В статье представлено краткое описание комплекса мониторинга лесных пожаров, также в статье рассматривается использование геоинформационной системы (ГИС) для мониторинга лесных пожаров.
Ключевые слова: пожары , ГИС, дистанционное зондирование Земли, ДЗЗ, мониторинга лестных пожаров, беспилотный летательный аппарат, БПЛА,космический аппарат, КА, Роскосмос , геоинформационный мониторинг.
The article provides a brief description of the forest fire monitoring complex, and the article also discusses the use of a geoformation system (GIS) for monitoring forest fires.
Keywords : fires, GIS, Remote sensing of the Earth, Remote sensing, monitoring of forest fires, Unmanned aerial vehicles, UAVs, spacecraft, Roscosmos, geoformation monitoring.
Основную угрозу лесам Российской Федерации и экологической ситуация в ряде территорий страны представляют пожары. Возникновения пожаров в основном связанно с факторами антропогенного происхождения в основном с хозяйственной деятельностью людей. При этом почти 85 % очагов пожара происходит в результате хозяйственной деятельности населения этих регионов. Больше всего возгораний зафиксировано в районах с плотностью населения выше среднего по стране, урбанизированных и развитой дорожной сетью. Большая чистота очагов лесных пожаров связана в основном с сухой половиной год и, в основном, с местами распространения сухой травы и кустарником, сосновых лесов, которые являются наиболее пожароопасными. В России проблемами мониторинга и обеспечением охраны окружающей среды, занимается Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ), одна из задач которой регулярные наблюдения за состоянием окружающей среды, в том числе компонентов природной среды, естественных экологических систем, за происходящими в них процессами, явлениями, изменениями состояния окружающей среды [4].
Мониторинг лесных экосистем — система наблюдения состояния, качественных и количественных показателей лесов, пожаров, рекреационных территорий, лесохозяйственной деятельности. Одним из способов, который признан наиболее действенным по уменьшению ущерба от лесных пожаров, является организация эффективной системы мониторинга, главная цель которой обнаружение на оперативном уровне очагов возгорания для информирования и координацией действий специализированных служб и ведомств по тушению лесных пожаров.
Методы в организации информационного обеспечения мониторинга лесных пожаров.
Общее наблюдение за лесопожарной обстановкой леса организуется с помощью структуры управления лесного хозяйства Российской Федерации — Федерального агентства лесного хозяйства РФ (Рослесхоза), который является источником достоверной и актуальной информации о данных и динамике лесного фонда [1].
В деле организации информационного обеспечения наблюдения очагов возгорания и лесных пожаров существую следующие направления:
– интегрированное использование материалов на основе космических спутников — Дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), Беспилотный летательных аппаратов (БПЛА), авиационных снимков;
– использование систем ГЛОНАСС и GPS для наблюдения передвижений мобильных групп при обнаружении и тушении пожаров;
– применение ГИС-технологий для обработки топографических данных, взаимообмена информацией и ее распространите в Internet сети, а также прогнозирования и моделирования лесных возгораний;
– использование данных, предоставляемые системой дистанционного мониторинга «ИСДМ-Рослесхоз»;
– отслеживание пожаров на лесных территориях с помощью камер видеонаблюдения, размещенных на вышках сотовой связи и т. д.;
– использование корпоративные ГИС-системы для быстрой обработки информации о пожарах, их визуальной фиксации и анализа обстановки [2].
Методы геоинформационного мониторинга лесных пожаров
Геоинформационная технология (ГИТ) − это информационные системы со множество функций, предназначенные для сбора, обработки, анализа данных на основе чего моделируются прогнозы, используемые для принятия решений.
Основными задачами указанной ГИТ являются:
- Ввод данных о местах и источниках обнаруженных лесных пожарах с указанием на электронной карте их местонахождения;
- Поиск и фиксация лесных пожаров в отделах лесничеств, административных районов и т. д.;
- Локализация очагов лесных пожаров с помощью анализа записей наблюдения видеокамер;
- Формирование отчетов по многим параметрам с переносом в общедоступные форматы файлов и их публикацией в Internet на автоматической основе.
- Формирование прогнозов и на их основе графиков и диаграмм.
- Формирование публичных картографических веб-сервисов в виде постоянно обновляемых векторных и спутниковых карт, к примеру, на «Яндекс. Карты».
При выполнении данных задач формируется база данных с визуализацией очагов лесных пожаров на основе карт лесничеств, карт кварталов и выделов, административного деления на уровне субъектов РФ, а также подробных топографических карт. Все карты должны быть приведены к единой системе координат;
В рекомендациях «Продовольственной и сельскохозяйственной организацией» ООН (FАО) [3] отмечается что мониторинг пожаров и оценка их последствий играют важную роль в формировании стратегии развития
человеческой деятельности.
Мониторинг пожаров и анализ последующих результатов пожаротушения необходим для оптимального решения по предотвращению пожаров и защиты различных природного ресурса, оценка затрат при тушении пожаров является важной при оценке эффективности разных методов пожаротушения, программ профилактики предотвращения возгораний.
Мониторинг пожаров помогает уменьшить число возникновения пожаров определённого вида а также затраты на тушение пожаров за счёт оперативного реагирования служб по тушению пожаров.
Для комплексного мониторинга необходимо выполнять комплексный план контроля и оценка всех составляющих программы пожароохранения. Для мониторинга последствий возгорания данные следует хранить и анализировать в виде отчетов об итогах анализа последствий возгорания, а также осуществления контроля её реализации.
Данные и информация, полученная из мониторинговой программы по профилактике пожаров, должны быть использованы для повышения эффективности контроля.
Следует усовершенствовать программу наблюдения за экологическими последствиями пожара и использованием пожарных методов, в рамках которой должна быть осуществлена всесторонняя работа с институтами, научно-исследовательскими организациями, местными администрациями.
Одной из основных организаций, осуществляющей все виды работ, связанные с организацией и выполнению задач государственной лесной политики на всех уровнях исполнительной власти, так же связанных организацией использования лесных участков для всех категорий пользователей и повышением эффективности использования лесного ресурса в рамках лесного законодательства Российской Федерации является ФГБУ «Рослесинфорг» (roslesinforg.ru) [5].
Внешние источники информации являются территориальные центры управления мониторингом и лабораторным контролем; единые дежурные службы МЧС РФ и другие подразделения, которые осуществляют сбор данных по факторам пожарных и экологических опасностей.
Заключение
В России осуществляется огромный объем работы по формированию
источников информации по лесопожарной обстановке, но пока не существует общего масштабного источника статистики, связанного с воздействием и уронами пожаров, как формируемая общенациональная инфраструктура пространственной информации.
Предприятия сельского хозяйства РФ в степной зоне пока не фиксировало сельскохозяйственных очагов пожара и других возгораний растений, хотя эти возгорания несут непосредственную потенциальную угрозу поселкам и техническим объектам. Не вовсе районах проводится отчетность по проведению сельских палов, но по данным проверок, отчетность значительно искажена, много проведенных палов не зафиксировано.
Сочетание планомерной обработки изображений и их анализ позволит решать задачи по моделированию возможному развития пожаров и выбору способа подавления пожара.
Самоочевидно, что логично использовать новейшие геоинформационные технологии и документационные алгоритмы показателей мониторинга лесного пожара и оперативно принимать решения по борьбе с лесными пожарами.
Структуры пожарной безопасности желательно ввести в систему управления окружающей средой. В систему мониторинга общего состояния как пожарной, так и экологической безопасности следует включить следующие подразделы: управления обработки с последующим хранением информации, анализа информации, прогнозирования и оценки риска.
Система наблюдений за пожарами только из космоса не позволяет решать задачи, стоящие перед системой управления.
Необходимо создание общепланетарную структуру мониторинга и прогноза пожаров с применением наземных данных, геоинформационных технологий и методов.
Литература:
- Апкин Р. Н. Экологический мониторинг: учебное пособие / Р. Н. Апкин, Е. А. Минакова. — Казань: КГЭУ, 2015–127 с.
- Лупян Е. А., Мазуров А. А., Флитман Е. В. и др. Спутниковый мониторинг лесных пожаров в России. Итоги. Проблемы. Перспективы. Аналит. обзор // ИОА; ГПНТБ СО РАН. — Новосибирск, 2003. — (Сер. Экология. Вып. 68).
- Гундарь С. В., Денисов А. Н. О кодексе управления пожарами// Пожаробезопасность. 2007. № 5.
- Федеральный закон от 1001.2002 N ФЗ (ред. от 04.08.2023) «Об охране окружающей среды» (с изм. И доп., вступ. в силу с 01.10.2023) Статья 63.1.
- Лабоха К. В., Юшкеви М. В. Охрана окружающей среды и мониторинг лесных экосистем: учебное пособие. — Минск: БГТУ, 2012. -170 с.
