近年来,我国森林火灾频发,给森林资源及人民生命财产带来巨大的损失。对此,国家先后制定了《森林防火条例》和《中国智慧林业发展指导意见》,提出将先进的科学技术应用到我国森林防火工作中。尤其是“智慧林业”概念的提出,为我国森林防火工作出具了更为完整、系统的技术体系和指导意见。本文以“智慧林业”为框架,以崂山国家森林公园为研究区域,研究如何将三维地理信息技术、无线传感器网络技术、人工智能等新一代前沿技术应用于森林防火系统建设中,并搭建智慧林业防火物联网智能分析平台。本文研究的主要内容有:(1)为减少山地森林环境对防火物联网节点选址的影响,提出三维GIS和层次分析法集成的节点优化选址策略,实现了候选节点在有效覆盖、地形通视、监测位置、光照辐射、可视域范围等外部影响因素上的定量表达和权重排序,以达到森林防火物联网节点优化选址的目的;(2)研究了基于Web GIS的森林防火三维地理信息数据可视化技术。利用Arc GIS三维开发技术,通过高程数据与卫星遥感影像叠加的方式,实现了高分辨率的真三维影像地形图的构建,并完成了3ds Max制作的森林防火资源地物三维模型的融合展示,为森林防火三维地理信息数据可视化及智能分析提供了基础底图;(3)针对森林火灾扑救过程中林区路网不完善、路径规划不合理的问题,提出林火扑救道路选线模型。首先利用GPS轨迹数据提取了林区路网,其次利用图论的Node-Arc模型和Arc GIS的Coverage地理数据模型完成了林区路网拓扑结构的构建与存储,最后结合森林环境特点,设计了将高程差作为启发信息的A*算法,并验证了将其应用到森林火灾路径规划的可行性。本文结合森林防火的实际需求,实现了智慧林业防火物联网智能分析平台,并根据功能的不同分为图层管理模块、防火物联网模块、智能视频监控模块和生态环境检测模块。相比传统森林防火平台,该平台具有实时渲染地形影像、当地地名、林区路网、防火资源等静态数据以及林区人群活动信息、生态环境参数等动态数据的功能,可为森林防火系统建设提供参考。