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【摘要】：森林资源是重要的物质资源，一旦发生火灾，不仅损坏林业资源，也危及经济发展和人身安全。森林火灾预防预测是森林防火工作中的重要手段，对森林防火的重大作用不言而喻。本文从当前森林火灾危害及防火工作现状入手，对森林火灾预防预测的重要性进行了简要分析。同时，简要探讨了ArcGIS在森林火灾预防预测中的运用，以期通过先进技术手段提高森林火灾预防预测工作水平。
【关键词】：ArcGIS；预防预测；森林火灾；危害；森林防火
ArcGIS是优化升级的一种地理信息模型，以先进的信息技术、空间分析技术等为基础，其在森林火灾预防预测中的应用，不仅能弥补传统地理信息模型不足，还能满足森林火灾预防预测工作需要，分析整理出森林火灾发生时间规律和分布规律，为制定防火措施提供可靠依据。下面基于大量文献资料和工作经验，对ArcGIS在森林火灾预防预测中的应用实践进行了分析，使ArcGIS作用得以充分发挥，做好森林防火工作。
1森林火灾危害及防火工作
近年来，由于温室效应等因素，全球气候逐渐变暖，森林火灾发生次频率所上升，造成的直接损失、间接损失根本无法计量，后果极其严重。发生森林火灾，森林生态系统会遭受破坏，造成植物损毁、水土流失、烟雾漫天，不仅影响自然生态系统和谐，也会污染大气环境，甚至可能产生一定程度的人员伤亡和经济损失[1]。
众所周知，森林火灾具备面积广、救援困难、危害大等特点，显得森林防火工作尤为重要。目前，森林防火工作手段主要有森林防火阻隔、森林火灾预防预测、森林火灾检测与通信、森林防火资源配置等，其中任何一个方面工作都不能忽略，少了任何一方工作都可能影响森林防火工作。在这里，以森林火灾预防预测为主要研究对象，着重探讨森林火灾预防预测工作。
2森林火灾预防预测的重要性
森林火灾预防预测，也称之为林火预报，是森林防火工作中的一个重要手段。一直以来，我国森林防火向来秉持“预防为主，积极消灭”方针，预防预测是防止森林火灾发生的前提条件，唯有做好了森林火灾预防预测工作才能有效防止森林火灾发生。森林火灾发生虽然有偶然性，但是也具备一定的客观规律，如森林火灾发生与可燃物类型、火源条件、环境等关系密切，可燃物类型等因素是森林火灾发生的主要影响因素。通过它们之间的关系，可制定行之有效的森林火灾预防预测措施，防止森林火灾发生。
森林火灾预防预测是森林火灾防治工作中的一个重要环节，是森林防火工作组织设计的依据，林火探测、扑救等工作都要以森林火灾预防预测为依据[2]。从中不难看出，森林火灾预防预测直接决定着森林防火工作成效，若森林火灾预防预测工作不到位，将直接影响后续的森林防火资源布置和火灾扑救等工作，可能无法及时扑灭火灾，酿成严重后果。因此，必须做好森林火灾预防预测工作，准确预报森林火灾等级和蔓延方向，合理制定森林防火资源配置方案，提高林火管理水平和控制能力。
3 ArcGIS在森林火灾预防预测中的运用
3.1 ArcGIS简述
ArcGIS地理信息系统，是以采集、存储、管理、分析、显示、应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术。作为新兴的一门技术，ArcGIS地理信息系统以信息技术、空间科学、地理学等科学理论为基础，数据存储、管理、制图等功能十分强大，协同GIS、三维GIS、时空GIS、一体化GIS、云GIS等五大领域，基本集合了以上领域的优势，构建了一个非常强大的地理信息系统[3]。无论是系统性能，还是系统功能，ArcGIS地理信息系统都有着明显的优势，其可以作为森林火灾预防预测工具。森林火灾预防预测采用ArcGIS地理信息系统，将给自身工作带来巨大的技术突破，解放劳动力，不仅提升了森林火灾预防预测工作效率，也提高了森林防火工作水平。
3.2森林火灾预防预测模型
建立森林火灾预防预测模型是森林火灾预防预测工作中的重点，涉及的相关模型有森林火险预报模型、林火蔓延预测模型。其中，森林火险预报模型可结合森林资源调查资料、气象条件等信息，利用ArcGIS和遥感等技术而建立，为森林火险等级判断进行分析判断，准确预报森林火险等级[4]。林火蔓延预测模型同样采用以上模型建立，可利用这一模型预测火场蔓延方向和距离，及时、准确的决策火灾扑救措施，控制火灾，最大程度降低森林火灾不利后果。
3.2.1森林火险预报模型
为了实现森林火险准确预报，需利用ArcGIS和遥感等技术对林区内的森林火险等级与植被、气候、地形、人为因素等之间的关系进行分析，总结森林火灾发生时间规律、分布规律等，然后结合林区实际情况和森林火灾诱发因素，准确划分和预报森林火灾等级。进行森林火灾等级预报时，要确认计算机和ArcGIS系统具备最佳的判断与识别能力，满足森林火灾等级预报准确需求。
3.2.2林火蔓延预测模型
森林火灾蔓延不是一种有规则的运动，基本不可能围绕一个圆心点向外蔓延。虽然森林火灾蔓延形态不规则，但是蔓延方向与林区植被、地形、气候等因素密切相关。所以，要想找准确预测预报林火蔓延方向，必须全面掌握林区植被、地形、气候等基础信息，分析这些因素与林火蔓延之间的关联性，并借助数学模型清楚的表达出来。而且，通过监测系统得到的实时数据可使数学模型不断修正、完善，优化林火蔓延预测模型，为森林火灾防治提供可靠依据。
3.3森林火灾基础数据库
对森林火灾进行预防预测，要以基础数据为依据，全面、准确的基础数据可以使森林火灾预防预测模型做出准确的预报，所以应当利用ArcGIS平台建立森林火灾基础数据库。ArcGIS平台有强大的数据存储、分析、处理、查询等功能，利用它建立起来的森林火灾基础数据库，能满足森林火灾预防预测工作各个方面要求[5]。基础数据库包括植被、氣象、三维地形数据、人为因素等一系列诱发森林火灾发生的因素，利用这些因素分析森林火灾发生与气候、环境、可燃物类型、火源条件等方面的关系，总结归纳森林火灾发生规律，为森林火灾治理工作提供可靠依据。 3.4森林火灾监测系统
监测是森林火灾预防预测工作的关键工作，通过森林火灾监测可以了解森林资源的动态信息，掌握与森林火灾发生相关因素的实际情况，给森林火灾预防预测提供可靠的原始数据，确保林火预报工作精准。
实际工作中，以无线传感网络为信息采集平台，利用GPS传感器对采集到的信息进行准确定位，借助ArcGIS系统中的图形化空间分析工具建立森林火灾监测系统。本系统包括三部分：森林火灾预测预报系统、森林火灾定位系统、防火应急指挥系统。这三大系统不仅是森林火灾监测实施系统，也是森林防火工作的决策指挥系统。
3.5森林防火资源配置
在森林防火资源配置方面，基于ArcGIS系统建立管理信息平台，ArcGIS系统的理论和技术为森林防火资源配置管理提供了强大支撑，可确保森林防火资源配置的科学性与合理性。
森林防火资源配置中的资源主要有检测型资源、扑救型资源、隔离型资源等。其中，常用的检测型资源有监测站、瞭望台、视频检测点等，常用的扑救型资源有车辆、防火人员等，常用的隔离型资源有防火隔离带、生物隔离带等。通过森林防火资源配置管理信息系统得到最优化的防火资源配置方案，指导防火资源配置工作。
具体应用中，工作人员输入密码登入森林防火资源配置管理信息平台，利用系统中的数据进对森林火灾进行精确区划，同时三维浏览。然后，通过ArcGIS系统对地理数据库中的高程数据进行处理，获取山顶点信息，将这些信息可视化的展现出来，并进行分析，获取监测点。如果监测点布置不合理，可以人为进行监测点调整，进行矢量化处理后使之能够三维浏览。最后，对数据库中的隔离型资源进行分析，得出一个最优化的防火资源配置方案，按照这一方案布置防火资源。
结论
综上所述，ArcGIS系统具备强大的功能，其在森林火灾预防预测工作中的应用，能够明显提高森林防火工作成效，防止森林火灾发生。工作中，可利用ArcGIS系统建立森林火灾预防预测模型、森林火灾基础数据库、森林火灾监测系统、森林防火资源配置管理信息系统，为森林火灾预防预测提供可靠的依据，确保森林防火资源配置和防火措施布置可靠，有效防止森林火灾发生，进而减少森林火灾发生几率，保护生命财产安全，促进林业持续发展。
【参考文献】：
[1]张树文.ArcGIS在森林火灾预防预测中的运用[J].时代农机，2016，（01）：36+39.
[2]储昌超，张贵，孙玉荣.基于克里金方法的湖南森林火灾趋势预测研究[J].中南林业科技大学学报，2014，（06）：66-70.
[3]杨月兵.森林火灾预警模型的成本效益分析[D].南京林业大学，2016.
[4]苏立娟，何友均，陈绍志.1950—2010年中国森林火灾时空特征及风险分析[J].林业科学，2015，（01）：88-96.
[5]孙蕊，王景利.森林防火预警体系构建中的问题[J].合作经济与科技，2015，（14）：98-99.
作者简介： 孙其森（1987.10-），男，漢族，安徽临泉人，大学本科，林业助理工程师，主要从事基层林业管理工作
【关键词】：ArcGIS；预防预测；森林火灾；危害；森林防火
ArcGIS是优化升级的一种地理信息模型，以先进的信息技术、空间分析技术等为基础，其在森林火灾预防预测中的应用，不仅能弥补传统地理信息模型不足，还能满足森林火灾预防预测工作需要，分析整理出森林火灾发生时间规律和分布规律，为制定防火措施提供可靠依据。下面基于大量文献资料和工作经验，对ArcGIS在森林火灾预防预测中的应用实践进行了分析，使ArcGIS作用得以充分发挥，做好森林防火工作。
1森林火灾危害及防火工作
近年来，由于温室效应等因素，全球气候逐渐变暖，森林火灾发生次频率所上升，造成的直接损失、间接损失根本无法计量，后果极其严重。发生森林火灾，森林生态系统会遭受破坏，造成植物损毁、水土流失、烟雾漫天，不仅影响自然生态系统和谐，也会污染大气环境，甚至可能产生一定程度的人员伤亡和经济损失[1]。
众所周知，森林火灾具备面积广、救援困难、危害大等特点，显得森林防火工作尤为重要。目前，森林防火工作手段主要有森林防火阻隔、森林火灾预防预测、森林火灾检测与通信、森林防火资源配置等，其中任何一个方面工作都不能忽略，少了任何一方工作都可能影响森林防火工作。在这里，以森林火灾预防预测为主要研究对象，着重探讨森林火灾预防预测工作。
2森林火灾预防预测的重要性
森林火灾预防预测，也称之为林火预报，是森林防火工作中的一个重要手段。一直以来，我国森林防火向来秉持“预防为主，积极消灭”方针，预防预测是防止森林火灾发生的前提条件，唯有做好了森林火灾预防预测工作才能有效防止森林火灾发生。森林火灾发生虽然有偶然性，但是也具备一定的客观规律，如森林火灾发生与可燃物类型、火源条件、环境等关系密切，可燃物类型等因素是森林火灾发生的主要影响因素。通过它们之间的关系，可制定行之有效的森林火灾预防预测措施，防止森林火灾发生。
森林火灾预防预测是森林火灾防治工作中的一个重要环节，是森林防火工作组织设计的依据，林火探测、扑救等工作都要以森林火灾预防预测为依据[2]。从中不难看出，森林火灾预防预测直接决定着森林防火工作成效，若森林火灾预防预测工作不到位，将直接影响后续的森林防火资源布置和火灾扑救等工作，可能无法及时扑灭火灾，酿成严重后果。因此，必须做好森林火灾预防预测工作，准确预报森林火灾等级和蔓延方向，合理制定森林防火资源配置方案，提高林火管理水平和控制能力。
3 ArcGIS在森林火灾预防预测中的运用
3.1 ArcGIS简述
ArcGIS地理信息系统，是以采集、存储、管理、分析、显示、应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术。作为新兴的一门技术，ArcGIS地理信息系统以信息技术、空间科学、地理学等科学理论为基础，数据存储、管理、制图等功能十分强大，协同GIS、三维GIS、时空GIS、一体化GIS、云GIS等五大领域，基本集合了以上领域的优势，构建了一个非常强大的地理信息系统[3]。无论是系统性能，还是系统功能，ArcGIS地理信息系统都有着明显的优势，其可以作为森林火灾预防预测工具。森林火灾预防预测采用ArcGIS地理信息系统，将给自身工作带来巨大的技术突破，解放劳动力，不仅提升了森林火灾预防预测工作效率，也提高了森林防火工作水平。
3.2森林火灾预防预测模型
建立森林火灾预防预测模型是森林火灾预防预测工作中的重点，涉及的相关模型有森林火险预报模型、林火蔓延预测模型。其中，森林火险预报模型可结合森林资源调查资料、气象条件等信息，利用ArcGIS和遥感等技术而建立，为森林火险等级判断进行分析判断，准确预报森林火险等级[4]。林火蔓延预测模型同样采用以上模型建立，可利用这一模型预测火场蔓延方向和距离，及时、准确的决策火灾扑救措施，控制火灾，最大程度降低森林火灾不利后果。
3.2.1森林火险预报模型
为了实现森林火险准确预报，需利用ArcGIS和遥感等技术对林区内的森林火险等级与植被、气候、地形、人为因素等之间的关系进行分析，总结森林火灾发生时间规律、分布规律等，然后结合林区实际情况和森林火灾诱发因素，准确划分和预报森林火灾等级。进行森林火灾等级预报时，要确认计算机和ArcGIS系统具备最佳的判断与识别能力，满足森林火灾等级预报准确需求。
3.2.2林火蔓延预测模型
森林火灾蔓延不是一种有规则的运动，基本不可能围绕一个圆心点向外蔓延。虽然森林火灾蔓延形态不规则，但是蔓延方向与林区植被、地形、气候等因素密切相关。所以，要想找准确预测预报林火蔓延方向，必须全面掌握林区植被、地形、气候等基础信息，分析这些因素与林火蔓延之间的关联性，并借助数学模型清楚的表达出来。而且，通过监测系统得到的实时数据可使数学模型不断修正、完善，优化林火蔓延预测模型，为森林火灾防治提供可靠依据。
3.3森林火灾基础数据库
对森林火灾进行预防预测，要以基础数据为依据，全面、准确的基础数据可以使森林火灾预防预测模型做出准确的预报，所以应当利用ArcGIS平台建立森林火灾基础数据库。ArcGIS平台有强大的数据存储、分析、处理、查询等功能，利用它建立起来的森林火灾基础数据库，能满足森林火灾预防预测工作各个方面要求[5]。基础数据库包括植被、氣象、三维地形数据、人为因素等一系列诱发森林火灾发生的因素，利用这些因素分析森林火灾发生与气候、环境、可燃物类型、火源条件等方面的关系，总结归纳森林火灾发生规律，为森林火灾治理工作提供可靠依据。 3.4森林火灾监测系统
监测是森林火灾预防预测工作的关键工作，通过森林火灾监测可以了解森林资源的动态信息，掌握与森林火灾发生相关因素的实际情况，给森林火灾预防预测提供可靠的原始数据，确保林火预报工作精准。
实际工作中，以无线传感网络为信息采集平台，利用GPS传感器对采集到的信息进行准确定位，借助ArcGIS系统中的图形化空间分析工具建立森林火灾监测系统。本系统包括三部分：森林火灾预测预报系统、森林火灾定位系统、防火应急指挥系统。这三大系统不仅是森林火灾监测实施系统，也是森林防火工作的决策指挥系统。
3.5森林防火资源配置
在森林防火资源配置方面，基于ArcGIS系统建立管理信息平台，ArcGIS系统的理论和技术为森林防火资源配置管理提供了强大支撑，可确保森林防火资源配置的科学性与合理性。
森林防火资源配置中的资源主要有检测型资源、扑救型资源、隔离型资源等。其中，常用的检测型资源有监测站、瞭望台、视频检测点等，常用的扑救型资源有车辆、防火人员等，常用的隔离型资源有防火隔离带、生物隔离带等。通过森林防火资源配置管理信息系统得到最优化的防火资源配置方案，指导防火资源配置工作。
具体应用中，工作人员输入密码登入森林防火资源配置管理信息平台，利用系统中的数据进对森林火灾进行精确区划，同时三维浏览。然后，通过ArcGIS系统对地理数据库中的高程数据进行处理，获取山顶点信息，将这些信息可视化的展现出来，并进行分析，获取监测点。如果监测点布置不合理，可以人为进行监测点调整，进行矢量化处理后使之能够三维浏览。最后，对数据库中的隔离型资源进行分析，得出一个最优化的防火资源配置方案，按照这一方案布置防火资源。
结论
综上所述，ArcGIS系统具备强大的功能，其在森林火灾预防预测工作中的应用，能够明显提高森林防火工作成效，防止森林火灾发生。工作中，可利用ArcGIS系统建立森林火灾预防预测模型、森林火灾基础数据库、森林火灾监测系统、森林防火资源配置管理信息系统，为森林火灾预防预测提供可靠的依据，确保森林防火资源配置和防火措施布置可靠，有效防止森林火灾发生，进而减少森林火灾发生几率，保护生命财产安全，促进林业持续发展。
【参考文献】：
[1]张树文.ArcGIS在森林火灾预防预测中的运用[J].时代农机，2016，（01）：36+39.
[2]储昌超，张贵，孙玉荣.基于克里金方法的湖南森林火灾趋势预测研究[J].中南林业科技大学学报，2014，（06）：66-70.
[3]杨月兵.森林火灾预警模型的成本效益分析[D].南京林业大学，2016.
[4]苏立娟，何友均，陈绍志.1950—2010年中国森林火灾时空特征及风险分析[J].林业科学，2015，（01）：88-96.
[5]孙蕊，王景利.森林防火预警体系构建中的问题[J].合作经济与科技，2015，（14）：98-99.
作者简介： 孙其森（1987.10-），男，漢族，安徽临泉人，大学本科，林业助理工程师，主要从事基层林业管理工作