森林氣象火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)站專為森林防火設(shè)計(jì)，集成風(fēng)速風(fēng)向、溫濕度、太陽輻射等傳感器，實(shí)時(shí)采集林區(qū)氣象因子并計(jì)算火險(xiǎn)等級(jí)。設(shè)備采用低功耗與遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)，支撐火險(xiǎn)預(yù)警、火點(diǎn)定位與應(yīng)急響應(yīng)，適用于重點(diǎn)林區(qū)、自然保護(hù)區(qū)及防火隔離帶布設(shè)。

森林火災(zāi)的發(fā)生與蔓延受氣象條件直接影響。風(fēng)速主導(dǎo)火線蔓延速度與方向，相對(duì)濕度與氣溫決定可燃物含水率，太陽輻射影響地表蒸發(fā)與植被干燥程度。傳統(tǒng)林區(qū)氣象數(shù)據(jù)依賴人工觀測(cè)或國(guó)家基準(zhǔn)站，站點(diǎn)稀疏，無法反映復(fù)雜地形下的小氣候差異。森林氣象火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)站作為面向林火預(yù)防的專用地面觀測(cè)設(shè)備，通過加密布設(shè)采集高分辨率氣象數(shù)據(jù)，為火險(xiǎn)預(yù)警提供現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)。

監(jiān)測(cè)站由傳感器單元、數(shù)據(jù)采集器、供電模塊和通信模塊組成。風(fēng)速風(fēng)向傳感器采用機(jī)械風(fēng)杯與風(fēng)向標(biāo)或超聲原理，輸出瞬時(shí)風(fēng)速、極大風(fēng)速及主導(dǎo)風(fēng)向。溫濕度傳感器置于防輻射通風(fēng)罩內(nèi)，避免太陽直射導(dǎo)致測(cè)量偏差。太陽輻射傳感器測(cè)量總輻射通量，用于評(píng)估地表干燥速率及可燃物熱負(fù)荷。部分型號(hào)可選配雨量筒、土壤溫濕度傳感器及視頻監(jiān)控，擴(kuò)展火險(xiǎn)模型輸入?yún)?shù)。

采集器按分鐘級(jí)頻率掃描傳感器數(shù)據(jù)，基于加拿大森林火險(xiǎn)等級(jí)系統(tǒng)或中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算初始蔓延速度、可燃物濕度碼及火險(xiǎn)天氣指數(shù)。數(shù)據(jù)經(jīng)4G、北斗短報(bào)文或超短波傳至森林防火指揮中心，生成火險(xiǎn)等級(jí)分布圖。當(dāng)監(jiān)測(cè)站測(cè)得連續(xù)高溫低濕及陣風(fēng)達(dá)到閾值時(shí)，平臺(tái)自動(dòng)發(fā)布黃色至紅色預(yù)警，提醒巡護(hù)人員加強(qiáng)瞭望、限制林區(qū)用火。

森林氣象火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)站采用太陽能浮充蓄電池供電，連續(xù)陰雨工況可維持十五日以上。整機(jī)功耗控制在瓦級(jí)以下，無市電林區(qū)仍可長(zhǎng)期部署。設(shè)備防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP65以上，耐受高低溫、沙塵及昆蟲侵入。安裝支架采用熱浸鋅處理，抗風(fēng)能力不小于每秒四十五米，適用于山頂、防火瞭望塔及林窗地帶。

多站組網(wǎng)可形成林區(qū)氣象柵格監(jiān)測(cè)。結(jié)合數(shù)字高程模型與可燃物類型圖層，火險(xiǎn)預(yù)報(bào)可精細(xì)到小流域或山脊尺度。撲火指揮期間，最近三十分鐘氣象實(shí)況為飛火預(yù)測(cè)、隔離帶開設(shè)方向提供決策參照。歷史數(shù)據(jù)積累后還可分析特定林場(chǎng)火險(xiǎn)季節(jié)變化趨勢(shì)，優(yōu)化計(jì)劃燒除窗口期與巡護(hù)力量配置。

與移動(dòng)式手持氣象儀相比，固定監(jiān)測(cè)站側(cè)重連續(xù)時(shí)序記錄與無人值守運(yùn)行。與衛(wèi)星熱源監(jiān)測(cè)相比，地面氣象站提前捕捉燃前條件，提供小時(shí)級(jí)預(yù)警提前量。我國(guó)重點(diǎn)火險(xiǎn)區(qū)目前已形成國(guó)家級(jí)骨干站、省級(jí)加密站及縣級(jí)微型站三級(jí)布設(shè)體系，森林氣象火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)站作為末端節(jié)點(diǎn)，填補(bǔ)瞭望盲區(qū)氣象感知能力。隨著物聯(lián)網(wǎng)與林區(qū)專用網(wǎng)絡(luò)覆蓋擴(kuò)大，采集要素正向多光譜植被水分、大氣電場(chǎng)等方向擴(kuò)展，服務(wù)于雷擊火預(yù)警與立體防火感知體系建設(shè)。