国有林场试点森林防火（资源监管）四位一体系统建设指南

一、总体技术框架

国有林场试点森林防火（资源监管）四位一体系统，是以单个国有林场为独立单元进行设计和建设，每一个国有林业即一个四位一体工作单元，数据在本地采集，处理，并实现本地化的防控监管体系，并引入外部数据进行综合应用和管理，数据传输采用的为省林业局-市林业局-国有林场三级传输结构，将外部遥感卫星数据，GIS相关数据，气象数据、防火等级等数据引入，形成完善的森林防火（资源监管）四位一体系统，系统总体架构如下图：

二、建设要求

5.1国有林场指挥中心建设

国有林场指挥中心建设内容包含：大屏显示系统、LED电子屏、会议系统、扩音系统、IP语音电话系统、控制系统、指挥中心装修等；

大屏显示系统：大屏显示系统目前有2种主流技术，液晶无缝拼接和LED小间距方式。各林场根据资金投入情况二选一，液晶无缝拼接和LED小间距方式主要区别是小间距方式是整屏模式，没有拼接缝，而液晶拼接模式有可见拼接缝，小间距方式成本较高，效果较好；维护方式有前维护和后维护，屏幕面积依据指挥中心空间决定，图形拼接设备支持不少于32路视频混合上墙，8路VGA上墙，工控设备非插卡，千兆网络接口不少于2个。

大屏展示系统：实现监控信号上墙、PC电脑信号上墙、高清数字信号上墙（HDMI\DVI\SDI）、网络信号上墙，支持多种视频信号接入模式，支持模拟与数字视频矩阵切换功能，支持解码、大屏控制、图像拼接、漫游功能；能与地理信息系统（GIS）及中控系统无缝结合。

LED电子屏：可选，一般选择为室内屏，安装在大屏的上方，作为电子公告牌；

会议系统：根据指挥中心设计，召开现场会议，语音指挥调度等，1台主席单元，N台会议单元，支持与IP语音电话对接。

扩音系统：根据指挥中心空间设计，至少包含调音台、功放、音箱组成；

IP电话：组建内部IP电话系统，支持外部电话（至少4路）接入，支持接口开发并入业务系统，支持录音，回放，语音文件管理等。

控制系统：实现平板（无线）控制（可选），图像切换，云台控制，2-4台控制电脑。

会商系统：实现软视频会商系统；

指挥中心装修：自行设计，考虑供电、照明、空调、地板、会议室、门禁、监控、综合布线等。

核心设备技术指标建议：

一、拼接屏（二选一）：

液晶无缝拼接：拼接缝小于3.5毫米，高清分辨率,单屏可达1920X1080P高清画面，工业级DID液晶屏幕，多种接口支持VGA/HDMI/DVI/AV(BNC)等，支持网络接口，寿命不低于100000小时，亮度不低于500cd/平米。

LED小间距：像素间距小于1.0毫米，整屏亮度0-800 cd/m²可调,对比度≥5000：1，灰度等级16bit，防护等级IP65，使用寿命≥100,000小时。

二、大屏拼接控制器及软件

支持16路以上DVI 信号输出，支持16路以上DVI、VGA、HDMI等信号输入；支持多种不同信号源输入转换。支持DVI 双链路采集，单通道最大支持4K*4K 分辨率。全中文操作界面，支持对图像拼接控制器远程开关机、重启等管理可对各种视频信号、RGB信号、网络计算机信号源进行设置、管理、选择调用和切换显示，可对各信号的色彩、亮度等参数进行设置、调整。可控制各种信号以窗口形式在大屏幕上显示，如任意大小显示、单屏显示、跨屏显示、叠加显示、整屛显示，移动或缩放各信号窗口。支持场景保存、名称自定义、画面轮巡、快捷调用等功能。具备系统硬件控制、调节功能，能够对显示单元、外置图像拼接控制器、矩阵等硬件设备进行控制操作，拥有底层参数调节能力；

三、语音电话：

支持不少于4路外线拨入（共享中继），多路拨出，支持与运营商线路无缝对接，支持公网IP配置，多路IP电话，设备采用独立设计非板卡类；内部支持用户数不少于500。支持录音、回放、查询等功能；语音电话软件支持安卓等主流手机系统；支持电话会议（多人通话），不低于16路。

四、会商系统

实现多方视频会商，实现林场-市林业局-省林业局三级会商，采用软终端方式组建，支持不少于8个独立会议，每个会支持不少于16路软视频会议终端（PC、手机、平板）接入，支持会议实施存储，回放等功能；

五、指挥中心：

指挥中心面积原则不小于60平米，屏幕拼接不少于2X2的55寸规格，需配置专用机房，机房面积不小于4平米；

5.2国有林场一体化平台建设

一体化平台包括：一体化综合管理平台、GIS共享平台、业务数据库系统、数据交换平台：

一体化综合管理平台包括：接处警系统、视频监控管理系统、应用展示系统、电子地图管理系统、资源监管系统、病虫害管理系统、无人机管理系统、卫星遥感监测系统、森林防火监测系统、辅助决策分析系统、应急预案管理系统、系统管理等；

一、接处警系统：包含综合接警系统，电话接警、网络（语音）接警、上级指令接警。包括来电号码的自动显示、记录和排队，启动GIS地理信息系统初步定位报警电话位置。自动启动数字录音系统，对当前整个接警、处警的有线、无线通话的语音进行实时录音保存，受理人员受理完成后即对该起报警进行处警操作，受理人员可进入网上处警界面，进行处警操作。处警操作时，根据报警电话GIS信息，就近调度巡护人员进行现场查看或判断是否需要调用无人机进行现场勘查；并将出警指令下达到出警人员手机终端；出警反馈，反馈信息自动添加接处警席中的相应该起报警的处警信息并归档保存，以便以后的查询。指挥系统采用电脑式指挥调度台，配置一机三屏，最大限度提高处理事件速度，为指挥调度人员提供直观、详细的资料和工具，减少翻屏及操作时间。报警声光提示，显示报警号码信息。

坐席日常操作功能：值班员登录、上岗就席、离席休眠、下岗、交接班-换岗、就绪、未就绪、开班、关班、修改口令。

接处警辅助决策：根据案件类型、案件性质、火灾级别等案件属性，自动提供相应预案，处警方法、人力部署、通知领导等信息，提高处警效率。

辅助录入快速受理：接警员在信息录入（如输入简要案情、发案地址或单位名称等）时，系统能提供“代码”、“音头”、“字典”等多种输入法，快速记录报警信息，提高受理速度。

接警界面大部分录入项提供下拉菜单选择，报警人、发案地址、联系电话、提供双击复制功能，发案地址还提供路名库紧缩查询功能

反叫报警电话功能：当接警员需要和已挂断电话的报警人联系时，系统提供反叫报警电话功能，接警员只需点击接警界面上的报警电话按钮即能叫通报警人。在对处警情况进行回访时也自动反叫报警电话。

接处警记录查询功能：具备灵活强大的多条件组合查询方式及排序，提供接警记录查询和处警记录查询功能。

处警调度功能：快速调度处警-网上调度、话音调度、短信调度

系统提供三种方式进行处警调度：有线无线话音调度、网上调度、短信调度

处警反馈功能：有线、无线语音回告、网上处警信息回告、到场反馈。

数字录音子系统：对系统内所有的有线和无线语音通话进行录音，与接处警系统紧密配合，提供全面的录音、存储、查询、提取和管理录音数据的功能。

二、视频监控管理系统：对相关视频厂家无缝集成或独立形成管理界面，同一界面下实现分屏、多屏、单屏管理、显示，有效实现图像上墙管理，支持云台控制、镜头控制，拍照功能，实现对前端设备的管理（各类参数配置），提供完整的可见光摄像机、红外摄像机等远程监控信息显示及管理功能，用户可以通过本模块对前端设备的摄像机状态、镜头状态、云台状态等进行调节控制。在指挥调度中心可实现对前端摄像机进行远程遥控，包括电源开关、云台的上下左右移动，镜头变焦距以及光圈、聚焦等。对云台的控制包括水平和垂直旋转、调焦、变倍、光圈、辅助开关控制、预置位、巡航、轨迹、自动扫描等。对某一区域、某一类型的摄像机进行配置。设定定时、定向巡检，可以对重点区域进行自动巡检，按需配置。平台支持自动、实时监测视频异常及环境突变，对视频遮挡/移动/中断、各种干扰、画面质量进行实时监测，保障视频监控系统有效工作。对采集的前端视频图像进行存储、转发（每一路服务器要求并发存储不少于128路，转发不少于512路）。向上级平台视频转发能力不低于16路高清视频（1080P），1-16路视频数量可调。支持远程设备管理，存储时间不低于30天。

支持火点定位功能，当存在火警报警时，通过前端系统可以有效对火点进行经纬度定位，并将火点的经纬度定位信息回传到平台中，便于出警处置。

三、应用展示系统：包括二三维展示系统、包括二维及三维所有防火GIS服务、森林资源三维展示服务、无人机巡航展示系统、卫星遥感展示系统（火点监测展示、火险等级展示）；

四、电子地图管理系统：森林防火GIS一张图、林业生态GIS一张图、林业资源GIS一张图、护林员巡护点位分布图、监控点点位图（需提供林场边界矢量图）、防火物资一张图。电子沙盘：提供林场的三维电子沙盘功能，还提供二维、三维同步功能，如二维、三维地图同步显示（同时更新显示同一区域）、数据同步更新等（在二维系统中添加一个热点/火点，该热点/火点会自动更新添加到三维电子沙盘中）。

五、资源监管系统：资源管理包含（林区空间数据管理、林种空间数据管理、树种空间数据管理），在地图上展示的林区、林种、树种的空间范围数据和属性，同时可查看数据的占比情况。

六、森林病虫害防治系统：实现数据管理，专业制图，综合查询，空间分析及模型计算，病虫害防治GIS的应用，系统管理，信息发布，森林病虫害防治综合管理，文档管理，统计分析历年的防治信息，自动计算、预测预警森防信息，自动产生防治计划等功能，并可实现数据的导入导出，报表打印。

七、无人机管理系统：无人机巡护团队管理：无人机巡护团队管理包含（无人机驾驶员管理、巡检团队（班组）管理），包括驾驶员的基本信息、培训信息、执照信息等。记录驾驶员飞行经历数据和巡检任务数据。驾驶员飞行经历数据查看。驾驶员任务数据查看。无人机巡防设备管理：无人机巡防设备管理包含（巡检设备运行管理，巡检设备运行状态监视）。林区巡查/资源调查：林区巡查/资源调查包含（任务计划、飞行计划、实时传输、无人机巡防实时监视、人工云台控制、巡防视频直播、巡防记录管理与查看），展示不同种类的巡查任务，查看飞行计划并实现点击查看无人机实时画面。在GIS无人机图层中展现无人机坐标、轨迹以及详细的飞行状态、任务进度。无人机巡防任务管理：无人机巡防任务管理包含（任务管理、派发任务、审批任务、报备任务、执行任务、跟踪任务、数据交付、审核和归档），无人机巡查任务管理，由任务管理、派发任务-审批任务-报备任务-执行任务-跟踪任务不同的任务阶段，最后汇聚任务结果。无人机巡防影像数据处理：无人机巡防影像数据处理包含（专业级无人机影像模型重建软件），正射影像镶嵌图（DOM），三维纹理模型，数字表面模型DSM，三维点云模型。

八、卫星遥感监测系统：卫星遥感数据库管理：卫星遥感数据的库管理，按时间、区域、精度以及加载状态等属性入库，方便其它子系统的调用。数据预处理工具：针对卫星遥感数据的二维地图数据，通过该功能预处理成二维、三维地图可以直接使用的地图数据。图层管理：在二维数据管理中创建图层，删除图层，修改图层，图层树生成，三维数据与图层关联，并通过服务保存至服务器。路网数据管理：用户可以把做好的路网数据，上传到二维、三维地图平台中。实现在线更新二维、三维地图的路网数据。地名数据管理：用户可以把做好的地名数据，上传到二维、三维地图平台中。影像数据管理：用户可以把做好的影像数据，上传到三维地图平台中。实现在线更新三维地图的影像数据。

九、森林防火监测系统：

报警处理：基于三维地图,实时展示当前的报警信息,并自动定位到报警位置；如果有多个报警信息，则在地图上直观展示报警的分布情况。系统提供四种类型的报警，分别为：电话报警、巡护员报警、视频监控报警、卫星火点报警；点击具体的报警信息，可人为判断是否属于误报，如果是真实的报警信息，后端监控中心工作人员可进行接警，接警信息包括：报警名称、报警人员、联系电话、类型、来源、案发区域（省、州、县、乡镇）、报案区域（省、州、县、乡镇）、所属火场、详细描述、响应区域等信息。

火灾热点：依托全三维GIS平台为载体，支持多种火灾热点预警接入，包括卫星热点报警、护林员手持终端报警、视频监控报警、无人机火灾热点报警、12119电话报警。多方报警源可集成在同一个界面，实现统一管理。同时提供火险预报、火险天气、卫星云图的查询，方便相关信息的直观查看和统筹决策。

森林防火监测预警：通过防火区架设可见光热成像双目摄像机、卫星热点监测、航空巡护、巡护人员巡护等方式，覆盖森林草原防火区域，对初发火情，做到及时发现，及时报警，及时救护，使火灾隐患消亡在萌芽状态。

火点定位：系统根据塔高、前端数字云台水平角、俯仰角信息结合DEM数据，通过计算快速定位火点位置，自动显示火点周围的重点设施、扑救力量（森林防火专业队、半专业队、乡镇扑火应急队等），并快速分析计算出每支扑救力量到火灾现场的最近/最佳路径，从而进行林火扑救的动态模拟，使扑火指挥人员就近组织扑火队伍、调用物资展开有效的扑救。

火灾态势蔓延分析：火灾态势蔓延是结合火点位置的地形地貌、森林资源分布状况、自然天气状况等，根据森林火灾蔓延模型动态计算，自动生成林火蔓延的模拟效果，能够快速向决策者提供林火区域、蔓延速度、火场扩展趋势、火线强度等重要火灾行为信息，是满足日常林火管理和预测、扑救，建立面向日常林火管理的计算工具或信息系统。