天干物燥，正是火災頻發的季節。在野外，森林與草原範圍大，可燃物較多，而且地形與風向的變化複雜，一旦有火苗産生，往往會變成大火，難以撲救。防控森林與草原火災、監控微小火苗，防微杜漸，一直都是世界各國在不停探索的領域。
近年來，電子科技大學資源與環境學院教授何彬彬帶領團隊研發的森林和草原火災風險預警監測系統，為山地頗多的四川地區環境安全提供了保障。
資料少 難度大
何彬彬所在的定量遙感團隊，由已故的“布鞋院士”李小文所創，旨在將遙感科學與技術與網際網路、物聯網、大數據等學校優勢學科方向結合，服務國家重大需求。早在2005年，李小文就建議該團隊要加強對我國西南地區複雜環境的研究，並加強理論成果應用，解決國計民生難題。
隨後，圍繞我國西部森林和草原生態環境與森林野火遙感預警，何彬彬率領的定量遙感團隊展開深入的科學研究與技術攻關，取得了從野外科學調查到關鍵科學理論方法與技術的重大突破。
日前，何彬彬介紹道，首先，研究人員建立了關鍵可燃物資訊（如含水率、載量等）遙感反演方法，實現大範圍、空間連續的森林草原可燃物資訊的産品化；其次，研究人員從長時間序列，綜合分析可燃物、氣象、地形、人文等多源異構時空大數據與野火發生的時空規律，構建野火風險預警時空大數據模型。
研發過程並非一帆風順。因為防控森林與草原火災研究屬於交叉學科，專業知識面廣，成熟的參考資料少，難度大。“我們團隊歷時十餘年，涉及基礎理論方法突破、核心技術研發、行業需求調研、野外實驗實踐等。”何彬彬表示。其中，基礎理論方法的突破歷時最長、難度最大，花了約7年時間才實現基礎理論的産品化。
“這套系統的成功問世得益於我們擁有一支長期堅持基礎理論研究的隊伍，確保這項工作不斷深化。”何彬彬繼續説道，“另外，基礎理論研究階段得到的經費支援也是非常有限的，這裡要感謝國家自然基金委連續3個項目的資助。”
提前預警 免費共用
2018年開始，定量遙感團隊開始加強與林草、應急等行業部門的溝通交流，希望能儘快發揮科技服務作用。2019年，科技部國家遙感中心支援該團隊參加《全球生態環境遙感監測報告》編制工作，團隊完成了全球18年植被冠層可燃物含水率産品的研發，並對全球五大林火多發區域的森林火險進行評估，相關成果面向全球發佈。之後，相關的應用工作才在四川、雲南等行業部門陸續開展起來。
“這套系統實現了森林火災發生前3-6天的風險預警、林火燃燒時近實時火點監測、林火燃燒後損失精準評估，可為全球氣候變化背景下的森林火災防控、救援及管理提供科學數據和決策支援。”何彬彬説，一旦林火發生，該系統可以每隔十分鐘，近實時監測林火蔓延情況，為撲火提供火情資訊。此外，系統還可以第一時間提取火災區域的燃燒烈度資訊，為災情評估提供精細化的評估數據。
目前，該團隊的全球林火多發區域野火風險預警産品已經免費面向全球用戶共用。
我們的預警監測系統有三大主要功能：一是災前提前3~6天進行火險預警，為防控提供科學依據，降低火災發生的概率；二是一旦林火發生，可以每隔十分鐘，近實時監測林火蔓延情況，為撲火提供火情資訊；三是火災發生後，第一時間提取火災區域的燃燒烈度資訊，為災情評估提供精細化的評估數據。
何彬彬表示：“我國西南地區森林覆蓋率高，希望我們這項技術進一步助力預警西南複雜環境森林火災風險，為西南地區乃至全球林區的防火工作提供可應用的解決方案。”
他説，下一步團隊將繼續著眼于國家在生態環境與火災預警監測中的重大需求，立足我國西南，面向全球，開展複雜環境定量遙感及行業應用研究。
