1、 1 / 42目录3.1 概述 .23.1.1 背景 .23.1.2 建设目标 .33.1.3 系统设计原则 .33.1.4 设计依据 .43.1.5 系统架构概述 .53.2 信息指挥系统建 .73.2.1 系统总体介绍 .73.2.2 系统整体架构 .83.2.3 系统功能介绍 .93.2.3.1 数据库管理系统 .93.2.3.2 地理信息系统平台软件 .113.2.3.3 基础数据、卫星影像 .123.2.3.4 数据处理及建库 .123.2.3.5 省级地理信息系统 .133.2.3.6 省级管理信息系统 .183.2.3.7 森林防火网站 .213.2.3.8 火场标绘系统 .21
2、3.2.3.9 定位跟踪系统 .243.3 视频监控图像接入系统建设 .253.3.1 系统性能 .253.3.2 稳定性 .293.3.3 扩展性和兼容性 .313.3.4 系统功能介绍 .322 / 423.1 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 200
3、0 年新闻公报表明，18602000 年间，全球地面平均温度上升了约 0.60.9，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。2010 年全球平均气温比 1961年到 1990 年间的平均气温高出了 0.53C，同时 2001 年到 2010 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
4、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。2004 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200433 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 2009 年 6 月国务院审议通过了全国森林防火中长期发展规划 （2009
5、2015） ，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3 / 42弱，基础设施差的状况，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
6、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
7、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4 / 42用性能价格比高的产品。（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
8、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。
9、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（2009-2015年） ； 全国林业信息化建设技术指南 ；5 / 42 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 ； 森林重点火险区综合治理工程项目建设标准2004 3号； 全国
10、森林防火项目管理工作手册 ，2012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
11、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。6 / 42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
12、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 2008，Microsoft Office 2010。7 / 423.2 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
13、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
14、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。8 / 423.2.2 系统整体架构标 准 规 范 体 系运行支撑体系和安全保障体系基 础 设 施 主 机 、 存 储 、 灾 备 系 统网 络 基 础 设 施数 据 资 源应 用 中 间 件应用服务S O A 架 构 套 件信 息 交 换 平 台 标 绘 制 图报 表 服 务 器定 位 服 务统 一 认 证 和 授 权 平 台系 统 服 务三 维 地 理 信 息 系 统应 用 支 撑 业 务 构 件 技 术 构 件综 合 业 务政策法规和标准规范体系值 班 调 度智 能 手 机定 位 器 计 算 机政 府 应 急
15、系 统 用 户林 业 系 统 各 级 用 户用 户展 现 层应 用 层应 用支 撑 层数 据 层基 础设 施 层数 据 共 享 用 户 社 会 森 防 协 作 单 位扑 火 指 挥 监 测 预 警 防 火 管 理事 件 管 理分 析 判 断事 件 监 督队 伍 组 织 调 度应 急 保 障 调 度行 进 指 挥布 兵 指 挥态 势 管 理分 析 预 测资 源 统 计信 息 上 报专 家 知 识 库数 字 预 案 气 象 信 息地 面 摄 像 报 告瞭 望 台 报 告航 站 报 告卫 星 遥 感 报 告监 管林 火 预 报预 警 发 布预 警 模 型维 护地 面 报 告信 息机 构人 员扑 火
16、队物 资 设 备重 点 人 群火 险 区 划扩 展 信 息工 作 指 派工 作 监 督野 外 用 火报 表 管 理单 点 登 录 统 一 目 录统 一 权 限信 息 交 换内 部 交 换上 下 交 换内 外 交 换导 入 导 出应 急 通 讯W E B G I S 系 统地理数据 对象属性 林业资源 机构人员物资设备 知识库火场历史信息数字预案 综合业务 音频 视频流交换信息 预测模型 天气信息智 能 分 析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
17、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；9 / 42B/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
18、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
19、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。10 / 42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行发布和浏览；可与监控平台、智能分
20、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
