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文档简介

2026/03/272026年智能手表森林火险预警推送系统应用与实践汇报人:1234CONTENTS目录01

森林火险防控形势与技术革新02

智能手表预警系统技术架构03

核心功能模块设计04

重点区域应用案例CONTENTS目录05

系统性能与效益分析06

现存挑战与解决方案07

未来发展展望森林火险防控形势与技术革新012026年全国森林火险态势分析

气候因素:干旱少雨与极端天气交织2026年入春以来,全国多地气候干燥、降水偏少,森林火险等级持续偏高。如盐源县因气候干燥、降水偏少,森林火险等级持续偏高;海南省预计春季大部分地区可能存在轻到中度气象干旱,东方和昌江可能出现重度气象干旱,高温天数较常年略偏多。

人为活动:多重用火风险叠加农历春节、元宵节、清明节等传统节日期间,祭祀用火、农事用火、旅游用火等行为集中,火源管控难度加大。如广西壮族自治区总林长令指出当前农事、林事、祭祀等活动增多,野外违规用火行为时有发生。

区域特点:南北火险压力并存应急管理部预测,2026年全国森林草原火险形势总体呈现“南北并重”态势。南方如广东、海南等地面临干旱和人为用火叠加风险,北方地区亦需警惕春季大风等高火险天气带来的挑战。

隐患基础:可燃物载量与设施风险部分地区林下可燃物载量偏高,如海南省因近两年来多场台风造成林下可燃物载量增大;同时,输配电线路等设施隐患也对防火工作构成威胁,多地开展“林电共安”等专项行动排查整治。传统防控模式的局限性

人工巡护效率低下与盲区问题传统依靠人工巡逻,难以覆盖广阔林区,尤其在高山深谷等复杂地形存在巡护盲区,无法及时发现火情。如盐源县通过科技手段才有效破解高山深谷巡护盲区难题。

火情发现与响应滞后传统模式下,火情依赖人工发现和逐级上报,导致早期识别和快速处置能力不足。对比江苏智慧防火系统实现火险预警响应时间≤3分钟,传统方式响应时间远长于此。

人力成本高且隐患发现效率低传统“人力巡查”模式人力成本高,且隐患发现效率有限。石景山区通过科技赋能将人力成本降低30%,隐患发现效率提升50%,凸显传统模式的成本与效率劣势。

难以实现精准化与动态化管理传统防控缺乏数字化管理手段,对巡护人员轨迹与任务、火险隐患等难以实现精准化、动态化管理。而盐源县为护林员配备智能定位终端,实现了巡护数字化管理。护林员智能定位终端实现巡护数字化管理盐源县为一千三百多名巡山护林员配备智能定位终端,实现对人员轨迹与巡护任务的数字化管理,确保巡护工作有效落实。智能手环助力护林员轨迹上传与隐患上报铅山县专职护林员随身携带“林长通”APP,发现火情隐患或野外违规用火可立即上传现场照片、视频与精准定位,数据实时同步至林长制智慧综合管控平台。智能手表集成卫星通信功能保障紧急求救华为WATCHUltimate2等智能手表集成北斗卫星语音消息功能,用户可在无信号环境下发送10秒紧急求救,为户外探险、紧急救援等场景提供通信保障。智能穿戴设备在应急领域的应用突破智能手表预警系统技术架构02多模态传感器融合技术生物传感与环境感知协同智能手表集成心率、血氧等生物传感器与温湿度、气压环境传感器,实时监测用户生理状态及所处环境火险相关参数,为预警提供基础数据支撑。定位与轨迹追踪融合结合GPS、北斗等卫星定位与运动轨迹传感器,精准记录用户位置信息,当用户进入森林火险预警区域时,手表可主动触发位置关联预警。AI算法驱动数据融合分析运用AI算法对多模态传感器数据进行融合处理,如结合环境温湿度、用户活动状态及区域火险等级,实现火险预警的精准推送,提升预警时效性与准确性。5G+卫星通信双模数据传输5G超低时延实时回传通过5G网络实现火场4K高清画面的超低时延传输,如苏州虞山街道的“5G+无人机智慧森林防火系统”,可将火源定位误差控制在10米以内,打造“实时预警—5G速传—精准处置”闭环。卫星通信保障无信号区域通信集成北斗卫星语音消息功能,用户可在无地面信号环境下发送紧急求救信息,拓展户外探险、紧急救援等场景,确保火情信息在偏远林区也能及时上报。双模协同提升数据传输可靠性融合5G与卫星通信优势,在有5G覆盖区域利用其低时延、高带宽特性,无5G信号区域自动切换至卫星通信,保障火险预警信息在各类复杂环境下的稳定传输,提升应急响应效率。多模态数据融合感知整合智能手表内置的温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等多源数据,结合GPS定位信息,构建火险环境综合感知矩阵,实现对潜在火险因素的全面捕捉。烟雾与异常热源识别采用卷积神经网络(CNN)对传感器采集的烟雾浓度数据和红外热成像信息进行深度学习训练,精准识别烟雾特征与异常高温点,早期火情识别准确率可参照相关技术标准达到较高水平。动态行为模式分析通过AI算法对用户活动轨迹、停留时间及周边环境变化进行动态分析,结合历史火情数据,建立风险评估模型,对可能引发火灾的行为模式进行预警,提升火险预测的主动性和精准性。AI火险特征识别算法原理低功耗广域网(LPWAN)部署方案

LPWAN技术选型与优势优先选用NB-IoT或LoRa等成熟LPWAN技术,具备广覆盖、低功耗特性,支持智能手表在林区复杂环境下长期稳定通信,满足火险预警信息低频次、高可靠传输需求。

基站部署与网络覆盖针对重点林区,规划建设LPWAN基站,结合地形特点优化布局,确保信号覆盖无死角。例如,在江苏溧阳“空天地”一体化监测体系中,LPWAN为护林员智能手环提供稳定数据回传通道。

数据传输与安全机制采用加密传输协议,保障火险预警信息在LPWAN网络中传输的安全性与完整性。实现智能手表与森林防火指挥平台间的双向数据交互,支持预警指令下达与巡护数据上报。

与现有监测系统融合LPWAN网络无缝对接林区“天网”、雪亮工程等现有感知设备,形成数据联动。如铅山县“林长通”APP通过LPWAN将护林员巡护数据实时同步至林长制智慧综合管控平台。核心功能模块设计03实时环境参数监测模块多维度环境数据采集集成温度、湿度、气压等环境传感器,实时监测佩戴者周边微气候数据,为火险预警提供基础环境依据。烟雾与有害气体感知内置烟雾传感器与气体检测模块,可快速识别森林环境中可能存在的烟雾颗粒及一氧化碳等燃烧产物,及时触发预警。数据加密与低功耗传输采用低功耗广域网(LPWAN)技术,确保环境监测数据实时、安全上传至森林火险预警平台,兼顾续航与数据时效性。智能定位与轨迹追踪系统巡护人员实时定位管理

为巡山护林员配备智能定位终端,实现对人员轨迹与巡护任务的数字化管理,确保巡护工作有效覆盖重点区域。林长通APP隐患上报闭环

护林员通过“林长通”APP上传火情隐患现场照片、视频与精准定位,数据实时同步至林长制智慧综合管控平台,实现“发现—上报—处置”全流程高效衔接。网格化巡护责任落实

结合林长制压实市、县、乡、村四级网格长、网格成员、网格员防火责任,组织巡林督导,加密高火险期巡林频次,推动网格化管理落地见效。分级预警信息推送机制

预警等级划分标准依据森林火险气象等级、可燃物状况及人为活动风险,将预警信息划分为蓝色、黄色、橙色、红色四级,对应不同响应级别与处置要求。

精准靶向推送策略基于智能手表定位信息,结合林缘社区、进山卡口、重点林区等地理标签,向特定区域用户精准推送预警信息,实现“一域一策”精准触达。

多维度信息呈现形式预警信息包含火险等级、风险区域、应急避险提示及官方联系电话,通过震动提醒、文字弹窗及简易图示等方式,确保用户快速理解并采取防范措施。

联动响应闭环管理智能手表接收预警后,支持一键上报火情隐患功能,信息实时同步至区域指挥平台,形成“预警-反馈-处置”闭环,提升早期火情处置效率。一键SOS紧急求救智能手表集成北斗卫星语音消息功能,用户在无信号林区可一键发送10秒紧急求救信息,同步精准标注火点坐标与海拔高度,确保求救信号及时传递。火情信息实时上报护林员通过智能手表内置"林长通"APP,可即时上传火情现场照片、视频与精准定位,数据实时同步至林长制智慧综合管控平台,实现"发现—上报—处置"闭环管理。多部门协同响应火情信息自动推送至应急、资规、消防等部门及属地政府,启动分级处置机制,结合无人机巡航核查与地面队伍快速响应,形成"监测-报警-响应-处置"全链条数字化指挥。紧急求救与协同处置功能重点区域应用案例04盐源县护林员智能终端部署成效实现巡护轨迹数字化管理为全县一千三百多名巡山护林员配备智能定位终端,对人员轨迹与巡护任务进行数字化管理,确保巡护工作规范高效。提升火情早期识别能力智能终端助力护林员实时记录巡查情况,结合全县“空天地”一体化立体防控体系,有效提升火情早期识别和快速处置能力。强化基层岗位责任落实通过智能终端,使护林员“守土有责”的担当得到更具体体现,如巡山护林员王尔地负责特定辖区每日巡查,对进山人员进行火源检查,确保林区安全。江苏"空天地人"一体化防控实践

高空智能监测网络覆盖南京市雨花台区部署10座具有红外夜视和烟感探测功能的"超级监控",每座覆盖半径3到5平方公里,实现24小时全天候、360度无死角监测。

低空无人机巡航协同溧阳市城运中心部署18座无人机机巢,每日执行两次巡航,有效弥补固定云台盲区;苏州虞山街道落地"5G+无人机智慧森林防火系统",4K高清画面实时回传,火源定位误差控制在10米以内。

地面智能装备与机制保障为护林员配备智能手环实时上传巡护轨迹;徐州市睢宁县推行"10分钟查报"机制,AI识别火情1分钟内推送,护林员与无人机5分钟内协同核查,实现分级应急响应。

一体化防控成效显著2025年上半年,江苏省无重特大森林火灾,无林业安全生产及人员伤亡事故,24小时森林火灾扑灭率达100%,森林火灾受害率严格控制在0.3‰以下。海南热带雨林国家公园预警网络

“空天地”一体化立体监测体系海南热带雨林国家公园充分利用森林草原防火卫星监测系统、视频监控、直升机、无人机等方式,建立“天上看、地面巡、重点守”的立体防控体系。2025年防火期,防火感知系统累计推送卫星发现热点162个,核实火点111个,准确率达68.5%;直升机全年执飞245架次,覆盖范围10余万平方公里。

地面网格化巡护与火源管控统筹森林消防专业、半专业队伍及护林员力量,分片包干重点林区、公墓坟场、进山入口等区域。2025年设置临时卡点2000余个,组织巡林12.8万余次,对重点人群进行精准宣传和火源检查,从源头减少火灾风险。

智能预警与快速响应机制结合气象预测,强化火险监测预警,及时发布预警信息。严格执行24小时值班和领导带班制度,强化火情监测、识别和核查反馈,确保火情“打早、打小、打了”,2025年实现建省以来首次森林火灾“零发生”。广东"人防+技防"融合应用模式空天地一体化监测网络构建广东各地搭建"高空监控+低空巡检+地面巡查"的空天地一体化监测体系。如潮州市潮安区建成23路高空林火视频监控系统,接入省级指挥调度平台与区应急指挥中心,系统启用以来共接到预警火情信息1013宗,均完成妥善核查处置;湛江廉江市采取地面徒步巡逻与无人机巡查相结合的方式,构建立体监测网络。智能装备升级与实战应用广东各地持续推进森林防灭火装备智能化升级。潮安区购置FC100消防无人机,搭配JZZ-10、JZZ-25灭火弹及高空牵引水带装置,构建起"30分钟集结调度"机制;阳江市聚焦"以水灭火"核心技能,组织全市专业森林消防队伍开展实战拉练,强化队伍对专业灭火装备的操作熟练度。人工影响天气与主动纾险科技增雨纾火险,气象赋能解旱情。2026年2月下旬,广东迎来首次大范围强对流天气,省森防办统筹各地森防指与气象部门联动协作,组织多地开展人工增雨作业,如茂名在信宜开展烟炉增雨作业,在高州、化州实施火箭增雨作业,5个镇雨量超50毫米,完成全域森林火险红色预警降级。数据信息赋能与精细化治理广东通过信息化手段梳理森林资源基础信息,构建专题数据库。东莞市森林消防大队历时半个月开展森林防火信息踏察采集工作,系统梳理并更新重点林区的"一套图""一本账",初步构建起包含林区道路网络、水源分布点等要素的专题信息数据库;潮安区搭建微信群调度平台,实现火情信息的快速传递和指令的高效下达。系统性能与效益分析05AI烟火识别准确率石景山区集成AI烟火识别技术,初期火情识别准确率≥98%,实现火险预警响应时间≤3分钟。卫星热点核实准确率海南省2025年防火期,防火感知系统累计推送卫星发现热点162个,核实火点111个,准确率68.5%。智能监测系统预警准确率潮州市潮安区23路高空林火视频监控系统启用以来共接到预警火情信息1013宗,均完成妥善核查处置,体现了较高的预警准确性。火情识别准确率对比数据应急响应时间优化成效火情识别与推送时效提升智能手表搭载的AI烟火识别技术,可实现火险预警响应时间≤3分钟,初期火情识别准确率≥98%,较传统人工巡查效率提升显著。护林员协同核查效率提高结合“10分钟查报”机制,智能手表接收预警信息后,护林员可在5分钟内协同无人机完成火情核查,形成“监测-报警-响应-处置”的快速闭环。应急处置全流程耗时缩短通过智能手表实时定位与轨迹管理,配合“空天地”一体化防控体系,火情从发现到扑灭明火的全流程时间可压缩至15分钟以内,实现“打早、打小、打了”目标。人力成本降低与效率提升

01智能监测替代传统巡查,降低人力投入石景山区通过智慧化防控,将传统“人力巡查”升级为“智能感知+精准处置”,人力成本降低30%,隐患发现效率提升50%。

02自动化巡查网络,减少人工盲区铅山县专职防火无人机沿预设航线自动巡航,捕捉林间烟雾,精准识别火险隐患,弥补山地、密林等地形中人工巡查的盲区,提升火情早发现、早预警能力。

03数字化管理,提升巡护任务完成效率盐源县为一千三百多名巡山护林员配备智能定位终端,实现对人员轨迹与巡护任务的数字化管理,确保巡护工作高效有序。

04快速响应机制,缩短火情处置时间徐州市睢宁县推行“10分钟查报”机制,AI识别火情1分钟内推送,护林员与无人机5分钟内协同核查,根据火情规模分级启动应急响应,大幅提升处置效率。生态保护经济效益评估01直接经济效益:森林资源价值增值通过科学的生态保护措施,森林资源的木材储备、林副产品产量及质量得到提升,直接增加经济产出。同时,健康的森林生态系统能保障水资源涵养、土壤保持等生态服务功能,减少因生态破坏导致的经济损失。02间接经济效益:生态旅游与产业发展良好的生态环境为生态旅游产业发展提供基础,吸引游客,带动餐饮、住宿、交通等相关产业发展,创造就业岗位,增加地方经济收入。如多地依托森林资源发展生态旅游,年旅游收入显著增长。03社会效益:防灾减灾与健康保障生态保护能有效降低森林火灾、水土流失等自然灾害发生的频率和强度,减少灾害造成的人员伤亡和财产损失。此外,优美的生态环境有助于提升居民生活质量,促进身心健康,降低公共卫生支出。现存挑战与解决方案06低功耗广域网(LPWAN)技术应用采用低功耗广域网技术,支持智能手表在森林等复杂地形环境下与森林防火指挥平台的无缝连接,实现火险预警信息的稳定推送与数据共享。卫星通信功能集成集成北斗卫星语音消息等卫星通信功能,确保智能手表用户在无地面信号的高山深谷等区域,仍能接收森林火险预警信息,保障信息畅通。5GRedCap技术增强应用5GRedCap技术,在降低功耗的同时,提升智能手表在复杂林区的通信能力,支持预警信息的快速、准确传输,优化信号覆盖质量。复杂地形信号覆盖优化电池续航与低功耗技术突破

新型电池技术应用固态电池与无线快充技术的应用,使主流智能手表设备续航突破一周,部分机型支持15分钟充电满足一天使用,有效消除用户续航焦虑。

显示技术能效优化MicroLED显示技术凭借高亮度、低功耗优势成为高端机型标配,LTPOAMOLED屏幕支持自适应刷新率,助力续航时间延长至14天。

柔性电子技术助力低功耗石墨烯柔性屏商业化降低设备厚度,提升佩戴舒适性,同时进一步优化功耗,推动智能手表向“可变形”与长续航方向进化。

低功耗广域网(LPWAN)技术应用LPWAN技术支持智能手表与智能家居、车载系统的无缝连接,在实现设备间数据共享与联动控制的同时,有效降低通信功耗。多部门数据共享机制构建

跨部门数据融合平台搭建整合应急管理、林草、气象、公安等部门数据资源,建立统一的数据共享平台,实现火险预警、火情监测、应急处置等信息的实时互通与共享。

数据标准与接口规范制定制定统一的数据采集、存储、传输标准和接口规范,确保不同部门、不同系统间数据的兼容性和一致性,打破“数据孤岛”。

信息共享与联动处置机制建立健全信息共享与联动处置机制,实现火险预警信息、火情动态、应急资源等数据的及时推送与共享,提升跨部门协同作战能力,如火情发生后自动推送信息至相关部门及属地政府。智能穿戴设备与气象数据联动智能手表可集成气象预警功能,接收气象部门发布的高温、干旱、大风等极端天气预警信息,结合森林火险等级,向用户推送个性化火险提示,如遇7级以上强风等异常天气,可提醒相关人员注意输配电线路安全等特殊防范措施。AI火险预测模型本地化部署在智能手表端侧部署轻量化AI火险智能评估模型,结合实时定位、当地植被类型、历史火情数据等,实现火险等级预测。参考江苏等地经验,目标将火险等级预测准确率提升至95%以上,为用户提供精准的本地化火险预警。低功耗广域网保障极端环境通信利用低功耗广域网(LPWAN)技术,确保智能手表在森林等信号薄弱区域的通信畅通。在极端天气导致常规通信中断时,仍能通过该网络将火险预警信息和用户位置等关键数据传输至指挥中心,保障信息传递不中断。应急避险与救援协同功能针对极端天气引发的森林火灾,智能手表可预设应急避险路线指引,并集成一键呼救功能。参考卫星通信技术,在无信号环境下支持发送包含位置信息的紧急求救信号,与应急救援队伍形成联动,提升人员安全保障能力。

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