我国现有森林面积15894.1万公顷，全国森林覆盖率为16.55％，是我国国民经济发展中的重要命脉。然而我国的森林资源仍在不断被破坏，森林火灾位居破坏森林的三大自然灾害（病害、虫害、火灾）之首。20世纪50年代至80年代末，我国森林火灾的累计面积达到3621万hm2，占全国现有森林面积的31.4%，森林受害率达8.3‰，居世界首位，每年直接经济损失70~199亿元。

      利用卫星林火监测系统，不仅可以及早发现早期林火，特别是边远地区和人烟稀少地区的林火，而且可以对已发现的林火，特别是重大林火蔓延情况进行连续跟踪监测，为扑火提供服务，也可以为日常森林防火及航空护林提供气象、地理信息，以制定预防方案、巡护计划等。构建基于卫星遥感数据的森林火灾自动化预防、监管系统，对森林进行全面的监测，提高防火、救灾的能力，减小森林火灾造成的危害，评估火灾损失是势在必行、刻不容缓的。

      北京爱特拉斯信息科技有限公司，可为用户提供“高频次气象卫星数据火点判识及自动监测服务系统”的解决方案。

一、系统解决关键需求：

• 解决林业部门对火点识别要求精度高、误报/漏报率低的要求
• 解决对火点识别要求频次高、时效强的要求
• 回顾模拟火点蔓延趋势变化
• 24小时全时段连续监测需求
• 解决火情现场视频信息需求
• 解决灾后评估需求

二、系统功能实现方法

      利用高频次气象卫星进行火点判识，主要是遥感分析的手段判识火点像元的经纬度、所在位置的行政区划、土地利用类型、火点判识的可信度（火点、可能火点、云区火点等）等。

三、火点判识的技术原理

      当地面出现火点时，由于明火处中在遥感影像数据中红外波段辐射率急据增高，即便火点面积远远小于像元覆盖面积，仍将引起中红外通道混合像元亮温迅速增加。远红外通道混合像元亮温也有增加，但远小于中红外通道。这将造成含有火点的中红外通道混合像元亮温明显高于周边无火点像元，而远红外通道的混合像元亮温增量与周边无火点像元差异一般不明显，且远没有中红外通道高。利用这一特点，可以判识火点信息。山火具有高温属性，显著区别于周围常温地物，是地物目标的重要特征，其高温属性代表着物质的剧烈变化，以遥感卫星数据为基础的热源探测技术能为高温目标的识别提供了更为方便、及时的监控手段，弥补了人工参与模式的众多不足，成为监测山火目标的重要手段和方式。

      卫星火点监测的基本原理就是运用遥感卫星对地球表面进行扫描，通过卫星地面站把扫描信息接收下来，再利用计算机对这些信息进行处理，识别出红外热点，结合地理信息系统对热点进行定位，根据植被信息对热点类型进行初步判读，从而实现对森林火灾的卫星监控。

      采用高频次静止气象卫星（Himawari-8）作为主要卫星数据资源，Himawari-8静止气象卫星数据的时间频率已经达到10分钟，空间分辨率最高达到0.5km，光谱波段达到16个。使用对热源敏感度高的可见光、中红外、分裂窗红外等多个波段，利用亮度温度反演计算方法、动态异常热源点检测方法、高频率迭代校正方法等，快速、准确获取地面异常高温或热源点目标。

四、火点判识的自动处理流程

五、关键性指标

• 高空间分辨率：
• 最高分辨率5km；
• 红外通道分辨率2km
• 高时间分辨率：观测频次10分钟
• 观测高时效性：卫星原始数据接收完成至火点提取总过程滞后15分钟
• 高空间定位精度定位精度达到1个像元误差

六、系统展示

七、经典案例

      东川区森林防火应急；黑龙江森林防火卫星遥感监测服务