森林气象站：精细感知，为森林生态精准捕捉气象变化动态

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　　森林，作为地球生态系统的重要组成部分，其生态环境受气象条件的影响深远。森林气象站宛如森林的“感知神经"，以精细的感知能力，为森林生态精准捕捉气象变化动态，对维护森林生态平衡起着关键作用。

　　森林气象站配备了一系列高精度的气象传感器，如同敏锐的触角，能够全面、细致地监测各种气象要素。温度传感器精确测量森林内的气温变化，即便是微小的温度波动也能精准捕捉。气温不仅影响着树木的生长速度，还与森林内生物的活动规律息息相关。例如，春季气温的回升，触发树木发芽、花卉绽放，而森林气象站提供的精确温度数据，能帮助科研人员深入研究气温与森林生物物候变化的关系。

　　湿度传感器密切关注森林空气和土壤的湿度情况。适宜的湿度是森林植被生长的必要条件，同时也影响着森林火灾的发生概率。通过实时监测湿度，可及时发现森林环境的干燥程度，为预防森林火灾提供重要依据。在一些干旱季节，湿度数据能引导护林人员合理安排灌溉，保障树木的健康生长。

　　风速和风向传感器协同工作，准确测定风的状态。风在森林生态系统中扮演着多重角色，它不仅影响着森林内的空气流通，促进氧气与二氧化碳的交换，还可能传播病虫害。森林气象站提供的风速风向数据，有助于分析森林内气流运动，提前预警病虫害的扩散方向，以便采取针对性的防控措施。

　　降水传感器则精确计量森林区域的降水量。适量的降水是森林水资源的重要来源，对维持森林生态系统的水循环至关重要。降水数据可帮助评估森林的水资源状况，为森林水资源管理提供科学依据。

　　森林气象站凭借其精细的感知能力，对气象变化进行精准捕捉，所获取的数据为森林生态研究、森林资源保护与管理提供了坚实支撑。通过深入分析这些气象数据，我们能更好地了解森林生态系统对气象变化的响应机制，从而采取科学有效的措施，维护森林生态平衡，促进森林生态系统的可持续发展。

　　森林火灾是森林生态系统的大敌，它能在很短时间内，烧毁大面积的森林和大量的林副产品，破坏林分结构和森林环境，破坏自然界生态平衡，造成气候失调，水土流失，河流淤塞，洪水泛滥或水源枯竭。森林草原火险综合监测站是一体的复合式感知探测设备，实时采集地表凋落物含水率、可燃物物候、地表温湿度等关键火险因子， 并通过公网或北斗短报文上传。充分利用监测预警数据，制作森林草原火险预警预报数字化产品， 提供专业预警成果服务，为辅助开展火灾 预防、力量调度、应急处置研判提供支撑。

　　一、部署火险因子综合监测站。

　　火险因子综合监测站由火险因子前端感知设备、通信单元、管理单元、北斗边缘融合网关(选配)及安装附件等组成。包括以下建设内容：

　　1、前端感知设备。

　　1)可燃物含水率传感器。由凋落物含水率传感器、地表温湿度传感器、可燃物物候传感器、土壤含水率传感器等构成，实现关键火险因子的直接测量与综合感知。

　　2)多要素气象传感器。主要包括空气温度、空气湿度、 环境光照度、风速、风向、降雨量、大气压等气象要素采集，辅助地表凋落物含水率等火险因子监测，可用于训练区域大尺度凋落物含水率及火险等级推演模型。

　　2、通信及管理单元。

　　1)公网模块。支持 GPRS/3G/4G 无线通信传输，采集的 火险因子监测数据按分钟级可调模式传输上传至云平台或指定平台，支撑监测预警数字化产品应用。

　　2)北斗边缘融合网关。在公网不能覆盖的部分林牧区，火险因子综合监测站增配北斗边缘融合网关，提供北斗短报文通信服务， 保障数据传输的安全和稳定，并支持物候数据边缘计算分析。

　　3)管理单元。火险因子综合监测站提供可持续的野外能源、安全保障，具体包括太阳能板、电池、防雷模块、供电模块等。