太空中的“慧眼”

森林火灾是森林中常见的危害，会给野生动物和环境造成重大影响。如果可以在森林地区部署一个强大的系统以在火灾早期探测并定位火灾，同时提醒应急管理部门采取行动，则可以有效降低森林火灾影响。

在过去，森林火灾大多是通过飞机、直升机、瞭望塔、摄像系统和地面巡逻来探测到的。这些方法有时效率低、成本高，特别是在面积广和人烟稀少的地区。德国慕尼黑工业大学孵化的一家初创公司OroraTech提供了一种智能解决方案，利用现有的卫星数据源以及他们自己研制的纳米卫星星座，集成地面摄像机数据，提供森林火灾风险评估、早期检测、实时监测和损失评估等服务，而且用户还能在平台内对火灾进行分类。

该服务利用来自地球静止轨道和近地轨道上的卫星的热红外图像，通过分析植被、天气和地形的数据，实现风险评估、早期检测、实时监测和损失评估等功能。目前OroraTech集成了来自美国宇航局、美国国家海洋和大气管理局、欧洲气象卫星开发组织和日本宇宙航空研究开发机构的20颗卫星的热红外数据，以及欧洲空间局的哨兵2号和哨兵3号卫星的地表覆盖图。

这些卫星数据通过云计算快速处理，可以通过基于浏览器的WebApp访问，也可以通过API直接访问。当检测到热点时，会立即向用户发送检测和位置通知，以便更快地应对潜在的火灾。该服务还为用户提供火灾分析，通过各种地图、可视化火灾图表和历史火灾数据了解火灾发展蔓延过程。研究人员可以分析全球火灾的数据集。该平台的最新版本正在被智利、阿根廷和巴西的商业林业公司、加拿大和澳大利亚的森林火灾服务机构、莫桑比克和亚马逊的非政府组织以及全球保险供应商使用。

OroraTech创新研发了带有微型热红外摄像机的纳米卫星，采用了AI技术，搭载了NVIDIA Jetson Xavier NX系统。这种小型低功耗模块仅以15 W的功率就能提供21万亿次/s的加速计算。

它可以并行运行现代神经网络并快速处理来自多个高分辨率传感器的数据，可在火灾发生后的2～3min内发送数据，以便地面人员立即采取行动。利用现有的新空间航天技术，OroraTech可以使卫星在10cm×10cm×34cm或平均鞋盒大小的尺寸内集成所有的仪器。该卫星设计的时间分辨率比目前运行的卫星高得多。在火灾最容易发生和蔓延的下午时段，获取卫星数据时间间隔长，而OroraTech的卫星将填补这些空白，并可与所有其他数据源结合。OroraTech卫星星座计划由大约100颗纳米卫星组成，每颗卫星重量不到4kg，都配备定制的红外摄像机，监视整个地球（或最有可能发生森林火灾的区域），最终实现在30min内报告直径超过10m的任何火灾。

2022年1月，OroraTech已经在美国佛罗里达州成功发射了第一颗卫星FOREST-1。该卫星是第一颗专门用于环境监测，特别是用于森林火灾探测的卫星，也是第一颗集成热、中红外和RGB相机而不需要冷却的紧凑设计的卫星。OroraTech表示，2022年5月底，FOREST-1探测到澳大利亚博罗卢拉的森林火灾，卫星的中波红外传感器准确地观测到了火災的热信号，首次成功证明他们的技术可以在早期阶段探测到森林火灾。他们计划在2023年底前发射接下来的8颗卫星。

（来源：应急装备之家）