摘要：在我国的林业发达地区，林火气象站是一个必须存在的部分，它可以在秋日的干燥天气中预防森林火灾的发生，还可以在森林火灾发生后，及时的对其急性有效控制，是一个林区建设发展必要的信息来源地，我国在经历了曾经的大批量森林砍伐后，经过有效的整治，大部分林区已经恢复了往日的茂盛，但林区的磷火气象站的数量和在林区的密度却相对较低，有些林火气象站距离林木密集的森林距离较大，无法全面的对火灾发生进行预防和扑救，大大增加了林区火灾的发生，本文就林火气象站的观测与监理技术进行简单讨论。
关键词：磷火气象站；观测；建立；技术
我国林区面积越来越大，而林火气象站却少之又少，一般都分布在城镇的周边，无法对林区的火灾进行有效的预防，而气象站所检测的植被和森林气候环境是多变的，远距离的检测根本无法得出最精准的气象数据，所以为了保障林区森林的正常生长，就需要在林区间建立更多的林火气象站，对特定范围的森林进行准确有效的监测，避免林业火灾的发生和火灾发生时的进一步蔓延。
一、林业气象站观测进展
林业火灾发生的主要原因来源于两个方面，首先是由于林区降水量偏少，环境干燥，落叶堆积过多，在强烈的阳光照射下，导致火灾，其次是一些社会原因，比如有人在森林密集的地方使用火源，火源没有得到很好的人为控制，快速燃烧周边的树木，引起林区火灾。
1.林火气象站
研究林火起始于上世纪30年代初，而为使森林火险级获得很好地应用，建立一些标准火气象站显得尤为重要。在林火气象观测项目中，除了基本气象因子一气温、空气相对湿度、风向风速、降水(降雨、降雪)和云之外，建立可燃物床，进行可燃物观测(如不同径级的可燃物含水量)也是一个重点内容。设备包括有目测和自记。站点一般建在林间空地，也建在开阔的山上、坡上或谷地。还有一种便携站被用于火场或规定火烧，或者被用来检查永久站的工作情况，供维护永久站的设备参考使用
2.遥测自动林火天气站
我国的现代遥测自动天气站起步于80年代初期。1987年，黑龙江省森林保护研究所与黑龙江省自动化研究所合作研制成森林防火1号(SF-1) 1对1遥测自动天气站系统，先后在东北的浅山区和深山区进行了试用。关键部件传感器的设置是根据我国东北林区的气候特点和林火预报数据使用的情况。1991年第二代遥测自动气象站研制完成，比之第一代，器件简化，稳定性、可靠性都有了很大提高，完成了林区实验。检测的参数包括有气温，空气相对湿度，风向风速，降雨量，降雨延续时间，可燃物温度。在基地站，首次把接收的数据代入到我国的国家火险级实验系统进行预报实验团。1987年“5.6”森林大火后，国家采取紧急措施加强了大兴安岭的森林防火装备，相继建立起来，涵盖了整个大兴安岭，由黑龙江省森林保护研究所主持设计的遥测自动天气站网。
二、林火气象观测场选址
一般磷火气象站地址选择，是根据当地林区的面积进行计算，有秩序的安插，也会根据林区的分布特点进行有针对的地点选择，大多都会选择在长有容易产生火灾的植被附近，但不适合在林区深处内部进行建设，另外建设地点最好选在林区附近相对开阔的向阳坡位置，对风向也有一定的要求。
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1.林内观测场
观测场要建立在能体现整体林区特点，森林分布情况的地方，这种地形的标准为，形状最好为正方形或者长方形，其中分布的林木数量要在200棵以上，并且要在统一在内的林木临湘，要求地形地势不崎岖，整体一致。
2.林外观测场
林外观测场一般都建设在较为空旷的场地上，不受到林区影响的区域，但背景需要和森林中的气候保持一致，是一个能和森林内部同步气候要素的地方，也是一个能反应林区较大气候特点的地点。
三、林火气象观测场规格
林火气象的观测需要一定的气象专业知识作为铺垫，其检测的手段不仅仅需要全方面了解所在林区的特性和气候特征还需要另外固定一些气象仪器在林中，方便日常的检测和数据的更新。
1.林火气象站场地
场地面积一般为25 m×25 m，地势平坦，地下水位低，自然植被的高度不应超过20 cm。为保持场地的大部分自然状态，要铺设0.5 m宽的小路(不能用沥青铺面)，供观测人员行走。观测场四周应设高度为1.2 m左右的稀疏围栏(可用木制或铁筋)，保持气流畅通，要保持场内整洁。冬季积雪时，除了清除小路积雪外，应保持积雪的自然状态。观测场四周l0m范围内不能种植高秆植物。如果当地台站的观测场符合要求，可采用其观测资料。
2.林火气象站仪器设备
观测场内仪器的布置，要注意掌握互不影响，便于观测操作的原则。高大的仪器安置在北面，低小的仪器顺次安置在南面东西排列成行，南北相互交错。仪器之间，南北间距不小于3m，东西间距不小于4m，仪器距围栏不小于3m。观测场的门开在北面，仪器安装在紧靠东西向小路的南面，值班人员应从北面接近仪器，仪器安装要标准。各类仪器安装高度、深度、方位、纬度、角度的要求及其基本部位，以及每月定期检查应在允许的误差范围内。
四、林火自动气象站工作原理
自动气象站是由电子设备或计算机控制的自动进行气象观测和资料收集传输的气象站，通常有以下两种形式:
（1）有线遥测自动气象站
仪器的感应部分与接收处理部分相隔几十米到几公里，其间用有线通信电路传输。由气象传感器，接口电路、微机系统、通信接口等组成。传感器将气象信息转换成电信号由接口电路输出。微机系统是它的心脏，负责处理接口电路及观测员通过键盘输入的信号，并将处理结果输出显示、打印、存盘，也可通过接口送到信息网络服务系统。这种自动站早期用于实时查询气象资料，现在逐渐取代气象站日常主要观测工作。
（2）无线遥测气象站
又称无人气象站。它包括测量系统、程序控制和编码发射系统、电源三部分组成。气象要素转换成电信号的方式常见有机械编码式和低频调制式两种，前者多使用机械位移的感应元件，使指针在码盘上位移而发出不同的电码;后者多使用电参量输出感应元件，使它产生一个低频变化的信号，然后将此信号载于射频上发射。无人气象站通常能连续工作1年左右，每天定时观测4一24次。可在1 000 km之外的控制中心指令或接收它拍发的电报，也可利用卫星收集和转发它拍发的资料。该站通常安置在沙漠、高山、海洋(漂浮式或固定式)等人烟稀少的地区，用于填补地面气象观测网的空白处。
五、结束语
森林火灾的发生与森林自身的气候条件和社会中的人为条件有关，在森林自身的气候条件中气候因子占着重要的位置，而我国的针对森林火灾的磷火气象站数量却较少，在林区中的建设密度也较小，其中一些建设城镇周边的林火气象站才采集的气象因子数据并不准确，无法在林火预防方面起到应有的作用，所以我国要在加大林火气象站的建设同时，加强林火气象站的专业性，在更新相应的检测手段，让所搜集的数据变成实用的信息，使林火的预报更加及时和精准。
参考文献：
[1] 陈增威. 森林资源小班火险等级综合评测方法研究[D]. 中国林业科学研究院 2015
[2] 蒋方胜. 基于ARM的高速公路自动气象站的研制[D]. 哈尔滨工业大学 2011
论文作者:王勃
论文发表刊物:《基层建设》2016年24期8月下
论文发表时间:2016/12/5
标签：林区论文; 火气论文; 气象站论文; 火灾论文; 森林论文; 气象论文; 仪器论文; 《基层建设》2016年24期8月下论文;