森林氣象站：精細感知，為森林生態精準捕捉氣象變化動態

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　　森林，作為地球生態系統的重要組成部分，其生態環境受氣象條件的影響深遠。森林氣象站宛如森林的“感知神經”，以精細的感知能力，為森林生態精準捕捉氣象變化動態，對維護森林生態平衡起著關鍵作用。

　　森林氣象站配備了一系列高精度的氣象傳感器，如同敏銳的觸角，能夠全面、細致地監測各種氣象要素。溫度傳感器精確測量森林內的氣溫變化，即便是微小的溫度波動也能精準捕捉。氣溫不僅影響著樹木的生長速度，還與森林內生物的活動規律息息相關。例如，春季氣溫的回升，觸發樹木發芽、花卉綻放，而森林氣象站提供的精確溫度數據，能幫助科研人員深入研究氣溫與森林生物物候變化的關系。

　　濕度傳感器密切關注森林空氣和土壤的濕度情況。適宜的濕度是森林植被生長的必要條件，同時也影響著森林火災的發生概率。通過實時監測濕度，可及時發現森林環境的干燥程度，為預防森林火災提供重要依據。在一些干旱季節，濕度數據能引導護林人員合理安排灌溉，保障樹木的健康生長。

　　風速和風向傳感器協同工作，準確測定風的狀態。風在森林生態系統中扮演著多重角色，它不僅影響著森林內的空氣流通，促進氧氣與二氧化碳的交換，還可能傳播病蟲害。森林氣象站提供的風速風向數據，有助于分析森林內氣流運動，提前預警病蟲害的擴散方向，以便采取針對性的防控措施。

　　降水傳感器則精確計量森林區域的降水量。適量的降水是森林水資源的重要來源，對維持森林生態系統的水循環至關重要。降水數據可幫助評估森林的水資源狀況，為森林水資源管理提供科學依據。

　　森林氣象站憑借其精細的感知能力，對氣象變化進行精準捕捉，所獲取的數據為森林生態研究、森林資源保護與管理提供了堅實支撐。通過深入分析這些氣象數據，我們能更好地了解森林生態系統對氣象變化的響應機制，從而采取科學有效的措施，維護森林生態平衡，促進森林生態系統的可持續發展。

　　森林火災是森林生態系統的大敵，它能在很短時間內，燒毀大面積的森林和大量的林副產品，破壞林分結構和森林環境，破壞自然界生態平衡，造成氣候失調，水土流失，河流淤塞，洪水泛濫或水源枯竭。森林草原火險綜合監測站是一體的復合式感知探測設備，實時采集地表凋落物含水率、可燃物物候、地表溫濕度等關鍵火險因子， 并通過公網或北斗短報文上傳。充分利用監測預警數據，制作森林草原火險預警預報數字化產品， 提供專業預警成果服務，為輔助開展火災 預防、力量調度、應急處置研判提供支撐。

　　一、部署火險因子綜合監測站。

　　火險因子綜合監測站由火險因子前端感知設備、通信單元、管理單元、北斗邊緣融合網關(選配)及安裝附件等組成。包括以下建設內容：

　　1、前端感知設備。

　　1)可燃物含水率傳感器。由凋落物含水率傳感器、地表溫濕度傳感器、可燃物物候傳感器、土壤含水率傳感器等構成，實現關鍵火險因子的直接測量與綜合感知。

　　2)多要素氣象傳感器。主要包括空氣溫度、空氣濕度、 環境光照度、風速、風向、降雨量、大氣壓等氣象要素采集，輔助地表凋落物含水率等火險因子監測，可用于訓練區域大尺度凋落物含水率及火險等級推演模型。

　　2、通信及管理單元。

　　1)公網模塊。支持 GPRS/3G/4G 無線通信傳輸，采集的 火險因子監測數據按分鐘級可調模式傳輸上傳至云平臺或指定平臺，支撐監測預警數字化產品應用。

　　2)北斗邊緣融合網關。在公網不能覆蓋的部分林牧區，火險因子綜合監測站增配北斗邊緣融合網關，提供北斗短報文通信服務， 保障數據傳輸的安全和穩定，并支持物候數據邊緣計算分析。

　　3)管理單元。火險因子綜合監測站提供可持續的野外能源、安全保障，具體包括太陽能板、電池、防雷模塊、供電模塊等。