Индустриальные информационные системы - 2013

г. Новосибирск, 24-28 сентября 2013 г.

Барановский Н.В.  

Технология мониторинга пожарной опасности обусловленной действием сфокусированного солнечного излучения в лесном хозяйстве

   Возможно, создание эффективных методов оценки вероятности лесной пожарной опасности является наиболее результативной и экономически эффективной формой борьбы с лесными пожарами. Создание системы прогноза лесной пожарной опасности возможно при анализе основных причин возгораний в лесу. К сожалению, пока попытки расследовать ситуацию во многих регионах заканчиваются выводами «причина возгораний не установлена» или «умышленный поджог». В этом случае что-либо прогнозировать невозможно.     
Результаты теоретических [1] и экспериментальных [2] исследований показывают, что сфокусированное солнечное излучение является реальным фактором лесной пожарной опасности. Концентратором солнечной энергии могут быть как природные (крупные капли смолы хвойных деревьев), так и антропогенные (стеклянные емкости с жидкостью, осколки стеклянных изделий) объекты.
Следует использовать процедуру последовательного исключения малогоримых участков, не представляющих большой пожарной опасности. Первоначально необходимо провести исключение выделов с дорожной сетью на территории квартала. Следующий этап – исключение участков с водоемами и водонасыщенными болотами. Затем необходимо изъять из дальнейшего рассмотрения территории, расположенные в низинах.  Далее необходимо исключить из рассмотрения участки с лиственным лесом. Затем можно аналогично не учитывать участки со смешанным лесом. Последним классифицируется как не представляющий пожарной опасности хвойный лес, образованный относительно молодым древостоем. После серии последовательных итераций получим карту с наиболее пожароопасными участками (старый хвойный лес). Для визуализации оценочной информации целесообразно использовать технологии геоинформационных систем [3].  
Сформулированный выше алгоритм может быть в дальнейшем уточнен за счет ввода дополнительных, более детальных признаков горимости и их учета. Для такой оценки на уровне участкового лесничества можно проводить усреднение пожароопасных характеристик по территории каждого квартала и затем осуществлять процедуру исключения менее опасных кварталов в соответствии с вышеописанной технологией классификации лесных массивов по уровню пожарной опасности в условиях воздействия сфокусированного солнечного излучения.

Литература

1. Барановский Н.В. Численное исследование зажигания слоя лесного горючего материала сфокусированным потоком солнечного излучения // Бутлеровские сообщения. 2011. Т. 26. № 11. С. 53 – 60.
2. Барановский Н.В. Экспериментальные исследования зажигания слоя лесных горючих материалов сфокусированным солнечным излучением // Пожаровзрывобезопасность. 2012. Т. 21. № 9. С. 23 – 27.
3. Барановский Н.В., Жарикова М.В., Ляшенко Е.Н. Проект веб-ориентированной географической информационной системы прогноза лесной пожарной опасности с применением параллельных вычислительных технологий // Экологические системы и приборы. 2012. № 8. С. 22 – 27.