一、方案介绍

公园与景区的树木经受风力、游客活动、地形变化等外界因素的影响，易产生摆动、振动、倾斜等结构响应。当风力过大或树木根系松动时，可能导致倒伏、折枝等安全风险，对游客与设施造成危害。本方案通过布设树体加速度传感器、倾角节点和气象数据采集模块，实现对树木摆动幅度、振动加速度及主频特征的实时在线监测，构建“树木风振健康档案”，提前识别倒伏隐患，提升景区安全管理水平。

 

二、监测目标

三、需求分析

监测设备需满足以下需求：

四、监测方法

1. 树体振动加速度测量

传感器水平、垂直方向同步采集树木在风力作用下的动态加速度信息，用于分析：

2. 倾角监测

记录树木长期倾斜变化趋势，识别根系松动或地表软化引发的风险。

3. 气象耦合监测

结合风速、风向数据对树木响应进行深度分析，识别强风条件下的危险响应。

4. 频谱分析

对加速度波形进行频率分析，识别树体刚度变化：

五、应用原理

1. 力学响应原理

树木在风载荷作用下产生动态位移，形成加速度和振动响应。树体越弱、根系越松散，风振幅度越大，频率越低。

2. 动态风振模型

基于加速度可计算：

3. 预警原理

当监测到以下情况之一时系统自动报警：

六、功能特点

七、硬件清单

八、硬件参数（量程、精度）

九、方案实现

1. 点位布设

根据树木大小、生长环境与人流密集程度布设：

2. 设备安装

使用柔性绑带固定，不伤树皮；位置应避开树疤、树洞和病害部位。

3. 数据平台接入

设备通过 4G 上传数据至云平台，自动建立树木档案。

4. 参数设定

设置风振阈值、加速度报警值、倾斜预警值等。

5. 实时监测与曲线分析

平台对数据进行：

十、数据分析

平台自动生成以下分析结果：

关键识别指标：

十一、预警决策

预警分为四级：

预警方式：

十二、方案优点

十三、应用领域

十四、效益分析

十五、国标规范

十六、参考文献

（可按项目需要补充）

十七、案例分享（示例）

某省市重点景区在风口区域布设树木加速度与倾角监测系统。监测数据显示：