[发明专利]基于大数据的森林火灾应急调度系统及方法

权利要求书

1.基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述森林火灾应急调度方法具体步骤包括：

步骤一：收集森林数据，所述森林数据包括森林地形、森林降水量、森林植被分布；

步骤二：将森林地图根据森林火灾终端设备检测范围为大小划分为棋盘格；

步骤三：收集火灾蔓延实时数据，所述火灾蔓延实时数据包括风向、风速、森林火灾火焰温度和森林火灾火焰高度；

步骤四：建立森林火灾蔓延速度模型，计算森林火灾蔓延速度；

步骤五：判断森林火灾危险区域，输出森林火灾救援队切入点；

步骤六：建立临时通讯，管理人员调配人员到达森林火灾救援队切入点；

步骤七：实时评估棋盘格森林火灾火势等级，设置森林火灾火势等级安全阈值，输出森林火灾火势等级不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格，输出不超过森林火灾火势等级安全阈值的棋盘格为最佳灭火区域。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述步骤五判断森林火灾危险区域输出森林火灾救援队切入点具体步骤包括：

Step 1：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展；

Step 2：预测未来时刻T1的森林火灾危险区域，输出未来时刻T1的森林火灾边缘非森林火灾危险区域为森林火灾切入预备点；

Step 3：判断未来时刻T1森林火灾火势等级；

Step 4：设置灭火资源等级，灭火资源等级与森林火灾火势等级匹配，根据森林火灾火势等级调用同等级的灭火资源；

Step 5：计算灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2；

Step 6：当灭火资源到达森林火灾切入预备点的时间T2不超过未来时刻T1，输出未来时刻T1森林火灾切入预备点为森林火灾切入点。

3.根据权利要求2所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：设置森林火蔓延速度安全阈值，根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测未来时刻T1森林火蔓延速度，当森林火蔓延速度超出森林火蔓延速度安全阈值，则判断超出森林火蔓延速度安全阈值的区域为森林火灾危险区域。

4.根据权利要求2所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述Step2森林火灾危险区域具体内容包括：所述森林火灾危险区域为容易造成人员伤亡的区域，森林火灾切入点需要避开森林火灾危险区域，所述森林火危险区域包括火头危险区域和快速发展区域，所述火头危险区域为超出危险阈值的森林火头区域，所述快速发展区域为因地形或植被导致森林火快速蔓延的区域；

所述快速发展区域判定具体内容包括：根据森林火灾蔓延速度模型预测森林火灾进一步的发展，预测森林火蔓延速度，计算棋盘格完全燃烧的时间，设置完全燃烧时间阈值，当棋盘格内完全燃烧的时间小于完全燃烧时间阈值，则所述棋盘格为快速发展区域。

5.根据权利要求3所述的基于大数据的森林火灾应急调度方法，其特征在于：所述火头危险区域判定方法的具体步骤包括：

Step 2.1：计算森林火灾蔓延边缘森林火蔓延速度R，输出森林火蔓延速度大于为森林火头区域；

Step 2.2：计算森林火头区域危险值，具体计算公式为：

其中，ρ_b表示森林植被粒度，W表示风速，cosθ_w表示森林火头所在的棋盘格与风向的之间的角度，S表示坡度，cosθ_s表示森林火头所在的棋盘格与坡度之间的角度，Ft表示火焰温度，R表示森林火蔓延速度，DV表示森林火头区域危险值；

Step 2.3：设置森林火头危险值阈值，当森林火头区域危险值超出森林火头危险值阈值，输出当前森林火头区域为火头危险区域。