递单元EMTU,需向本地的CMS注册。EMTU负责整个域内的消息传递,是平台得以遂行事件管理的基础与核心。

系统具有流媒体播放模块VCR,是平台媒体文件播放器。在同一个域里,可以多台布置。采取负载均衡。客户端从向CMS请求录像服务,CMS根据文件所在域的VCR负载情况,指定一个特定的VCR,并返回VCR地址。客户端直接通过RTSP协议与指定的VCR建立连接。当录像播放意外中断。客户端应该停止播放,向CMS 重新请求新的VCR,再从现在的位置开始播放。

系统具有视频接入网关,即PU代理,完成PU的接口调用和协议对接。主要负责将各种视频和报警相关的资源接入到调度管理平台内部,供平台进行统一管理与调度。在接入网关主要完成各种有差异的前端资源(IPC、DVS、DVR)的一致性转化。它主要包括各接口,如视频切换控制接口、报警信号通道控制接口等。

系统具有解码显示模块(VDU),将数字视频信号还原成模拟信号进行输出显示。

系统具有网络显示单元(NDU),NDU通过CMS/SIP,将某路PU的图像调往解码主机的某个解码端,再将某路图像调往屏幕墙的某块大屏幕上。

系统采用分级用户管理机制,根据用户的不同角色,给予不同的操作权限。上级平台的管理员可对所辖所有平台进行业务管理、业务汇总统计,但不可进行下级平台的配置、赋权、设备管理等的操作。系统的用户可归入用户组,指定相应的角色,然后集中被赋权。权限分为系统管理、视频浏览、云镜控制、报警管理、录像管理和用户管理等。设备被编入设备组。权限被编入权限组,代表某种相关角色,实现将某组设备和某组权限,赋予某组用户。系统建立用户时,需系统管理员把用户划归到一个用户组,不能同时属于多个用户组。

系统提供存储策略,为录像在服务器上存储的时候提供一个录像存储的策略,方便用户进行设定。包括打包时间长度、磁盘保留空间、磁盘存储满时,系统采用的删除策略、磁盘满时,每次删除空间的大小等。

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系统提供录像策略,为将要录制的录像提前设定一个录像模板策略,以方便用户进行选择与录像。其中,包含录像策略查询、修改等。

系统提供域管理,对于大规模的系统,则采用多个监控域来满足需求,多个监控域互通有多级平台级联互通和扁平化互通两种模式。其中,多级平台级联互通模式中,需要在监控域内设置多级中心,通过一级中心级联所有二级平台,以此级联下级平台;扁平化互通模式则不需要一级中心,各中心平台地位对等,可直接级联互通。

系统提供流媒体转发服务,用于多用户复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理,限制管理的策略包括路数、用户优先级和事件优先级等。

支持实时视频数据的转发及分发,支持存储数据的回放点播,支持Qos管理,对带宽进行合理使用,支持用户和事件的优先级管理,支持级联和分布式部署,支持视频流相关的统计信息。

多个用户同时访问某一路前端监控视频信号,自基站到监控中心不会增加数据流量,大屏幕解码器、存储服务器、监控客户端、WEB客户端均通过流媒体转发服务器获取视频。

为缓解网络带宽紧张的区域,对该区域内的编码器设备的访问全部通过视频转发模块来进行转发,使得视频服务只占一个通道。视频转发模块的多级设置可提高响应访问的效率,合理规划流媒体管理软件的设置,能为所有的编码设备提供统一的信息获取、转发和代理服务,并提供文件索引信息,当用户远程监控、回放图像或查询告警信号时,视频转发服务器应向用户发送所请求的索引信息,以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率。

MTDU作为流媒体转发模块,媒体传输与转发单元,需向本地的CMS注册。MTDU为视频转转发单元,对于多个用户请求同一路视频,可以通过转发服务将一路视频转发出多路,解决大量用户浏览同一路视频时视频服务器的性能和网络带宽限制。

如果CU和PU间采用单播传输实时音视频流。在实际应用中,会出现大量CU访问同一PU的情况,但PU设备的单播能力受处理能力和网络接入带宽限制,往往无法满足大量CU访问的要求。因此,我们引入了MTDU。它负责实时音视频流

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从PU到CU的转发。当有CU对某一PU访问时,实时音视频流从PU发送到MTDU,再由MTDU转发或者转发到CU。同一PU的实时音视频流由同一MTDU转发,即当后继有其它CU访问该PU时,只需要由同一MTDU转发一路实时音视频流到此CU即可,不需要在PU和MTDU间再传一路实时音视频流。由于MTDU通常采用高性能的服务器平台,转发能力强,可以满足较大容量的组网需求。在特定情况下,在某时段,由于某些特殊事件的发生,会出现大量CU同时访问同一PU的情况,即热点现象。此时实时音视频流的转发受单个MTDU节点转发能力的限制,将会出现负荷上的瓶颈,此时多个MTDU节点级联,扩展单个MTDU节点能力来满足要求。同时,单节点MTDU也可能出现故障,因此在大型监控系统中,会根据系统容量的规模,部署多个MTDU节点,由CMS根据一定的策略,动态将不同PU的实时流转发任务分担到多个MTDU上。

MTDU除了转发实时流到PU外,也能转发音视频流(存储流)到NRU以实现存储功能;另外,当有用户进行录像回放时,还能转发NRU生成的音视频流(回放流)到CU进行录像回放。

调度模块用来控制媒体交换层设备的调度策略(由CMS负责),调度策略的原则:

 支持直接访问PU的最大连接数设置,未达到该最大连接路数时,要求调度策略指示CU直接访问PU;

 调度策略中可指定某客户访问或某PU被访问指定使用的MTDU路由;  调度策略中应支持在同一监控点用户访问量超过MTDU容量限制时产生MTDU级联路由的策略;

 调度策略中应支持在跨地域访问时尽量节约骨干网资源的策略。系统具有视频录像储存查询模块,录像内容可包括热成像图像、高清可见光图像、安全防护视频图像、气象数据内容、远程测温数据、云台垂直水平角度信息。录像回放时,能够实现两画面同步回放。保存录像总时间不低于30天*24小时。气象天平均数据永久保存,小时平均数据保存不低于3年,分钟平均数据保存不低于6个月。

网络录像单元NRU,需向本地的CMS注册。NRU为媒体转发服务器提供海量远端存储,检索。支持视频回放、实现分布式部署。NRU实际部署中需连接存储

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阵列等相关的存储设备,录像存储的载体主要有多硬盘组合、磁盘阵列等。

NRU通过MTDU接受来自于本地CMS的指令,以决定是否对某一路PU进行录像(随机性的、按时段的或7*24小时的)并为所有录像创建视频索引。通过MTDU将NRU、PU与CMS跳接起来的好处是:无论PU设备是否支持双码流、三码流甚至是多码流,平台都可以根据上层业务的实际需要来灵活地实现存储、转发和视频浏览策略,而无需依赖于PU生产厂商可提供的前端设备能力,也无需再额外地配置诸如NVR(带转发功能的网络视频存储设备)这样的第三方产品。在同一个CMS域内,NRU可实现存储能力的扩展和数据安全冗余。

3.3.2 稳定性

 系统具有服务器/客户端自带看门狗,全天24h小时无人值守。 系统具有服务器/客户端异常自恢复技术,系统各个模块若业务运行出现异常时,会在极短的时间内自恢复。

 系统具有临时文件自动维护清理功能,包括系统日志,系统垃圾文件等。 系统提供使用日志、故障日志的创建、添加、清除等功能,并提供多种方式帮助管理员方便地浏览和检索日志信息。

 对系统内的用户、权限、管理区域、存储设备、报警设备、监控设备、气象设备、流媒体转发设备、电视墙视频解码设备、GIS服务器、GPS服务器进行统一的认证、配置管理、资源调度。

 系统对每个用户,根据其角色定义(包含了其所拥有的权限集合、设备集合、功能集合等)弹出与之相适应的客户端操作界面。在运行时刻(用户已经成功地登录进系统),CMS应能够对用户请求进行如下方面的判断:  根据系统带宽占用状况及用户角色决定是否接受用户的视频请求;  根据用户的优先级决定是否接受用户对PU的操作请求。 根据某种可灵活定义的策略,决定是否释放用户所占用的资源。 系统提供SIP服务,主要功能是可以提供名字解析和用户定位,可以添加、删除或转移用户。SIP代理服务器接收UA的请求,并根据CMS提供的Message和调度指令,在呼叫双方或多方间建立起会话连接通道。使用

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SIP,用户可以随意选择标准组件。由于呼叫者未必知道被呼叫方的主机名,所以SIP服务器的一个主要功能是可以提供名字解析和用户定位。SIP代理服务器接收UA的请求,并根据CMS提供的Message和调度指令,在呼叫双方(或多方)间建立起会话连接通道。

 系统提供数据库服务,主要功能是保存视频监控系统的数据资源。存储的主要信息有设备信息、日志信息、用户信息、故障信息、报警信息、平台信息和临时的会话信息等。每个CMS域内,都有自己的数据库服务器,这种分布式的部署,提高了整个系统的可靠性(不会因为数据库单点故障或中心线路故障而造成整个系统的不可用甚至是瘫痪)。但对于最终用户,一个在逻辑上唯一的数据库及系统运行管理界面对实现诸如应急指挥与调度、领导参观演示等应用需求来讲,是非常必要的。为了在系统可靠性设计与系统易用性设计之间取得一个比较良好的平衡,可采用以下策略来达成需求目标:

 自顶向下的更新模式:这种模式比较适合应用于系统初创和进行大规模系统扩容时的场景。树状系统结构将在这种模式的引导下,层层展开,并将相关数据(主要是初始化数据)层层地添加到本地数据库当中。“系统为每个申请业务的用户分配一个ID,管理员是同层CMS及以下CMS的超级管理员,管理员可配置、管理相关设备及用户。每层的CMS均自动创建一个本层的系统管理员。所有用户采用按CMS分区管理的方式进行组织。用户管理应包括用户注册管理、用户查询、用户增加和删除、用户访问权限管理、用户优先级管理、用户锁定解锁管理、用户分组管理、用户访问记录查看等。

 自底向上的更新模式:在系统运行时刻,用户与设备的零星更新宜采用事件(消息)驱动模式,将更新信息层层上传直到最高级的CMS节点。

 以上两种模式的实现将使得整个系统具备有了如下能力:

 每层都保持有自身域内的最新数据,这使得本层内各项日常业务的运行,不依赖于上层CMS节点;

 为了提高上层CMS的资源管理与调度效率,上层DB中将始终并

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即时地保持有属下各层节点的更新数据;

 在系统运行时刻,既支持自顶向下问答式的资源列表展开与调度,也支持呼叫式的(直通车)资源调度模式。

 系统提供多级用户权限管理功能

 在整个系统中,系统具有精细权限管理功能,能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分,保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权。 系统采用目录分布式对象管理技术,将系统的所有资源进行一致化对象定义。

 各种对象以树层次结构存储在目录数据库中,每个对象均可以进行精细权限设置,比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限(是否可以实时监控、历史点播、云台控制等)支持用户优先级级别管理,对同一个资源,如果两个用户均具备相应的权限,级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权,用户的控制权被抢占时会得到明显的通知。

 系统管理及营运有众多用户,各个用户单位通过计算机终端、多显示器或大屏幕显示屏显示图像,并可以通过计算机终端或遥控手柄控制带云台的摄像机。

 系统操作控制级别不低于15个级。

 分组管理、级别设定:据不同使用单位的需求特点,可以设置不同的组别,在每组内再设置级别、权限管理。

 系统应能够对运营监控、警用监控系统、综合监控系统设置合理的权限,正常情况下,权限应可依据业务需求设置,紧急情况下,综合监控系统具有最高控制权限。系统应能够根据预置的模式实现控制权限的自动转换。

3.3.3 扩展性和兼容性

 系统支持和其他业务系统的融合,包括森林火险预警预报系统、人员定

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位系统、森林防火综合管理火灾指挥系统、多媒体调度系统等。 系统能够与其他厂家视频监控系统之间进行互联互通。 系统兼容国内外主流的编码器厂家。

 系统具有可用性、易用性,操作便捷,更人性化。

 系统具有局部放大功能,显示视频图像时,支持视频局部放大功能,只在视频图像中选择要放大的区域,即可最大化显示该区域的视频。 系统服务端不受操作系统的约束,可以在Win

7、Windows XP、Windows Server、Linux、Unix等操作系统上长期稳定运行。

 系统能够整合前端监控点所在的经纬度数据,在GIS地图上实时显示前端监控点的当前拍摄方向、视场角扇区、视距范围等直观信息。点击监控点图标,可以显示实时视频图像。

 系统具有火点定位功能,要求当出现火情报警,前端云台可以定位到当前火点的位置,并自动在GIS地图上进行定位。

3.3.4 系统功能介绍

1.兼容功能

系统平台能够将不同地区、不同环境、不同厂家、不同型号、不同规格的监控设备有效接入、完全控制,实现分布式监控,集中式管理;并能够与GIS系统无缝对接。2.监视功能

通过综合视频监控系统可实现大容量、分布式的实时直播:即在系统中可通过监控管理终端和专用的操作设备(如专用控制键盘)方便、快捷的对前端监控点进行切换、云台快速转动、镜头缩放的操作,从而及时的发现违法犯罪行为及各种突发事件,并通过对被监控对象的跟踪显示,及时通知相关人员进行围捕或处理。

各级领导、相关单位及其它授权客户也能查看任意监控点的实时图像,并可对前端监控点进行权限内的操作。监控管理终端和授权客户端可实时监视多路实时图像信息可实现一机多屏同时监视;监控管理终端和多个网络客户端可以同时监控任一前端图像。可以在1、4、6、8、9、10、13、16、全屏等多种画面分割

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模式中切换显示。

系统还可通过视频解码器的硬解码方式,在各级监控室配置的液晶监视器、PDP、CRT等显示设备上可以实时显示前端任意一个或多个监控点的图像,并可通过专用操作键盘进行切换操作及对前端监控点进行云镜控制。

特点:

 监控管理终端可实时监视多路实时图像信息并实现一机多屏同时监视;多个网络客户端可以同时监控任一前端图像

 摄像机分组:支持按照监控区域、管理权限和实际使用情况(如行进路线)分组,设置简单

 轮巡:系统具备视频自动巡视功能,在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检,参与轮巡的对象可以任意设定,轮巡间隔时间可设置。

 摄像机信息设置:设置系统内所有摄像机的位置、IP、别名、所在区域、场所等信息

 支持实时设定视频编解码器的各种参数,如码率、品质、分辨率、制式、帧频、色彩、音量等 3.图像选择功能

值班人员可选择或自动切换前端任意一路图像(只要权限允许),图像显示方式包括自动循环切换、分屏显示(1、4、6、8、9、10、13、16、全屏)、手动切换。

4.摄像机控制功能

 值班员可手动控制高速球型摄像机、云台摄像机的所有可变参数,包括焦距、光圈、监控范围等。

 云台摄像机和高速球型摄像机控制功能:支持方向控制、自动扫描、预置位管理、光圈焦距管理、镜头缩放;云台速度可调;支持灯光、雨刷、电源开关控制;支持自定义辅助开关控制;支持摄像机锁定与解锁;方便进行云台/快球控制器的参数设定。

 在进行云台控制时,高级别的用户具有优先的级别,当市级监控中心的用户在进行控制操作时,下一级管理站的用户就无法控制云台,系统支

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持多个控制级别的划分。5.动态字符叠加功能

系统能将采集到的现场状态实时数据、摄像机的号码、所在位置、摄像日期和时间等信息于图像进行叠加,以便在监视器上显示。可在图像的任意位置叠加图片和黑屏框以屏蔽需隐藏的图像区域。一旦发生报警,实时叠加的状态数据会闪烁,提示有警情发生。6.数字虚拟矩阵功能

 IP网络具有虚拟视频矩阵切换功能,并支持摄像机在监视器上的拖拽或浏览应用程序上摄像机的双击功能。

 虚拟视频矩阵(IP网络)能有效的从编码器(实时模式)切换到NVR上的视频/音频记录(回放模式),反之亦可。

 只要有足够的权限,虚拟视频矩阵(IP网络)允许用户以实时或回放访问IP网络中NVR上的音频/视频记录。

 可提供显示每个监控区域的摄像机位置的多层电子地图。双击地图上的摄像机将会在默认窗口中显示该摄像机的实时图像。

 只要有足够权限,用户可在虚拟视频矩阵上的任何浏览工作站进行云台,云镜和快球控制。7.系统网络管理功能

在控制中心的安防系统网管终端应能够对视频监控系统中包含的视频前端设备、控制设备、存储设备等的运行状态进行综合的监视与管理,在必要时可修改系统数据及配置。

功能:

 系统可维持视频源数据库,为授权监控终端(客户端软件或IE浏览器)提供视频源列表。

 系统具有极强的容错性,不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃;

 系统具有自诊断功能,对设备、网络和软件运行进行在线诊断,发现故障,能显示告警信息;

 可以对操作人员设置权限管理;

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 系统具有数据备份与恢复功能;

 系统具有对远端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力;  可提供对系统操作的在线中文帮助;

 可自动生成系统运行日志,可查询及打印输出。特点:

 系统实行多级权限控制管理,按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级,系统登录、操作都需要进行权限查验

 系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等,均有操作记录,系统可对操作记录进行查询和统计

 支持自由上下电,意外重启后始终保持文件系统的一致性,不会造成系统启动失败

 局部配置调整后,自动更新全网系统配置,方便维护管理  通过组播协议自动发现网络上的设备,更换编码设备无须停止系统运行

 具有网络容错能力,当网络恢复正常后系统也能重新正常工作,不会受到网络错误的影响。

 支持软件远程在线升级。

8.联动功能

数据采集系统可接收外部(如:综合监控系统、防火报警系统、验放系统)提供的联动信号(如:开关量信号或低速数据),启动预先设定的程序,实现联动图像切换显示和电子地图自动定位显示功能。

特点:

 数据采集和报警接入:可通过I/O报警输入或RS232/485接口,系统能接入各种标准的报警探测器和现场传感器,包括:红外对射、双鉴探测、烟感等;支持多种型号报警盒和报警主机的连接。

 远程报警及联动控制:检测多路报警信号,当发生报警时,自动启动各种对应的联动设备,将视频切换到相对应的摄相机,触发自动录像,通过网络向控制中心报警,客户端弹出报警信息提示。

 报警联动工作表:在客户端为每个报警输入指定报警联动工作表。

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工作表可按周一至周日以及节假日的不同时间段分别指定联动哪些报警输出。

 报警参数设置:设定报警盒型号、串口等物理参数;客户端显示报警输入输出、运动检测、视频丢失的细节信息列表;设定报警显示次序。9.多级用户权限管理功能

 在整个系统中,系统具有精细权限管理功能,能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分,保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权。

 系统采用目录分布式对象管理技术,将系统的所有资源进行一致化对象定义。

 各种对象以树层次结构存储在目录数据库中,每个对象均可以进行精细权限设置,比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限(是否可以实时监控、历史点播、云台控制等)支持用户优先级级别管理,对同一个资源,如果两个用户均具备相应的权限,级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权,用户的控制权被抢占时会得到明显的通知。

 系统管理及营运有众多用户,各个用户单位通过计算机终端、多显示器或大屏幕显示屏显示图像,并可以通过计算机终端或遥控手柄控制带云台的摄像机。功能:

 系统操作控制级别不低于15个级。

 分组管理、级别设定:据不同使用单位的需求特点,可以设置不同的组别,在每组内再设置级别、权限管理。

 系统应能够对运营监控、警用监控系统、综合监控系统设置合理的权限,正常情况下,权限应可依据业务需求设置,紧急情况下,综合监控系统具有最高控制权限。系统应能够根据预置的模式实现控制权限的自动转换。10.异常状态报警

 黑帧检测:摄像头的镜头出现故障的时候以及有外界物体遮挡摄像机镜头时都会影响监控系统的正常工作,系统智能分析这种情况的图像特征并进行事件报警。

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 过饱和度检测:如果摄像头增益控制失败,或者由于强光造成图像饱和度过高,系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。

 镜头遮挡检测:如果摄像头镜头被完全的或者部分的遮挡, 系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。

 模糊报警:由于自动聚焦故障或者维护问题造成画面模糊,算法通过对摄像机当前画面与前面画面进行比较分析,通过两者进行逻辑相减算出变化值的大小,并且可以设定比较区域。系统自动报警。

 镜头移位:由于清洁镜头或者人为破坏的原因,使摄像头的取景范围偏离出了预先设置的场景,系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。

 具有智能检索功能:系统通过设定“Simple Motion”窗口中的过滤器噪音和阈值两个参数,定义监控区域的掩模区域来完成事件后的智能搜索。通过使用智能搜索技术,用户可以选择性的只浏览特定监控区域内的有物体移动的记录。对关联事件的相关画面进行同步同屏回放。11.分组显示及轮巡

 视频监控系统可根据需要对前端监控点进行分组显示,如按监控区域、管理范围和实际使用情况(如行进路线)等,满足视频监控系统中重大保卫、领导指挥决策等工作的需要。

 在实时直播显示时,系统还具备视频自动巡视功能,在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检,参与轮巡的对象可以任意设定,轮巡间隔时间可设置。12.安全管理功能

 系统实行操作权限管理,按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级;系统登录、操作都需要进行权限查验;

 系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等,均有操作记录,系统可对操作记录进行查询和统计,所有操作记录具有不可删除和不可更改性;

 有网络安全保护,保证系统数据和信息不被窃取和破坏;  系统保存的所有重要数据,包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等,具有不可删除和不可更改性;

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 视频编解码器采用嵌入式结构,具有抗击计算机病毒和非法入侵的能力。且系统可安装防火墙、入侵检测系统、防病毒系统等多项安全措施,保障系统安全允许,防止非法入侵和操作。13.网络浏览功能

 系统提供图像的Web服务,综合信息局域网内的授权用户可通过标准Web浏览器浏览实时和历史图像,浏览历史图像数据时,可以根据时间、事件等信息分类进行。

 在Web浏览方式下,同样能控制摄像机和云台等控制对像,也可以同时实时监控多个视频图像。系统可使用网上办公电脑作为授权客户端。系统能够通过网络远程备份指定时间的录像数据到本地硬盘上。

 在通用Web浏览器浏览Web 服务器时,登录过程充分考虑到安全性,采用密码登陆,并有IP验证等手段进行确认。在Web浏览方式下,支持客户端软件的所有常见功能,包括摄像机参数设置、云镜控制、本地录像、录像回放和检索等。支持实时语音双向对讲和语音单向广播。14.预案功能

1)轮巡预案编辑

用户可任意设置轮巡模式,如:每步轮巡时的画面模式、每个画面显示的视频、视频显示的预置位信息、该步轮巡执行的时间等。

 编辑轮巡预案:用户可设置轮巡第一步4画面监控模式,选择好每个画面所监控的视频(摄像机)及预置位等,设置本次监控模式执行的周期(如40秒),设置好后再设置下一步轮巡方案(如4画面监控、9画面监控等),由多次轮巡方案组成一个预案。

 调度轮巡预案:用户成功登录系统后,可选择一个设置好的轮巡预案调度执行,系统将自动根据设置信息执行轮巡。2)报警联动预案

系统的报警可以来自视频服务器的视频丢失、移动侦测或者报警输入,也可以来自其它数据采集设备。用户可根据报警的工作属性任意设定报警启动和关闭的时间。

在报警单元的布防时间段内,服务器接收到报警信号后可联动摄像机回到预

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置位,同时进行录像或者驱动其他设备协同工作,在界面上能实现报警信息提示,并弹出关联摄像机监控窗口以及相应设备所在地图,报警录像可以检索并导出到本地计算机,视频服务器设备可以提供图像动态侦测功能。

3)用户手动加载预案

系统自动记忆用户监控模式,当用户成功登录系统后,自动进入该用户退出时的监控模式。同时,当用户切换画面监控模式时,自动进入上一次该画面的监控模式。

在每个视频窗口切换视频时,系统将保存切换记录,用户可通过选择菜单中的“回显”项切换到之前监控的视频。用户可设置保存登录信息,在下次启动软件后,启动加载上次登录的用户名和口令。15.报警管理功能

根据性质,重要级别对告警进行分类,与处理流程相结合,系统能自动判定报警等级,完成相应的处理工作,并进行历史告警记录。具体功能如下:

 视频编码器具有报警输入端口,每个摄像机对应一个报警输入,报警输入与门禁、消防及防盗系统连接。每个报警输入为一个防区。

 用户可以对每个摄像机设定设防与撤防时间,在设防时间内,系统在收到视频编码器发来的报警信号后会发出声音报警,并自动弹出对应报警区域的监控画面,并显示报警区域名称,报警地点名称,报警原因并进行自动录像。

 前端设备报警后,可通过系统自动做出诸如灯光联动、关门等控制。 所有的报警都记录被系统保存下来,可进行查阅,并可回放报警的画面。

 数字监控系统中的每个设备都关联有一个或多个事件以便检测其运行状态;

 数字监控系统可通过数字输入/输出接口与第三方设备相连;  本地或第三方设备产生的事件/报警信号可触发任意数量的端口事件/报警指令;

 本地或第三方设备产生的事件/报警信号可触发浏览应用程序或上述的任意解码设备显示关联摄像头的图像;

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 如果关联摄像机为一云台摄像机,事后动作可包括在浏览应用程序或上述的任意解码设备显示前让云台摄像机以预编程指令巡航;

 所有事件均可以特定文件格式导出并导入至任何知名数据库中;  一旦有事件触发,摄像机图像将能显示在指定显示器上的指定分割窗口中。

 事件触发后可以选择在经过一时间间隔切换回原来摄像机。 可选配置为事件自动响应。

 对于特定用户,特定类型事件可选特定的切换图像。 可以单独选择显示报警摄像机。

16.配置功能

 系统的所有前端设备的参数(如占用带宽、清晰度及图像参数等)都可以在监控中心由系统管理人员远程配置和修改,在进行系统设备配置时,不会对系统的正常运行产生丝毫影响。

 可以配置电子地图并且在电子地图上映射这些摄像机的位置,在监视时点击电子地图上的摄像机图标,即可以查看实时图像,摄像机的状态(如正在录像或者发生报警)也可以在电子地图上显示出来。

 可以对某些重要的摄像机(视频编码器)图像进行冗余备份配置,当这台摄像机所属的存储服务器出现故障时自动由其它的管理服务器或本地服务器接管该摄像机,从而确保录像和实时图像不会中断。

 可以通过系统的配置功能可以任意调整或者建立新的虚拟矩阵,如可以增加虚拟矩阵输入或者输出的端口数量,也可以改变输入的摄像机及输出的监视器。

17.GIS联动功能

同时通过与监控平台配合使用能够达到形象、直观的展现数据。系统提供包头市的电子地图,监控平台的所有功能均可通过在地图上操作来实现;包括视频播放、智能分析报警、火点定位、系统管理等,还可根据需要拓展其他功能。18.火点定位功能

利用前端采集系统中的数字云台的角度回传与镜头的焦距信息,结合GIS地

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理信息系统,精确计算出目标的具体经纬度,从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型,实现定位功能。

利用前端采集系统中的数字云台,在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码,同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上,当值班人员确认火情后,可过根据前端摄像机的绝对三维(纬度,经度,相对高程)以及该摄像机的疑似火情时的三维(云台的水平转角,云台的垂直夹角,镜头的焦距),结合GIS地理信息系统,精确计算出目标的具体位置,从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型,实现定位功能。同时,系统具备实现人工定位功能。工作流程:

数字摄像机在数字云台的协助下对林区进行全方位全天候的视屏监控,并实时将监控数据存入服务器,通过传输网络传给林火识别软件进行火灾识别,在林火识别的过程中,如果发现图像上有可疑火情点时,系统则发出声光报警,并RS232/RS485串口向云台编码器发送锁定云台的控制指令使云台停止,同时将火灾发生点的水平角度和俯仰角度等火灾参数信息通过Socket协议发送给火灾定位模块,火灾定位模块根据传回的水平角和俯仰角结合DEM数据对火点进行定位,并将其准确地显示在二维或三维电子地图。

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第二篇:森林防火信息指挥系统建设项目

森林防火信息指挥系统建设项目

1.总论

1.1项目提要 1.1.1项目建设目标

通过建设 森林防火信息指挥体系,为全区的森林防火部门提供一套完整的技术标准与规范体系,通过建立一个有效的系统集成与应用系统支持平台,实现森林防火信息共享连通,完善森林防火指挥部的职能体系,为森林防火的综合指挥提出一个解决方案,这个方案的实现,可以为森林防火工作提供安全、可靠、快捷的服务。

1.1.2项目主要建设内容

森林防火信息指挥体系作为一个具有强大信息收集和控制管理功能的完整技术服务平台,是一个集多种通信技术、视频监控流处理、电子计算机技术、多媒体技术、数据信息管理、软件开发、3S技术应用等综合技术的工程。该系统将为防火工作提供基础通信和办公互动平台,满足 对各市实行24小时火险等级预报预警的要求;火灾发生时可以借助各种系统内通讯资源完成指挥中心与远程火场前指、后方指挥总部、一线扑火队等终端互联,完成火场现场信息、遥感图像的接收和采集,尽量为中心指挥人员提供充分的现场数据,以便进行数据的综合分析处

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理。在综合业务管理系统的支持下,向上可把林火监控监测信息传至上级指挥中心,为上级部门的防火决策提供全面科学的依据;向下可把扑火指令传至每个基层单位或扑火队,同时获取监控区域的火情综合信息;最终实现防火扑火工作的科学指挥和调度,尽快控制和扑灭林火,尽量降低火灾损失。

1.2 设计依据

⑴ 《森林法》 ⑵ 《森林防火条例》

⑶ 《全国森林防火中长期发展规划》 ⑷ 《数字林业标准与规范》

⑸ 《国家林业局森林防火、公安指挥室建设项目总体设计方案》 ⑹ 国家森防指办公室“关于公布《全国森林火险县级单位等级名录》的通知”(林防通字[202_]8号)

⑺ 《中华人民共和国森林防火工程技术标准》(1992)⑻《 森林防火办法》

⑼ 工程建设有关规程规定技术标准和政策规定

1.3项目建设规模和功能方案

1.3.1 项目建设任务

本项目主要建设省级森林防火信息指挥系统。

整个项目建设任务依其功能主要可以分为以下内容:完善森林防火

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信息指挥体系的标准规范、建设森林防火综合业务管理系统,包括信息资源和数据库系统以及应用系统、建设网络共享与信息交换平台、建设服务器、数据存储和灾备中心、建设省级多媒体综合指挥中心系统及接口、建设应急指挥调度系统、建设视频会议系统、建设信息安全系统、搞好指挥中心以及信息机房配套建设工作。

1.3.2 项目功能方案

建设 森林防火信息指挥体系,为全区的森林防火部门提供一套完整的技术标准与规范体系,通过建立一个有效的系统集成与应用系统支持平台,实现森林防火信息共享连通,完善森林防火指挥部的职能体系,为森林防火的综合指挥提出一个解决方案,这个方案的实现,可以为森林防火工作提供安全、可靠、快捷的服务。

1.4设计指导思想

以《中共中央国务院关于加快林业发展的决定》和中央林业工作会议精神为指导,按照国家林业局《全国林业信息化建设纲要》和《技术指南》要求,建设一个高效的森林防火信息指挥平台,实现全区森林防火信息共享,作为全区日常防火办公的互动平台和火情的监控预警前哨,更在必要时为处臵突发森林火灾事件提供应急联动指挥、综合辅助决策等功能,逐步提高 预防和扑救森林火灾的整体水平。

 先进性

根据高起点、高标准要求,选用当前具有先进水平和成熟的商品化

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产品,满足森林防火信息指挥系统的应用及远程网络管理需求。

 实用性

根据建设中对森林防火信息指挥系统应用的需求,必须强调系统的实用性,包括系统的硬件平台及应用软件,保证系统有良好的综合性能,同时系统应具有较高的应用效率。

 可扩充性

森林防火信息指挥系统建设是逐步发展的,系统结构、容量与处理能力必须具有较强的可扩充性,所用硬件产品及应用软件的升级换代应得到强有力的保障。

 可靠性

系统建设并投入使用后,将成为 森林防火日常工作不可缺少的辅助工具,系统瘫痪的后果是难以想象的,因此系统必须稳定地连续运作,在单设备稳定运行前提下,着重考虑集成系统的容错设计,保证整个系统的稳定性。

 安全性

森林防火信息指挥系统建成后,将成为 森林防火管理工作的神经中枢与主动脉,它的安全性将直接关系到整个防火工作的管理和指挥。因此系统设计将按照森林防火需要,提供多种安全措施及手段,防止各种途径的非法侵入与机密信息的泄漏(包括防雷电、防风沙雨水和潮湿、防盗窃等)。

 易用性及可维护性

设计中优先考虑系统的易用性,即使用方便、便于维护。对系统中关键设备应具有自检和自动恢复、断电保护、故障自动报警或隔离等功

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能。

1.5环境保护

本项目为非生产性项目,项目无生产运营环节,无工业“三废”产生,项目建设应符合国家安全和环保标准。

1.6职业安全卫生

项目可能存在的劳动安全问题为项目配臵的器材和设备使用过程中的用电设备及仪器设备操作安全问题。应加强森林防火工作管理人员的业务培训工作,加强森林防火通信设备的检修和维护工作。

1.7消防

本项目是非生产性项目,项目可能存在的消防问题为项目建设实施中的消防安全问题,应加强项目建设地点的消防安全管理。

指挥中心的消防系统是必不可少的一个保障,机房消防必须采用无腐蚀作用的气体自动灭火装臵。

1.8节约能源

本项目在具体工艺设计上本着厉行节约的原则,按照节约能源的要求设计。项目所用设备应为国际、国内先进设备,运行效率高,通过科学管理可达到节能和合理利用能源的目的。在运行过程中,要注意提高能源利用率,降低能耗,使能源得到综合利用。

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2.项目总平面设计

2.1 总平面设计原则

⒈以现有信息指挥系统和信息资源为基础

根据本项目建设的指导思想和目标,在继续完善现有信息建设和与之衔接、整合的基础上,实施 森林防火信息指挥体系建设项目。以此为龙头,按照地方事权的范围,要求各个市、县(区)建立自己的森林

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防火指挥中心。初步奠定信息指挥体系的基本框架,为逐步建成全区的森林防火信息指挥体系奠定基础。

⒉以增量资产带动存量资产,充分发挥投资效益

充分利用现有的技术和设备、数据和网络资源等基础设施,统一标准、统一规范、统筹规划、协调安排,对现有的系统分类对待,对老旧设备给与更换,对于存在不足的系统给与补充,新建亟需的项目,项目建设有序进行,避免不必要的重复建设,提高效率,发挥投资的最大效益,提高系统的建设水平。

⒊标准化、规范化的原则

建立科学的标准体系,保证系统建设与运行标准、规范、有序。

⒋科学性、先进性、可扩展性和适度超前性

在保证整个系统可靠运行的前提下,在系统的设计上尽可能应用目前先进的技术、设备,在设施建设、设备配备方面适度超前,保持整个系统的先进性,使系统能最大限度的满足森林防火信息指挥系统需要,适应技术的发展趋势。

⒌开放性、互连性、安全性

最大限度实现信息的共享和更广泛的应用,系统具有开放、互连、安全等性能。

2.2工程建设体系和建设范围

2.2.1 工程建设体系

根据工程建设指导思想和建设目标,结合森林防火的发展趋势,考

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虑到建设单位的现有条件和科技优势,工程建设体系由网络平台、数据中心、地理信息系统、视频会议及指挥中心五大部分构成。工程建设体系的确定,为工程建设总平面设计提供了依据。

2.2.2 建设范围

项目建设 省级森林防火信息指挥系统,建设地点设在 林业局防火办。

2.2.3 总平面设计

森林防火信息指挥体系的总体结构如图所示:

森林防火信息指挥体系的总体结构图

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3.技术路线及工程设计

3.1 技术路线

设计采用过程可配臵组装技术的系统软件架构,分成架构核心组件集、方法库、脚本规则编辑器、外部扩展构件集等四个部分。架构核心程序集读取根据脚本规则编辑程序集以可视化方式定义的脚本规则,并完成脚本规则的解析,根据规则定义完成特定的实现具体业务逻辑的外部构件的创建、加载、装配和组织,并通过识别规则中的定义将特定的模型方法与业务逻辑绑定。在此基础上,开发出满足不同用户需求的应用软件系统。

3.2 工程设计

3.2.1工程实施流程

根据“分布实施,稳步推进”的策略,在整个实施过程中,以控制工程质量为主,以控制工程进度为辅,不断督导检查,以执行标准为设计依据,以工程验收标准为检验依据,保证工程顺利完成,直至工程验收。整个项目实施流程应为:

第一步:项目实施前准备、设备采购及物流配送; 第二步:部署设计,工程方案设计和实施方案设计;

第三步:产品验收,对整个系统进行安装调试、配臵,系统运行测试。

第四步:工程实施,系统安装和调试;

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第五步:对使用方进行全方位培训; 第六步:项目验收; 第七步:实施后定期维护。

3.2.2进度管理流程

 执行项目过程走查和产物的评审

执行项目评审的目的是为了确定项目过程和提交产物的质量。由一组有资格的人员对项目执行过程中的阶段产物进行评价,以判断其能否实现预先定义的要求,同时通过评审标识出与规格和标准的偏差。 建立问题反馈机制

验证项目计划执行情况,通过各种工具建立问题反馈渠道,保证问题反馈过程的正常进行。 项目计划变更控制

项目领导小组根据管理需要细化或修改各项分解任务。

3.2.3工程进度控制

需采取项目管理手段或措施来保证工程实施进度能够达到控制要求。

 项目主次里程碑的设定

项目实施计划除有阶段主里程碑,应把任务分解成阶段性里程碑,帮助项目领导小组更加精确地估计,保证更加精确的状态跟踪。 项目计划中关键路径的提供

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项目计划应提供项目计划的关键路径。 项目风险管理

项目领导小组根据项目进展评估项目风险,采取规避和应对措施。 及时维护文档管理库

应及时在文档管理库中存放所有的工作产品。

3.2.4实施阶段划分及工作成果

 项目计划阶段

阶段性工作成果:《系统实施项目计划》。 需求调研、勘测及分析阶段

阶段性工作成果:《系统需求规格说明书》。 实施阶段

阶段性工作成果:《系统测试报告》。 系统安装与调测阶段

阶段性工作成果:《系统安装手册》、《系统操作手册》、《系统维护手册》。

 系统测试运行

阶段性工作成果:《测试运行总结报告》。 系统初验

阶段性工作成果:经实施方和项目甲方签署的《系统初验报告》。 系统试运行

阶段性工作成果:《系统试运行报告》。

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 系统终验

阶段性工作成果:《终验合格证书》  系统维护

系统终验后,进入系统维护阶段。

4.系统设计描述

4.1 网络平台

网络平台建设主要包括省森林防火指挥中心内部局域网、指挥中心与 林业局内部网络连接、指挥中心与国家林业总局防火办网络连接、指挥中心与Internet的连接。该网络平台的建成为各类应用提供了必要的网络基础环境和可靠、有效的信息传输服务通道,是各类数据传输的最终承载者。总体结构设计如下(安徽实例):

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网络平台总体结构示意图

项目设计总体立足当前建设现状,并适应中长期业务发展趋势,充分考虑考虑发生各种软硬件、人为误操作和自然灾难时的灾备要求,充分考虑基础设施满足网络安全、数据安全的要求;另外总体设计应充分考虑技术发展趋势,具有一定的新技术吸纳能力和扩展能力,使系统资源能够随业务扩张而逐步增加。

4.1.1 指挥中心基础网络

森林防火信息指挥系统基础网络上承载着全区各林区视频监控数据、森林防火应急指挥系统语音数据的传输,同时还承载着森林防火信息化相关业务系统的数据传输。所以基础网络已经构成了一个庞大的数据中心,基础网络的核心是所有数据集中处理的中心,其信息数据交换能力高低直接影响到全区森林防火指挥系统使用效果,基于以上需求,森林防火指挥中心基础网络采用全千兆接入,万兆骨干,同时为了保证多业务数据无阻塞传输,数据中心核心需采用十万兆交换平台,真正实现万兆骨干,千兆到桌面的设计原则。

4.1.2指挥中心与 林业局内部网络连接

为了实现与 林业局内部的信息交换和共享,将指挥中心基础网络与 林业局核心网络通过网闸设备互联,在保证信息共享的基础上实现森林防火数据中心网络与 林业局内网的物理隔离。

由于目前的安全技术,无论防火墙、UTM等防护系统都不能保证攻击的一定阻断,入侵检测等监控系统也不能保证入侵行为完全捕获,所

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以最安全的方式就是物理的分开,所以在公安部的技术要求中,要求电子政务的内、外网络之间“物理隔离”。所以指挥中心与 林业局内网物理隔离主要通过网闸来实现。

4.1.3指挥中心与国家防火办网络连接

国家林业局目前已建成全国林业信息专网,从国家林业局到各省区实现了2M SDH专线连接。此部分设计直接将租用运营商的2M专线引入指挥中心,实现与国家防火办的网络互联。配备一台核心路由器实现与国家防火办专网2M SDH专线互联以及未来与 各地市级森林防火指挥系统专网对接。

• 提供多种备份技术确保在故障时提供备用方案,这其中包括:虚链路/虚模板/拨号接口/逻辑接口间的链路层备份、动态路由实现网络层备份、VRRP实现设备层备份;

• 独特的智能网络侦测特性,可以检测到网络目的地的可达性,并将检测结果反馈到联动模块,触发相应的主备线路切换。可以设定主线路上的流量预警,当流量达到预先设定的值后,其多余的流量将自动选择到备份线路上;

• 全面支持MPLS技术,全面支持MPLS及MPLS VPN,支持VPLS、VPWS等L2 VPN和MPLS/BGP L3 VPN,实现基于MPLS的流量工程和Diffserv QoS,与主流厂家设备的MPLS VPN具有良好的互通性;

• 高性能、低延时设计,核心路由器需采用高性能的FPGA和RISC 架构,并集成优化的软件算法,有效保证了复杂业务处理中的高性能,能够很好的处理林业行业未来数据大集中背景下的爆发式业务流量;

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• 多业务融合的QoS设计,数据、视频会议、语音、监控、流媒体、无线、IPv4/IPv6、3G等各种应用都是由承载网承载的;

• 提供基于硬件的带宽限制,带宽控制粒度精确到64k;支持PQ、CQ、WFQ、WRED等多种拥塞管理和拥塞避免算法,为业务的开展提供完善的QoS机制;

同时通过应用层流量整形网关,对应用数据进行行为识别,为关键数据提供更精准的网络保障。同时,图形化的人机交互也使得网络带宽控制更灵活、更人性化。

4.1.4指挥中心信息安全防护系统建设

此系统担负着整个森林防火指挥系统网络的安全任务,主要由互联网隔离和应用系统安全防护系统组成,通过在互联网出口部署一台高端安全网关来实现指挥中心网络与公网的隔离及入侵防御、病毒过滤等功能。数据中心各应用系统、后台数据库系统则通过多个安全系统联动实现整体多维度安全防护。

1.高端千兆安全网关

为满足指挥中心大量的视频、语音、图片数据流量处理,要求互联网安全网关采用先进的多核处理器纯硬件架构,为保证多业务数据的线速转发,安全网关数据吞吐能力需很大。同时为便于网络扩展安全网关需配备多个个以上千兆电口,和多个以上千兆光口。支持VPN、QoS流量管理等功能的硬件加速,避免传统安全网关新建连接能力和流量控制能力弱的弊病。提供冗余电源保证设备24小时无间断运行,设备具备低功耗节能环保特性。

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设备具备高抗攻击能力要求,能够有效的防范来自内、外网的网络攻击。支持全面的VPN功能,要求产品已集成ASIC硬件VPN功能,支持VPN隧道的NAT穿越;支持IPV4/IPV6双栈协议。

2.各应用系统安全防护体系

森林防火信息指挥体系中大部分系统和网站是给予B/S架构的,所以WEB的前端应用、后台数据安全是整个森林防火信息指挥系统安全防护体系的重中之重。

根据WEB服务的运行特点和基础网络架构规划,网站安全已经无法通过单一的安全产品、一个或两个安全防护措施就能保障。相反,只有通过整体解决方案,设计多层次、立体式的安全防护体系才可能较好地解决。此次指挥中心信息系统安全保护由网络安全、业务安全、主机安全、数据安全以及远程应急控制等一系列方法和措施来保障,整体方案采用如下系统架构:

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信息系统安全体系架构示意图

首先,根据功能域划分、核心数据重要性、安全防护等级和系统日常维护等不同需求,将整体网络划分成边界防护区、对外服务区、内部服务区、数据备份区、发布区,以及内部办公区等多个不同的安全域,各个不同安全域承担各自不同的业务和功能,采取不同等级的安全防护措施。

对外服务区是森林防火信息系统业务的核心区,也是最可能遭受攻击的目标。对外服务区的安全保护是整个网站安全防护的重点,而承载森林防火信息系统业务的前端服务器是核心。据此,首先对外部服务区中的前端服务器进行主机安全加固,保障该主机的文件系统访问、系统注册表、系统进程和服务、应用数据等安全。在此基础上,部署数据监控系统,确保在极端情况下,网页受到篡改、数据被破坏时,及时通过远程语音和短信平台进行告警。同时,在必要情况下,可以通过远程应急控制系统,快速切断网站对外服务。

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信息系统运行过程中,数据的备份和还原是整体安全方案的重要系统之一。在不影响业务运行的情况下对核心数据提供实时备份,并通过网络将数据存放到备份服务器中,一来对核心数据提供备份保障,二来即使在运行数据遭受损坏的情况下也可以快速还原,保障网站系统的数据安全。同时,必须将备份服务器进行安全隔离,以保证备份数据本身的完整性、私密性、安全性。

信息系统的日常维护和更新是整个方案中必须要深思熟虑的环节,处理不当,其本身会成为一个重要的安全漏洞和攻击途径。在整个安全体系中,首先要求规划独立的系统维护和更新管理区,管理员可以通过VPN等安全隧道登陆到该安全区域的指定设备上,实施维护和更新操作。同时,要加强对更新数据(包括文件内容、图片内容)的审查,针对图片等数据,必要情况下,还要增加人为审查,以弥补机器自动化的不足。

最后,当系统服务器的主机安全、数据安全实现后,还要有一个安全、干净的网络环境。为此,增加必要的网络安全防护是必要的。在此方案中,我们针对森林防火信息系统业务的特点,部署多功能安全网关、外部异常流量清洗等网络防护系统,在网络边界处阻断大量的外部攻击和异常流量,确保网络内部流量和请求的安全、干净。

特别指出的是,信息系统的数据中,很大一部分数据将以数据库记录的形式存放在数据库。对数据库同样需要采取相关措施,保护其免受非法破坏。信息系统安全保护方案包括数据库记录数据的实时备份、异常破坏和篡改的监控,以及数据库的恢复等功能,确保数据库的安全。

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信息系统安全防护解决方案由六个子系统组成:

1)、网站服务器OS加固系统:对前端应用服务器操作系统实施全面加固,同时设臵文件系统强制访问规则,仅允许指定进程和用户修改网站数据,杜绝其他任何文件修改操作;

2)、数据备份和恢复系统:对森林防火业务系统前端服务器运行数据进行实时备份,并对数据备份服务器进行网络隔离,防止备份数据遭受外部入侵。同时,在必要情况下,可以快速地将备份数据进行恢复,保障网站连续运行;

3)、数据监控系统:该子系统作为极端情况下的备用保护模块,当信息系统数据遭受破坏或篡改时,可以实时检测(检测响应时间可以达到秒级,且不受网站数据规模影响),并通过远程应急控制系统,向网络管理员告警;

4)、远程应急控制系统:该子系统集成IP语音电话、手机短信等通信平台,不仅支持远程告警功能,而且提供远程电话或短信控制信息系统的对外服务状态,并支持自动数据恢复,解除系统异地管理或紧急情况下的后顾之忧;

5)、WEB应用安全防护系统:提供专业、精细化的WEB应用安全保护,支持WEB攻击实时防护、敏感信息泄露、网站漏洞扫描等功能,将WEB攻击阻断在WEB服务器外部;

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6)、边界安全防护系统:提供边界高性能防火墙、入侵防护(IPS)、防病毒等基础网络安全保护,同时针对网站业务的具体使用环境,具备海量异常流量检测和清洗,保障内部网络的访问流量的纯净。

4.2 数据中心

建立一套综合服务于 森林防火信息指挥体系的数据中心,数据中心是集成数据的交通中心,中转中心,处理中心,管理中心,储备中心和服务中心。该部分的设计建设满足新建应用系统要求的服务器中心核心系统和满足新建应用系统要求的备份中心的核心系统。该部分所涉及的系统硬件以及软件部分如下所述。

4.2.1服务器

数据存储中心的服务器建设可分为多个方面,总体上分为数据库服务系统服务器和应用服务系统服务器。数据库服务器设计2台(HA),是保证为防火系统提供各种应用服务的基础,数据存储中心的数据库服务器必须能支持大容量访问、多种数据库等。应用服务器2台(HA),是提供相关应用服务的服务器如林火辅助决策系统、林火信息系统、Web系统、ftp服务器、短信服务器等。系统整体架构如下:

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服务器整体架构示意图

4.2.2安全高可用

系统高可用计当前即可实施,在满足要求的前提下尽量简单,除特别必要,不需要增加另外超出本方案的软硬件;如果一个软件产品可以实现需要的功能,我们不会再使用另外的产品实现重复的功能;同一方案适合多种平台环境,降低安装、管理和维护的难度。

对于数据服务器设计采用HA ROSE, Rose HA双机系统的两台服务器(主机)都与磁盘阵列(共享存储)系统直接连接,用户的操作系统、应用软件和Rose HA高可用软件分别安装在两台主机上,数据库等共享数据存放在存储系统上,两台主机之间通过私用心跳网络连接。配臵好的系统主机开始工作后,Rose HA软件开始监控系统,通过私用网络传递的心跳信息,每台主机上的Rose HA软件都可监控另一台主机的状态。当工作主机发生故障时,心跳信息就会产生变化,这种变化可以通过私用网络被Rose HA软件捕捉。当捕捉到这种变化后Rose HA就会控制系统进行主机切换,即备份机启动和工作主机一样的应用程序接管工作主机的工作(包括提供TCP/IP网络服务、存储系统的存取等服务)并进

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行报警,提示管理人员对故障主机进行维修。当维修完毕后,可以根据Rose HA的设定自动或手动再切换回来,也可以不切换,此时维修好的主机就作为备份机,双机系统继续工作。

数据库服务器高可用设计

对于应用服务器,设计要求持续运行的关键业务系统中,准备一台备用服务器,在主服务器出现故障时,自动切换至备用服务器上,实现业务的快速恢复并减少运营成本。系统设计采用高可用容错集群软件,通过该软件可实现对服务器运行状况的定时监测功能,如果测试结果为主服务器无回应,则视为系统宕机,并将其切换至备用服务器上。实现业务工作的无缝连接。

应用服务器高可用容错集群设计

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4.2.3系统平台软件

(1)数据库

根据系统对数据库的要求,建议选用大型关系数据库平台ORACLE数据库产品,其具有如下功能和特性:

提供了基于角色(ROLE)分工的安全保密管理。在数据库管理功能、完整性检查、安全性、一致性方面都有良好的表现;支持大量多媒体数据,如二进制图形、声音、动画以及多维数据结构等;提供了与第三代高级语言的接口软件PRO*系列,能在C,C++等主语言中嵌入SQL语句及过程化(PL/SQL)语句,对数据库中的数据进行操纵。

ORRACLE数据库加上优秀的前台开发工具如 POWERBUILD、SQL*FORMS、VISIA BASIC 等,可以快速开发生成基于客户端PC平台的应用程序,并具有良好的移植性;提供了新的分布式数据库能力。可通过网络较方便地读写远端数据库里的数据,并有对称复制的技术。

数据库具有负载均衡技术。把应用请求分配到集群内每个节点服务器上,充分发挥每个节点的处理能力,从而极大地增加了系统整体性能。数据库系统确保如果某一节点由于硬件或软件故障导致不可用,集群系统内其他节点将透明、平滑地接管该节点任务,使整个系统不会出现任何中断。只要系统内存在一个响应正常的节点,就能保证系统正常运行。整个系统的可用性不但远远高于单机系统,也明显高于普通的故障切换系统。当系统性能出现瓶颈时,通过增加节点就能够方便地对系统进行扩充,而且可以选择不同档次的配臵设备,使系统性能满足今后多年业务发展和数据增长的需要。

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(2)GIS平台

GIS技术是本系统应用的关键技术,根据需求选用在GIS行业占很大比例的国际主流产品ArcGIS.ArcGIS Server 10.0 是ESRI 最新推出的GIS软件。对于最终用户来说,它提供了一种更为快速、廉价的方式以获取地理信息。ArcGIS Server 10.0为建立及发布地图信息提供了便捷的解决方案。对于高级用户,它还提供了更为复杂的客户和服务器配臵方案及管理工具用来建立更加安全的、可靠的、可缩放的、高效的站点。

Arc GIS平台具有用于构建集中管理的、支持多用户的、具备高级GIS功能的企业级GIS应用与服务,如:空间数据管理、二维三维地图可视化、数据编辑、空间分析等即拿即用的应用和类型丰富的服务。具有创建集中管理的、支持多用户的、提供丰富的GIS功能、并且满足工业标准的GIS应用。提供广泛的基于 Web 的 GIS 服务,以支持在分布式环境下实现地理数据管理、制图、地理处理、空间分析、编辑和其它的GIS功能。功能具体要求满足:

 提供通用的框架在企业内部建立和分发GIS应用;  提供操作简单、易于配臵的Web应用;  提供广泛的基于Web的空间数据获取功能;  提供通用的GIS数据管理框架;  支持在线的空间数据编辑和专业分析;  支持二维三维地图可视化;

 除标准浏览器外,还支持桌面客户端;  可以集成多种GIS服务;  支持标准的WMS、WFS;

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 提供配臵、发布和优化GIS服务器的管理工具;  提供.NET和Java软件开发工具包;  为移动客户提供应用开发框架;

4.3 视频会议系统

建设 多个个地市防火办与 森林防火指挥中心的视频会议系统本工程完成后,能在该视频会议系统内实现交互式会议、及时交流,远程培训等功能。该视频会议系统应该是一个技术先进、成熟可靠、性能优秀、扩展灵活、标准开放的系统,并且能够综合考虑到该系统的中长期发展计划,在网络结构、网络应用、网络管理、系统性能等各个方面适应未来视频会议和多媒体应用的发展,最大程度地保护已有的投资。

4.3.1 系统配置

在中心会场配臵1台MCU(考虑未来扩容),可通过模块叠加,扩展到更大规模容量,并支持最高4M的高清终端接入。MCU支持支持多画面分屏显示,并可提供语音激励模式、导演模式、主席模式、连续出席模式等多种会议模式,从而为用户在会议的调度和控制管理上提供极大的方便。

在主会场,分会场配备高清视讯终端。终端支持H.263、H.264等视频编解码协议,并采用了专有的视频前、后处理技术,使得图像质量大大提升,在周围环境光照较差或者会场颜色搭配不甚和谐的情况下,仍旧能够得到清晰、自然的图像。视频功能主要特色功能包括动态4CIF高清图像、H.239双视频流传送、画中画(PIP)、双屏显示、分屏显示、—25—

VGA输入、VGA输出、桌面传送、图像屏蔽、图像参数调整等。

在省防火指挥中心放臵视频会议MCU 1台(其中MCU支持多路路视频终端接入),和视频会议终端1台,另外在各地市分会场分别配臵1个视频会议终端。

4.3.2 系统结构示意图

视频会议系统结构示意图

4.4 指挥中心系统建设

森林防火指挥室将集森林防火应急指挥、多媒体会议、视频会议、林火监测等多种功能于一体。通过中央控制系统将液晶多屏拼接显示系统、会议扩声系统、灯光系统、智能摄像系统、多媒体影音系统的各种

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设备与整个会议环境有机的结合成为一个整体,管理员只需要使用一个无线彩色触摸屏(或者有线触摸屏),便可轻松操控整个会议进程,可以大大的提高工作效率。满足目前的森林火灾扑救指挥工作的需要。

指挥室规划设计的完善与否,直接影响到整体会场的视听效果和会议运作功能。完整的指挥室规划设计除了可提供与会者舒适的开会环境外,更可协助提升指挥室的功能和效率。主要设计考虑:装修、空调通风、消防、综合布线、照明等。

 足够的空间

指挥室的空间安排必须同时考虑系统设备的摆设和与会者桌椅的空间及摄影机的取景距离。指挥室通常使用广角摄影机,并具有放大缩小功能,以便能取得指挥室全景或任一与会者的特写镜头,同时必须把摄影机尽量臵于靠近显示器上缘或下缘的地方,使远端指挥中心能看到所有与会者的正面特写。

 光源控制

指挥室的光源控制非常重要,因为光源直接影响电视画面效果。最好选用三基色可调光源,不用灯泡,因三基色较柔和且光线分布均匀,效果较佳;同时避免混合使用日光灯和黄色灯泡,因为如此会致使摄影机混淆不同光源之颜色,因而产生不可预期的效果。

指挥室的亮度至少需要500lux, 但以750~1000lux效果最佳。 阴影控制

使用光源分散器安装于天花板灯具上,使光线能均匀分布到指挥室

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各处;灯具安臵于与会者之前上方,并且使用淡色会议桌,避免产生与会者脸部阴影。

 指挥室装修

指挥中心装修的费用可大可小,但效果不一,为达到于经济性、效益性以及美观上的需求,除了上述有关建议外,须注意下列几点事项:

尽量采用中性且不易反光的颜色,最好用单一颜色且不易反光的材质,不要采用无结构性而且颜色复杂的背景;同时避免太暗的背景和纹路复杂的木质墙面。

4.4.1指挥室概述

森林防火多媒体指挥室建设从布局来分,指挥室的建设主要由以下系统组成:

 大屏幕拼接系统

 矩阵切换系统(RGB矩阵、视频矩阵) 会议系统  高清会议摄像系统  中控系统

 多媒体交互式显示系统  多媒体应急联动及调度系统

整个系统(拼接设备,控制设备)是专门为监控中心长时间连续工作而设计的,完全满足一周七天、一天24小时连续运行的要求。整个系统可通过控制计算机进行集中控制,具有高智能化控制能力,确保系

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统的先进性和稳定性。系统操作和维护十分简单,方便。

4.4.2大屏幕拼接系统

大屏幕拼接墙由多台液晶单元组成,整个拼接墙由一台拼接处理器控制,形成一个超高分辨率的显示区。

(1)大屏幕拼接系统能够实时、动态显示活动画面,能显示视频会议画面、火场实时图像、火场电子地图、全区各类森林防火信息等。

(2)每块屏幕上都能独立显示一幅视频画面或计算机图形画面。(3)整个拼接屏幕墙可被看作整块没有分隔的虚拟屏,可以实现在整个屏幕墙上显示一幅计算机图形画面或视频画面。

(4)系统可以同时接入多路的视频信号,并在屏幕墙上可同时显示多路的实时视频窗口。视频窗口能任意地缩放和漫游,且能实现同屏显示。

(5)屏幕墙上可以开启多个实时的计算机图形窗口,每个窗口都能任意地缩放和拖动,且计算机图形窗口和视频窗口能任意叠加显示。

(6)具有网络投影功能,可以将与拼接显示控制器联网的图形计算机图像以窗口的形式显示在屏幕墙上。

(7)对整个屏幕墙的控制和操作均可通过与拼接显示控制器连网的图形计算机实现。

4.4.3矩阵切换系统

为使所有的音、视频信号和VGA信号能够自动的输出至液晶屏显示,并且使领导或其他不能够到会的人员能够在其它地点随时了解会议

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情况,选用音、视频及RGB矩阵切换器,只需轻触触摸屏即可将所需图像通过大屏幕直接显示出来并可根据需要将会议情况直接传到场外。

4.4.4会议系统

省森林防火指挥中心会议配臵1个主席机多个发言话筒的会议用数字式讨论型会议发言系统,包括嵌入式话筒,混音器、线缆等。能满足远程发言需要,且无啸叫现象.配臵一套扩声系统,音响系统的建设从设备先进、性能可靠、功能齐全等几个方面进行考虑,由于指挥中心对音响效果的要求不同于专业剧场,因此必须具有良好的建声条件(合适的混响时间),不能有声聚集、强反射面及颤动回声等建筑声学上的缺陷,必须按照指挥中心的房间布局进行科学的设计,不论是音箱的摆放位臵还是指挥中心的装修都应该从音响效果和装饰效果两个方面考虑,这样才能将指挥部指挥中心的音响达到理想的效果。

3.4.5会议摄像系统

在指挥室建设一套视频摄像系统,为远程视频会议提供稳定清晰的信号源。摄像系统能实时、全方位拍摄会场所有发言者和会议室全景,摄像头实现自动跟踪会议发言,具有会议视频录制和控制室实时监控功能。

4.4.6中央控制系统

指挥室的设备繁多,操作人员要人工逐一控制起来非常复杂,因此需要一套控制系统,用这套控制系统来代替操作人员管理和控制指挥部

—30— 的各种设备即:中央控制系统。中央控制系统是整个指挥中心的控制核心,它可以控制大屏幕显示系统、视音频设备的开关,可以将计算机、展台、视频设备等信号进行切换显示,并可以根据需要对指挥室的灯光、窗帘等进行控制。

4.4.7多媒体应急联动及调度系统

全省森林防火多媒体应急联动指挥调度系统以森林防火结构配臵的合理性、科学性和经济性为原则,同时严格掌握以下原则进行设计:

从森林防火和日常通信实际情况出发,完全服从应用的需要,对人员、物资等信息统一管理,把各单位连成一张大的网络,实现各级防火办之间环环相扣,实现集中接入、统一调度、无缝互通,为日常通信和作战演习提供强有力的调度平台和通信手段,进而提高各级防火办的指挥调度效率。

森林防火指挥中心机房部署:

中心机房部署设备主要负责承载系统内的所有音频、视频及数据业务。需部署指挥调度平台、录音服务器、视频网关、广播网关、数字中继网关、媒体网关、集群网关、单兵服务器、应急通信指挥车等核心设备。

指挥调度平台:基于软交换技术实现,便于部署于IP专网,负责系统内所有音频、视频设备的注册、路由分配及调度指令控制,同时后期还可根据单位的业务扩展,在现有平台上实现对视频监控系统的调

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度、以及和现有各种业务系统集成的多媒体融合调度的应用模式,后期扩展的业务只需要在现有平台上升级,并增加相应业务系统即可。

录音服务器:实现对平台内所有音频通信进行集中式录制,例如:IP电话、视频电话、无线电集群通信、PSTN电话、GSM/CDMA/3G音频设备的集中录制,所有音频需以MP3方式保存在录音服务器内,管理人员可通过WEB方式访问录音服务器,可通过主叫号码、被叫号码、呼叫时长、呼叫日期等方式综合查询录音文件。

视频服务器:通过视频服务器可实现系统内不同图像系统的各种转换工作。可将不同的视频码流、视频格式及图像分辨率进行统一转换,便于实现视频码流的分发、转发等操作。

视频网关:通过视频网关可对接各林区监控视频图像,指挥调度人员可通过视频网关直接调度相应区域的视频监控图像。

广播网关:通过广播网关的部署,可对接指挥中心扩音广播系统,实现新系统与原有扩音广播系统互联互通;指挥调度人员可通过多媒体控制台、IP电话、视频电话等音频设备集中向扩音喇叭集中喊话。

数字中继网关:通过数字中继网关提供的E1接口,实现对接程控内通或PSTN外线互通。

媒体网关:通过媒体网关提供的FXO外线口和FXS内线口,实现指挥中心内的原有调度电话实现对接,改造原有调度电话,保留原有系统内号码及使用习惯。

集群网关:通过集群网关实现对接已有350MHz集群系统,实现对

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不同对讲组及对讲终端实现单呼、组呼、调整电台音量大小、变更对讲组等操作,并可以在调度台集中显示对讲呼叫状态显示。

森林防火指挥中心大厅部署

指挥中心大厅部署多媒体控制台与IP话机。

多媒体控制台:作为整套平台的音频、视频及数据业务的控制终端。指挥调度人员可通过多媒体控制台实现对集群终端、GSM/CDMA/3G手机、IP电话、视频电话、内通程控电话、PSTN电话等音频设备的语音呼叫,并可实现强插、强拆、监听、禁话、广播、会议等调度通信方式;在视频界面下指挥调度人员可对视频监控图像与单兵图像实现视频调度、分发、转发、视频录制、抓拍图像等操作,多媒体控制台是指挥调度人员的核心控制终端。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通。

大屏:前端防火塔视频摄像机图像信息显示。森林防火值班室部署 值班室部署IP话机。

IP电话:指挥调度人员可使用IP电话与系统内外部终端进行双向互联互通,IP电话还可作为多媒体控制台的有效音频辅助设备。

森林防火领导办公室部署

森林防火领导办公室内可部署视频电话作为领导的音频、视频控制

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终端。

视频电话:通过部署视频电话,领导可通过视频电话实现所有音频电话功能,并通过视频话机的可视化功能,直接点击呼叫单兵或视频监控探头调度现场画面,在日常工作中,领导可呼叫多媒体控制台,要求指挥调度人员转发相应现场监控或单兵图像到视频话机。

森林防火指挥中心办公区部署

办公区部署IP电话实现音频的双向互联互通。(1)Vsat卫星通信系统

卫星通讯站针对国家应急通讯指挥的特点开发研制,具有实现高质量语音通话,高速Internet接入等功能的能力,也可以接入前端视频采集系统或视频会议等设备,进行远程视频监视、远程视频会议,实现良好远程指挥。整套系统包括卫星通信天线、射频设备、便携式设备箱、前端视频采集设备和辅助工具等

(2)卫星地面站系统(安装在省防火指挥中心)

地面站由室外的天线、功放、卫星室内单元、话音(可接入公众电话网)、网络(可接入国家森林防火指挥部、省林火信息网络共享平台,充分共享林火地理信息系统资源)、视频等各种应用的接口设备来达到数据、电话、视频监控及视频会议等功能及这些功能的相关软件。(3)移动站

带自动伺服系统的卫星天线、1个接口盒,用于卫星天线的控制实现自动的卫星天线打开、关闭天线、自动搜索和定位卫星。用于指挥人员通过卫星站实现与指挥中心之间的通信。可进行多路电话/传真,1—34—

路视频会议(双向)图像,1路高速IP数据的传输。利用该通信手段可将机载拍摄和地面拍摄的火灾现场图像通过卫星信道准实时的传输到指挥中心,同时在指挥中心卫星地面站通过光纤(传输音视频信号)可以实现火场图像直接进入国家森林防火指挥部;另外,可实现通过指挥中心的电话交换;利用卫星无线接入互联网,实现通过网络进行数据、文件和卫星云图的上传和下载。(4)常规通信系统

CDMA移动通信终端、高性能GPS和北斗双星定位系统、海事卫星BGAN数据传输系统、无线图传系统、卫星电话等。(5)气象观测系统

实现火场周边实时气象信息的采集。(6)Bgan卫星通讯功能

做为Vsat卫星通信链路的备份,并且可以方便把火场实况通过BGAN上传到森林防火指挥中心。(7)图像传输系统

无线图像传输系统的建设目标,是建立一个高效、稳定、灵活组合的系统,能覆盖某火灾区的无线移动传输网络,将火灾现场的图像、数据和语音通过无线传输链路实时传输至指挥中心。(8)综合控制系统

该系统应包括信息显示输出系统、会议系统、音视频系统、中央控制系统等几部分,这些部分将实现森林防火的协同指挥、火灾扑救预案制定、业务办公的信息传递、信息处理和信息发布等功能。

该系统集扩声、数字会议及多媒体视频系统的设计、施工于一体,—35—

由于系统需要实现的功能较多,设计上要使其具备先进的易操作性和高可靠性,满足森林防火指挥、会议等各项职能的要求。因此,整个系统的设计要求非常严密,并能在今后长时间内保持其技术和性能上的先进地位,以满足未来更高标准的适用要求。(9)协同调度功能

在处理突发事件时,现场和指挥中心都具有调度功能,即根据现场的情况,在第一时间进行情况汇报、命令下达等操作。协同调度系统支持不同优先级别的通话权限,高级别的用户可以对其他电话实现强拆、强插、监听、禁话等操作,并且可以通过通播、组播、会议等方式快速下达命令,实现多点的协同工作。提高了命令下达的效率,保障了应急事件处理的实效性。

系统支持多调度台协同调度,可以让现场人员和远端指挥中心的人员实现异地协同调度,极大的提高工作协同的能力。

指挥中心通过卫星链路发起现场的会议、组播、通播等功能时,所有的语音处理由现场调度机完成,整个调度和通话功能,只占用卫星链路极小的带宽。

调度系统支持卫星通道、现场PSTN接口、GSM/CDMA无线网关等多种对外通讯的接口,可以在不同情况下,最大的保障通讯畅通。

调度系统不仅仅提高了简单的通话能力,还提供了丰富的调度功能,例如强拆、强插、监听、禁话、通播、组播、会议等调度功能,在紧急时刻争分夺秒,保障信息的上报和任务下达。

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4.4.8 防雷接地系统设计

计算机监控中心防雷不同于传统的建筑防雷:监控中心防雷主要是抑制雷电瞬间过压和雷击电磁脉冲(LEMP)。(1)接地系统

 逻辑保护地与引下线

在监控中心重要设备区地板下用铜排做一组逻辑保护地,将计算机设备的直流工作接地以最短距离连接到铜排上,在引入配电柜的逻辑接地汇流排,并用1根铜芯线引至监控中心室外接地端子。

 抗静电保护地与引下线

在监控中心地板下沿墙用镀锌角钢做抗静电保护地,将监控中心内的墙、顶、地的金属结构体、机柜、机架等所有不带电的技术构件与该保护地近距离用特殊施工工艺做等电位连接,同时与监控中心安全工作接地、防雷地等以最短距离形成结构相连,并用1根铜芯线引至监控中心室外接地端子。

 室外地桩连接

监控中心接地装臵的设臵,应满足人身的安全及电子计算机正常运行和系统设备的安全要求。为避免“地电位反击”,计算机监控中心应采用一个独立的接地系统,接地电阻≤1Ω。指挥监控中心采用单独接地体,单独打桩。两组地线分别用铜芯线引至监控中心等电位连接体。(2)防感应雷

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此次防雷系统工程设计主要针对指挥中心电源系统部分,重点考虑因雷击或线路过电压对计算机及其相关设备造成的损失,进行合理的等电位连接,从而提高整体监控中心的耐雷电冲击水平。

选用电源防雷器件,对计算机设备及其他重要终端进行保护。电源第一级防雷:加装三相电源防雷模块,其通流容量为60KA,三相8/20ns,响应时间<25ns,作为指挥中心电源系统第一级防雷保护措施。

电源第二级防雷:配电系统的输出端加装单相电源防雷模块,其通流容量为40KA,为UPS设备做保护。

4.5地理信息系统

通过对 森林火灾综合业务管理系统的预期建设内容进行详细分析,将系统软件功能分为森林防火地理信息子系统、森林防火综合业务管理子系统以及森林防火网站建设。此外还将建立森林防火数据库,森林防火数据库存储森林防火空间数据和森林防火属性数据,建立完整的森林防火数据库是森林防火GIS综合业务管理系统有效发挥作用的基础,数据的准确性和完整性直接影响系统实际应用中的实用性和有效性。

4.5.1 森林防火地理信息子系统

地理信息系统是在计算机硬、软件环境支持下,对地球表层空间中涉及地理要素数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的—38—

技术系统。随着地理信息系统科学及其相关技术不断发展,GIS被广泛应用用于辅助决策、防灾减灾等领域,同时应用GIS可直观表现诸如森林火情发生地位臵信息,救援人员、车辆位臵信息、救援设施以及防火了望塔等关键基础设施,便于森林火灾救援工作的合理实施。

本系统利用地理信息(GIS)、遥感(RS)等信息技术,结合林业管理的专业知识和林业防火的经验,建立森林防火地理信息子系统,从而实现省级林业防火办信息的快速流转、森林防火安全的实时管理、森林气候动态变化的实时监测和数据更新、林业火灾预防、火灾扑救指挥的辅助决策以及灾后评估等多方面功能,实现 森林防火业务数字化、网络化、可视化和智能化建设,实现信息规范管理和共享利用。

森林防火地理信息子系统对全区范围内森林防火二维电子地图进行浏览、查询;对全区森林防火设施建设布局进行分析。4.5.1.1 二维电子地图

提供常用的二维电子地图GIS操作工具,对地图进行放大、缩小、平移、全图、测距以及测面等功能。4.5.1.2 森林防火设施建设布局分析 4.5.1.2.1了望塔通视分析

系统通过DEM高程数据,结合地形坡度、坡向数据,建立了望塔可视域通视分析功能。通透分析功能,可以对地图上指定的点为中心,发

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散出一个弧度范围内的N条线,确定中心点是否可以经过指定的线看到另一端的点,如果线条为绿色,即为可以看到,如果为红色则不然。4.5.1.2.2防火隔离带分布专题图

系统将建立防火隔离带专题图,以统一符号进行防火隔离带符号化标识。

4.5.1.2.3救援物资分布专题图

系统将建立防火救援物资分布专题图,以统一符号进行救援物资符号化标识。

4.5.2 森林防火综合业务管理子系统

森林防火综合业务管理子系统建设是一项系统工程,按照火灾发生的时间特性将森林防火综合业务管理子系统模块划分为林火预警、火灾救援和损失评估三个主要模块。4.5.2.1 林火预警

林火预警功能包括在未发生火灾时,建立完善的林火扑救预案;当发生火灾时,及时根据扑救预案中的责任人信息快速发送火情短信;根据 森林资源及气象条件,计算全区各市、县的森林火险等级,形成火险预警专题图;并建立计划用火管理模块,对全区诸如炼山等用火活动进行登记管理。

林火预警包括:扑救预案管理、火险预警和计划用火管理

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1、林火预案

为减小森林火灾所带来的影响,需要针对历史火灾进行总结和提炼,根据以往成功扑救经验以及林火扑救知识理论,建立扑火预案数据库,并对预案中的关键因素进行分类。当接到较大火灾报告并证实以后,首先提取火灾影响因子,从预案库中查找相应的扑救预案,当实现查询条件的匹配时,启动扑救预案,将扑救处臵措施以醒目方式提供给指挥人员,供辅助决策参考。

2、火险预警

将国家林业局森林防火预警监测信息中心发布的全国森林火险预测预报模型进行 本地化开发,使之适合 的森林资及气象条件,利用省气象局发布的全区林区实况和预报数据,计算全区各市、县的森林火险等级,生成火险实况和预报图表,与行政区划图叠加,在系统上发布,为各市、县提供火险预警信息服务。

3、计划用火

系统建立计划用火管理功能,将各地的计划用火进行登记入库,登记的信息主要包括计划用火时间、计划用火地点(经纬度)、计划用火持续时间等。届时,系统可以将监测图像热点信息和计划用火信息进行比对,排除有关疑似火点。4.5.2.2 火灾救援

火灾实时救援包括:林火卫星监测、热点管理、火源快速定位、火灾定位、短信管理、态势标绘、指挥调度(移动目标的定位和地图轨迹显示)、—41—

最佳路径选择、火场蔓延模拟和三维电子地图。4.5.2.2.1林火卫星监测

卫星监测热点报警系统功能设计包括文件读取解析、火情信息发送以及火点定位功能,具体描述如下:

文件读取解析

系统通过加载卫星图片和文本文件,进而解析文件数据,析取含有经纬度信息的火情实时发生地点位臵信息。

火情信息发送

将经纬度坐标信息的火点信息数据和系统查找到的实时火点周边防火资源数据发送至防火人相关负责人手机,以使其快速响应完成卫星监测火情报警。4.5.2.2.2火源定位

通过析取文本文件中含有经纬度数据的火情实时发生地信息,在GIS地图完成火点快速定位,并查找火点周边防火资源,包括防火队伍、防火人员、防火仓库以及防火车辆设施等数据。

该子系统与整个森林防火应用软件系统构成无缝连接的整体,也可以安装在单独的服务器或笔记本上作为独立的森林热点信息的报警系统来使用

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4.5.2.2.3热点管理

通过视频监控图像对林火热点进行监控是热点管理的主要途径:当某地监控图像中有热点时,该地区用户可以对热点向上一级森林防火部门进行热点反馈。通过热点反馈,可以将火场的位臵、范围、过火面积及火场、天气、扑救等情况进行描述,并将上述信息保存在系统中。用户还可以使用热点反馈中的浏览和查询功能来查看系统中的已进行过反馈的热点信息。4.5.2.2.4火场圈定

通过使用定位功能,可以对火源点进行快速定位。各级森林防火指挥中心可以通过专线或终端获得相应的定位信息,并自动将位臵信息展现在电子地图上,实现火源快速定位。通过GPS进行连续定位,将终端多个定位结果显示在电子地图上,通过边线勾画或将连续定位结果形成轨迹反映到电子地图上,可以实现对火场范围的圈定。4.5.2.2.5短信管理

根据扑救预案中的责任人信息制定短信群发功能,结合监测信息管理、热点管理等模块功能,实现便捷的短信息发送。结合监测信息管理、热点管理等模块功能,实现便捷的短信息发送。

在确定林火信息之后,需要将林火热点信息发送至相关负责人,以便尽快获知火点信息,实现火警信息告警。

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4.5.2.2.6林火态势标绘

利用GIS技术来产生林业态势图,如火灾点、过火区边缘、交通道路、生物防火林带、林火隔离带等,并与相关的林相图、行政区划图、居民地信息进行叠加或单项显示和打印输出,为林火扑救方案的制定提供数据支持。具体描述如下:

GIS操作

系统提供一组常用的GIS操作工具,方便用户对电子的进行简单快捷的地图浏览。对地图进行放大、缩小、平移、全图、测距以及测面等功能。

地图标绘

在电子地图上反映当前时刻的林火火情情况。操作员在其上基础数据标绘、火场标绘、扑火作业标绘、扑火路线标绘等图形操作,并提供用户对地理要素图形的编辑修改功能。同时完成标注的叠加及编辑功能。对指挥员提供一个了解和管理林火扑救全局和实际指挥扑救的平台。

模板管理

可将常用的模板进行统一的管理和维护,为以后制作类似地图时快速应用。实现对模板的创建、编辑以及删除等功能。

制图要素管理

可通过对地图比例尺、图例、指北针等制度要素进行统一管理,方便操作员快速应用和制图。

导出地图

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通过可配臵参数的方式对当前制作完毕的专题进行数据导出,导出成通用jpg等格式,方便对大图的打印和出图工作。4.5.2.2.7指挥调度

林火扑救指挥调度主要涉及到火场、道路、扑火力量驻地、扑火设施、水系等方面。在林火蔓延模拟结果基础之上,根据火灾情况与扑火需要,查询一定半径范围内的扑火力量和扑火物资。将查询半径范围内的扑火力量与扑火物资显示在图上,然后有选择性的进行最优路径分析。

利用系统空间定位与查询可充分了解火场周围地区的道路交通情况以及火源附近扑火队伍的分布情况,根据阻碍系数层分析和最短路径分析,对扑火队伍行进的路线、扑火队伍的选派、各扑火队伍突入火场的行进方向等经过计算、决策得到扑救方案,为用户制订最终扑救方案提供决策依据。指挥调度包括扑火指挥、图上信息查询、前线指挥功能和移动目标管理。

扑火指挥

在林火扑救过程中,前后方人员之间需要实现充分的信息互动。前方人员需要将火场态势以文字、图片、视频等形式进行回传,后方指挥人员需要根据现场发展态势,将扑火指令传递至前方人员。指挥人员的辅助决策信息包括火灾发生级别、火场态势、火场扑火人员物资配备情况、火场植被覆盖情况、蔓延推演趋势、高危地带等信息,据此进行扑火人员、物资、车辆调度,建立一个前后方的指挥调度平台。将指挥人

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员的指令下达至扑火队员,接收前方扑火队员采集的火场实况信息,供进一步决策参考。

图上信息查询

在三维地图上可查询所有地图要素的图形与属性信息。为查看方便,在查询火情热点信息时,系统自动提供火场周边一定范围内的视频监控点、森林资源小班、扑火队伍、物资仓库、输电线路、高危地带、阻隔因素等信息,并可根据列表中的信息自动在地图上进行定位,同时不停闪烁提示具体位臵。

通过1:10000比例尺基础地理数据结合DEM数据、森林资源数据、森林防火专题地理数据,叠加防火地面设施、居民地信息、水系等防火相关数据,建立车载的火场前线移动指挥平台,进行现场扑救决策。根据实时火场气象信息及林火实时扑救情况、蔓延发展情况,评估当前林火扑救措施,及时采取更有针对性的扑救措施。

移动目标管理

对于携带有GPS设备的车辆、人员,将会自动把位臵信息定时发送至指挥中心。系统通过对携带定位设备的扑火人员、车辆进行实时定位,在三维地图上动态标绘扑火队员、车辆的行进轨迹,结合当前林火态势,合理调度扑火队员与车辆,实现前后方联动。

最优路径分析

为了最快、最经济地调度扑火队伍和物资,有效减小林火损失,系统提供最优路径分析功能,结合公路网、林区道路、坡度坡向等因素,合理分析扑火队伍在当前交通条件和山区通达条件下,从起始位臵到达目标

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地点的最优行进路径及预计到达时间,供决策指挥参考。4.5.2.2.8火场蔓延模拟

林火蔓延的推演过程分为四个步骤:参数设臵、推演环境初始化、火场速度测算、火场轮廓推演。

参数设臵

参数设臵主要是参与推演计算的因子种类进行选择,每种选中的因子,都将会对火场蔓延趋势产生影响;其次是对影响火场蔓延趋势的参数进行权重设臵,设臵结果会影响每种因子在参与计算时的影响比重。

推演环境初始化

推演环境初始化主要是将火场周围一定范围划分为若干个网格,对每个网格内的各种影响因子依据参数设臵,计算出一个该网格的综合燃烧数值,确定火场在到达该网格的情况下,将会向哪个方向蔓延,以及蔓延的速度。在初始化步骤完成后,每个网格的信息都将会以编号、中心点坐标和综合数值的方式存储入数据库中。

蔓延速度计算

该步骤主要是推算初始的火头蔓延速度和两翼蔓延速度,得出最初的火场轮廓雏形,以便为下一步蔓延推演提供依据。

火场轮廓推演

系统将以特定时间如每10分钟为一个时间节点,依次推演每10分钟内,火场轮廓的发展变化情况。最终推演出在一个小时结束后,火场的过火区域和火场轮廓线,并推算出过火面积(以平方公里和亩两种单

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位表示)。

4.5.2.2.9三维电子地图

在三维底图上叠加森林资源分布、防火地面设施、重点火险区域、林火热点、物资仓库、应急扑火队伍、影响火灾要素等森林防火专题数据,以及行政区划、水系、道路等基础空间数据。可在三维场景中查询各类空间数据,为扑救指挥人员提供决策支持。4.5.2.3 火灾损失评估

火灾损失评估根据林业基础地理数据和林业基础设施等信息,对火灾受害地区进行灾后分析,计算过火面积和受损林地面积,分析各种林地的损失面积、各类林业基础设施的损坏情况等;也可利用GPS在火烧现场边界的坐标采集功能,直接转入到系统之中,系统自动计算其火烧面积,并将火烧的迹地有关信息数据存入计算机中,便于以后的统计。根据森林火灾发生的范围和程度、现有的森林资源分布特点,计算火灾的面积和林木蓄积等各项损失功能,实现火灾直接损失情况的快速评估。具体包括:历史火灾统计分析、火灾分析及灾后损失评估; 4.5.2.3.1历史火灾统计分析

根据火场轮廓线,统计火场过火面积、受害面积、林种、蓄积量等损失情况,对火灾损伤人员、房屋等情况进行汇总。

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4.5.2.3.2火灾分析及灾后损失评估

通过过火面积勾绘功能,获得火场轮廓线后,系统结合森林资源二类数据进行叠加分析,获得火灾范围类的各小班损失面积、优势树种以及地类信息等,并可直接统计出火灾总面积。

4.5.3 森林防火网站

森林防火网站采用B/S体系结构,利用平台提供的支持,可以实现系统在网络上的发布,为指挥者提供了随时随地访问系统的功能,便于及时做出决策。系统目标是建立一个发布基于文本和图片信息、地图专题数据,以及进行系统日常维护和管理的WEB系统。WEB站点的安全防护纳入指挥中心信息系统安全防护体系中。4.5.3.1火灾管理

火灾管理提供用户利用在线提交火灾报警信息。提供一种基于网络报警的方式提交火灾信息。网络信息管理人员可根据火灾地点和火灾发生时间进行快速查询。4.5.3.2值班计划

用于林业信息管理部门提交本月或本周以及节假日的值班计划安排。方便部门内部快速查询。

同时系统后台提供值班人员值班登记录入,根据值班期间入档工作,方便日后归档和查询。

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4.5.3.3新闻动态

动态新闻包括:国外新闻、国内新闻、局内新闻、图片新闻四部分。所有权限用户均可以自行编辑新闻文件,通过系统提供的页面发布、修改、删除新闻,由新闻管理人员审核后决定用户发布的新闻是否可以让所有用户浏览。图片新闻中的所有图片亦由新闻管理人员审核后决定是否显示。

4.5.3.4组织机构介绍

组织机构介绍包括:组织机构图、领导大事以及机构简介三部分。所有权限用户均可以自行编辑新闻文件,通过系统提供的页面发布、修改、删除新闻,由系统管理人员审核后决定用户发布的信息是否可以让所有用户浏览。

1、组织机构图

提供森林防火指挥体系组织机构的一览图、各机构的基本情况介绍、机构领导介绍。

2、领导大事

提供局内领导工作的重大事项介绍。记录领导各历程及相关工作内容。

3、机构介绍

用于介绍 林业厅各机构单位的基本情况。

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第三篇:森林防火信息 文档

寺坪镇“零死角”管控野外用火

清明节临近,气温升高,群众祭祀活动增多,森林防火形式异常严峻。寺坪镇周密部署,全方位、零死角管控野外用火,确保清明节期间全镇森林防火工作扎实有效,不出问题。

宣传动员零死角。各村充分利用广播、板报、会议、标语、横幅等多种形式,创新宣传形式和内容,做到村不漏户,户不漏人。目前共计发放入户通知书4000余份,刷写标语200余条,悬挂横幅20余条,张贴喷绘30余张,并利用车载广播不间断的进行防火宣传,宣传努力在全镇形成“森林防火,人人重视”的氛围。

重点责任监护零死角。镇政府发文件明确了全镇11个村的重点山头、重点人群、重点部位以及坟园、庙宇的镇村组包抓责任及监护人责任,并逐一签订责任书,进一步夯实春耕生产及清明节重点时段的监护责任。各村在进山入林重要路段设立了森林防火临时检查站,死看硬守,严厉制止和查处野外用火。

“红袖章”巡查零死角。各村进一步加大了清明节高峰火险期内“红袖章”巡逻密度和力度,落实巡逻排班制度,进一步明确巡防线路、巡防密度和巡防班次、时间,使巡逻工作经常化、制度化、全方位、零死角。

督查打击零死角。镇纪委牵头组成两个督查组,不定期深入村、组督促检查防火责任落实情况,对思想不重视,措施不力,责任落实不到位的村,将严格追究相关责任人的责任;镇农综站与镇林业派出所、林场密切协作,有效联动,加强森林防火巡查,集中力量打击野外用火行为,目前已查

处野外用火事件15起。(王方)

第四篇:森林防火信息、简报

中卫森林防火简报

第十四期

中卫市森林防火指挥部办公室 202_年11月28日

中卫市参加

202_年全区应急森林扑火 队伍调度演习

为全面提高全区各森林防火队伍的快速反应能力,检验各单位森林防火队伍人员、设备及后勤保障、组织指挥等能力,11月28日,自治区防火办举办202_年全区应急森林扑火队伍调度演习。演习以《森林防火条例》为依据,按照森林火灾应急响应的基本程序,组织全区市、县、区、自然保护区应急森林扑火队伍参加。

按照演习预定方案,模拟在五市各发生一起一般森林火灾现场,火灾发生地的县级森林防火指挥部正在组织扑救,并由相关市、县调度室实施调度指挥,地市级森林防火指挥部分别启动本级森林火灾应急处置预案,按照程序先后组织开展火情信息报送、值班调度、预警响应、扑火队伍调度集结等四项内容的演练工作。

通过演习和现场考评,检验全区各级森林防火指挥部的应急反应能力,及时发现和解决指挥、协调、保障方面存在的问题,提高协同作战能力。我市沙坡头区、中宁县、海原县、南华山自然保护区四只半专业森林应急分队80多名队员参加演练。演练完全按实战要求设置程序和科目,森林火灾的接处警、应急救援预案的启动、现场指挥调度、后勤供应、通信保障等项目一一得到展示。通过此次演习展示了中卫市森林消防队伍专业化、正规化、军事化的精神风貌和扑火作战能力,更为做好即将到来的森林防火期防火工作打下基础

第五篇:202_森林防火会议信息

发扬成绩再添措施

全面安排部署护林防火工作

—***镇召开202_护林防火工作会议

11月22日,**镇在政府三楼多功能厅隆重召开专题会议,全面安排部署今冬明春森林防火和天保二期工程管护工作。会议由镇政府副镇长***同志主持,镇政府镇长***同志安排强调相关工作并做重要讲话。参加会议的有各村党支部书记、村委会主任,各站所负责人,林业站全体人员,村级护林员及镇机关全体人员。

会上,通报了受到县政府表彰奖励的先进单位和先进个人。表彰奖励了***、***、***等三个先进集体,颁发了奖牌和奖金;表彰奖励了***等八位先进个人,颁发了荣誉证书和奖品。**镇长代表镇政府与各村村主任签订了护林防火目标责任书。***村村主任***,***村村主任***分别就做好护林防火等工作作了简明扼要、扎实具体的表态发言。*镇长强调安排工作并讲话,他首先传达了县政府护林防火工作和天然林保护工作会议精神。他指出要立足镇情实际,着眼长远发展,全面做好林业工作。天保工程做到“禁、育、控、保”四字要求,准确明了的从根本上说明实施天保工程建设的重要性、必然性和工作方法措施;他对护林防火提出四点要求:一是做好宣传,营造浓厚的防火宣传氛围,而且必须做到重点人群宣传到位,重点地段宣传到位,重点时段宣传到位。切实在全镇广大干部群众中牢固树立“护林防火,人人有责”的意识。二是明确责任,从镇领导到农户都应按照森林防火目标责任书要求履行自己的相关责任,加强管理,达到林区护林防火无事的目标。三是加强管控,森林防火,以防为主,要特别加强对小孩、老人、智障人员等特殊人群以及返乡过节、进山采药人员的责任落实,明确监护人,严防玩火引发森林火灾。四是做好应急,今年夏秋季

雨水偏多,草木生长茂盛,林下可燃物载量成倍增加,极易发生森林火灾,我们一定要坚决克服麻痹思想和侥幸心理,采取具有针对性的应急措施,全面提高防扑火综合能力,坚决杜绝森林火灾发生。他还针对目前具体工作,强调了换届选举、安全生产、城乡环境综合整治、年终考核、项目争跑等五个方面的重点工作。

***副镇长就贯彻落实好这次会议精神和做好当前农口各项重点工作进行了强调:一是及时传达精神,统一思想认识。他要求各村、林业站和学校要及时召开全体会议,认真组织学习,及时传达会议精神,尤其是要把宋镇长的工作安排和强调讲话学习领会好,全力抓好各项工作落实,全面推进林业事业快速发展。二是突出工作重点,力求取得实效。各村、林业站和相关工作人员必须讲求工作方法和措施效果,高标准、高效率、高水平推动我镇林业事业实现科学发展、绿色崛起。三是切实抓好天然林保护工作。一要坚决禁止天然林商品性采伐,加强森林资源管护,打击天然林资源违法犯罪行为。二要加强责任落实,加强动态管理,严格绩效考核,严明奖惩兑现。三要进一步落实管护责任,确保管到位、管的住、管的好,认真做好病虫害防治上报工作。四要切实担负起天然林管护的重要职责,为镇域经济社会又好又快发展提供资源基础和绿色屏障。四是扎实做好护林防火工作。一要严禁一切野外用火,做到见烟就查,见火就罚。二要在重点区域设立检查站,切实加强对进山人员的检查教育,坚决把火种堵在山下林外。三要采取排查、督查、巡查等方式,对重要部位,关键地段和重要时段,进行严防死守,盯死看牢,确保万无一失。四要对镇、村、组、户逐层签订目标责任书,落实各方责任,明确管护职责。五要注重工作过程和环节,建立一整套完整的档案资料。五是统筹抓好各项重点工作。一要抓好农业工作。各村、农技站要指导群众采取有效措施切实为春耕生产做好准备,加强农民培训,抓好秋冬畜禽防疫,巩固发展成果。二要加快造林进度。各村、林业站要切实抓好秋冬季造林绿化工作,做好1000亩花椒栽植任务的具体落实,按期完成造林绿化和树木管护,确保新栽树苗的成活率。三要做好迎考准备。认真做好新农村建设晋星升阶等各项考核准备工作。四要积极申报各村一事一议项目,为明年村级公益事业发展提供有力的项目支撑。

近期,镇村召开各类护林防火会议40多场次,制作悬挂了宣传横幅、刷新了镇村标语,在学校举行了护林防火专题讲座,成立镇村扑火队并增添了铁锨、耙子、手电、斧头、急救设备等防火扑火物资,为镇上和林业站两辆车安装了扩音设备,镇防火指挥部人员不间断到村巡逻宣传并查处不安全用火现象。会上,印发了护林防火安排意见、森林火灾救援预案、护林防火与林业工作奖罚办法、调整领导小组组成人员、成立森林防火巡逻队、表彰先进通报、花椒栽植任务分配等七个规范性文件;下发了***副县长签发的戒严令1000份,宣传彩页202_份,到户责任书1900份,到学校等站所、庙宇、厂矿企业、智障人员、重点区域责任书近200份。会后,镇上组织林业站和包村干部走村入户,深入检查护林防火工作的宣传教育、资料完善、用火管理等工作,及时与相关站所、厂矿企业签订责任书。

森林防火信息指挥系统方案
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