Tulipalojen ja niiden seurausten seuranta dz:n avulla. Palonvalvonta satelliittidatan avulla

Päivittäin vastaanotettuja avaruustietoja käytetään laajasti toiminnan valvontaan luonnonpalot. Samaan aikaan nykyaikaisia ​​GIS-tekniikoita käytetään yhdistämään heterogeenista tietoa avaruustietoon.

Avaruuden valvontaominaisuudet metsäpaloja määräytyy kuvausnopeuden, spatiaalisen resoluution ja kuvien saatavuuden mukaan. TERRA- ja AQUA-meteorologisia satelliitteja, joissa on MODIS-kamera, käytetään pääasiassa tulipalojen tarkkailuun, joilla on korkea taajuuskartoitus aluetta (leveän 2,5 - 3 tuhannen kilometrin sieppauskaistan ansiosta kaksi meteorologista satelliittia antaa 3-4 kuvaa päivässä mikä tahansa Venäjän alue) ja tehokas tiedonsiirto. Selvittääksesi sääsatelliittien tietoja, hanki loppuun palaneiden alueiden lopulliset ääriviivat ja rekisteröidy aktiiviset tulipalot käytetään keskiresoluutioisia Landsat- ja SPOT-kuvia.

Tietoja MODIS-skannerista on saatavilla seuraavilta verkkosivuilta:

Radiometrin lämpökanavien tiedot käsitellään erityisen automaattisen MOD-14-algoritmin mukaan, joka paljastaa pinnan alueet, joilla on kohonnut lämpötila - niin sanotut "kuumat pisteet". Radiometrin lämpökanavien resoluutio on 1 km, mutta käytännössä on mahdollista havaita palaminen pienemmällä alueella. Joskus algoritmi voi antaa "vääriä positiivisia", esimerkiksi lämmitetystä rautakatosta, polttimesta öljykentillä jne., kun taas pieniä paloja päinvastoin ei voida havaita. Jokaiselle "kuummalle pisteelle" on sen rekisteröinnin luottamusparametri - luottamus. Kuitenkin hotspot tiedot Tämä hetki ovat käytettävissä oleva, toimiva tietolähde maastopaloista laajoilla alueilla.

Tällä hetkellä Venäjällä ei ole yhtä ainoaa tietolähdettä, joka antaisi objektiivista tietoa metsäpaloista. Jokaisella olemassa olevalla lähteellä on hyvät ja huonot puolensa, ja täydellinen objektiivinen kuva metsäpalojen tilanteesta voidaan saada vain yhdessä tapauksessa - jos käytät useita riippumattomia tietolähteitä kerralla.

Satelliittitietolähteet

Palotietojärjestelmä SFMS .

SFMS (ScanEx Fire Monitoring Service) on julkisesti saatavilla Terra-, Aqua-, LANDSAT 5- ja SPOT4/5-satelliittikuviin perustuva metsäpalojen valvontajärjestelmä, jonka on kehittänyt ScanEx Engineering and Technology Center (Moskova).

Järjestelmän avulla voidaan saada tietoa suurten ja keskisuurten metsäpalojen sijainnista Venäjällä edellisten päivien ajalta (4-14) sekä mahdollisuus jakaa palot päivämäärän mukaan Google Earth -muodossa. Monelta osin samanlainen kuin FIRMS-palotietojärjestelmä, mutta oletusarvoisesti (rekisteröimättömälle käyttäjälle) käytetään korkeampia kynnysarvoja todennäköisyydelle, että "kuuma piste" luokitellaan tulipaloksi, joten pienet / alkavat tulipalot eivät ole näkyvissä. Sisältää useita lisäominaisuuksia ja mukauttamismahdollisuudet (mukaan lukien todennäköisyyskynnyksen asettaminen). Suuri etu FIRMSiin verrattuna on nopeampi tietojen näyttö "kuumissa pisteissä" sekä mahdollisuus käyttää keskitarkkoja optisia kuvia "kuumien pisteiden" varmentamiseen. Järjestelmä otettiin käyttöön kesäkuussa 2010; palokauden 2011 alkuun mennessä palvelua on suunniteltu parantamaan, mukaan lukien mahdollisuus Spot 4/5 -kameroiden nopeaan uudelleenkohdistamiseen.

SFMS- ja FIRMS-järjestelmään perustuva hanke toteutetaan ,hankkeen puitteissa päivittäinen tekstiyhteenveto Ramsarin alueiden ja liittovaltion kannalta merkittävien suojelualueiden tulipaloista julkaistaan ​​Transparent World -verkkosivustolla ja kartografisessa verkkopalvelussahttp://oopt.kosmosnimki.ru/tiedot visualisoidaan. Resurssi sisältää arvokkaiden luonnonalueiden rajat, tietoa paloista ja korkearesoluutioisia kuvia useista ongelma-alueista. Sivusto tarjoaa tietoa tulipalojen lisäksi myös muista suojelualueita koskevista uhista.

Kesällä 2010 tulipalotietoja julkaisi myös Yandex.Maps

Palotietojärjestelmä FIRMS

FIRMS (Fire Information for Resource Management System) on palotietojärjestelmä luonnonvarojen hallintaan.

Terra, Aqua, julkisesti saatavilla oleva Terra, Aqua -kuviin perustuva metsäpalojen seurantajärjestelmä, kehitti Marylandin yliopiston asiantuntijaryhmä yhteistyössä Yhdysvaltain kansallisen ilmailu- ja avaruusjärjestön (NASA) kanssa. Järjestelmä kattaa koko maailman ja mahdollistaa tietojen vastaanottamisen suurten ja keskisuurten metsäpalojen sijainnista viimeisen 24 tai 48 tunnin ajalta (käyttäjän valinnan mukaan), Google Earth -muodossa tai selainikkunassa. Voit saada tietoa suurista metsäpaloista ja keskikokoisista paloista.

ISDM-Rosleskhoz etävalvonnan tietojärjestelmän "palo".

ISDM-Rosleskhoz-järjestelmä metsäpalojen seurannassa perustuu Terran, Aquan, NOAA:n satelliittikuviin ja on lähellä tietojärjestelmä FIRMS ja SFMS. Toisin kuin he, se ei ole täysin julkinen (vapaa pääsy kaikkeen tietoon on vain metsänhoitoviranomaisilla, ja muut organisaatiot voivat saada täyden tiedon kaupallisin perustein).

Satelliittitiedot nykyisestä palotilanteesta FGU:n "Avialesookhrana" virallisella verkkosivustolla

Tämän järjestelmän edellinen versio (joka toimii edelleen, mutta antaa sinun saada vain vähän tietoa tulipaloista) on edelleen julkaistu liittovaltion laitoksen "Avialesookhrana" -sivuston erikoispalvelussa.

EOStation-ScanEx

Osittain avoin järjestelmä, tarjoaa pääsyn "hot spot" -vektorimaskeihin .shp-muodossa ja satelliittikuviin. yleistä tietoa paloista likimääräisellä syttymispaikalla on saatavilla ilmaiseksi, tarkemmat tiedot ovat saatavilla maksua vastaan.

Euroopan metsäpalojen valvontajärjestelmä

Englanninkielinen tietoportaali, joka heijastaa metsäpalojen nykyistä vaaratasoa ja ennustetta seuraaville viidelle päivälle (perustuu säätietoihin ja muihin tietoihin). Ennuste kattaa Euroopan unionin maat ja lähialueet, mukaan lukien Venäjän läntisimmät alueet, idässä suunnilleen Arkangeliin asti. Ennuste on yleensä varsin laadukasta, samoin kuin nykytason analyysi tulipalovaara.

Metsäpalojen ongelmalle omistettu foorumiosio. Myös metsäpaloihin liittyvät uutiset liikkuvat tänne.

Apukartta metsäpalojen uhreille

Sivusto ottaa vastaan ​​viestejä uusista tulipaloista, avun tarpeessa olevista ja auttamaan haluavista. Lisäksi "Kartan" kautta voit raportoida ja saada tietoa metsän ongelmista ja sen ennallistamisesta alueellasi, sillä metsän tila on yksi merkittävistä tekijöistä, joka voi määrittää mahdollisten tulipalojen laajuuden.

World Fire Monitoring Center (GFMC) )

Luonnonpalojen tutkimukset maittain. Englanninkielinen tietoportaali, joka tarjoaa tietoa metsäpalojen nykytilanteesta maailman suurissa maissa ja alueilla. Tiedot perustuvat pääasiassa Terra, Aqua -satelliittikuviin. GFMC:n päätietokumppani Venäjällä on Metsäinstituutti. Sukachev (Krasnojarsk). Metsäpalojen aluetta koskevat tiedot eroavat lähes aina useita kertoja liittovaltion metsäviraston ja hätätilanneministeriön "virallisista" tiedoista.

Yhteenveto hätätilanteissa hätätilanneministeriön virallisilla verkkosivuilla

Katso näytön oikealla puolella olevaa kalenteria, jonka alaotsikko on "Hätätilanteiden yhteenveto" - sinun on valittava haluamasi päivämäärä.

Tiedot päivitetään päivittäin, myös viikonloppuisin ja pyhäpäivinä. Tiedot perustuvat metsänhoitoviranomaisten raportointiin, jotka on käsitelty jollain epäselvällä tavalla. Tietojen laatu on "virallista". Lisätietoja yksittäisistä aiheista saa hätätilanneministeriön pääosastojen verkkosivuilta Venäjän federaatio.

Tietoportaali "Metsäpalot"

Tietoportaali, joka sisältää tärkeimmät Venäjän metsäpaloihin liittyvät uutiset ja katsaus- ja analyyttiset materiaalit. Uutisia ja analyyttisiä materiaaleja päivitetään säännöllisesti, mutta paloista ei ole ajan tasalla olevaa tilastotietoa.

Liittovaltion metsäviraston operatiiviset tiedot metsäpaloista

Tiedot päivitetään päivittäin (palovaaran aikana), viikonloppuja ja pyhäpäiviä lukuun ottamatta. Vertailu edellisen vuoden vastaaviin tunnuslukuihin esitetään. Tiedot perustuvat viralliseen toimialaraportointiin eivätkä heijasta paloja niissä metsissä, joita ei virallisesti (uuden metsälainsäädännön mukaan) pidetä metsinä - esimerkiksi metsissä ja maatalousmaan metsävyöhykkeissä. Tietojen laatu on varsin "virallista", ts. aiheesta "kuten television uutiset".

Tulipalot voivat aiheuttaa valtavia vahinkoja luonnolle ja niiden seurausten välttämiseksi metsäpaloja valvotaan. Menetelmät ovat erilaisia: on aika-testattuja silmämääräisiä tarkastuksia, harjoitellaan myös havainnointia satelliittien avulla ja moderni teknologia. Käytä tehokkaasti metsäpalojen valvontajärjestelmiä kompleksissa. Venäjän federaatiossa on tiedon keräämiseen, analysointiin ja jäsentelyyn erikoistuneita palveluita ja instituutioita.

silmämääräinen tarkastus

Joistakin metsistä löytyy erityisiä torneja. Nämä rakennukset toimivat havaintopisteinä. Niiden rakentamisesta vastaavat yleensä metsäyhtiöt. Tornit on varustettu viestintävälineillä, havaintopisteessä on atsimuuttiympyrä. Sitä tarvitaan palon suunnan määrittämiseen.

Metsä on jaettu alueisiin katselusäteen mukaan tällaisesta tornista - 5-7 km. Tornit on rakennettu puusta, mutta viime aikoina monet niiden rakennuselementit on korvattu metallilla. Puusta valmistettujen havaintopisteiden rakennusten käyttöikä on alle 10 vuotta.

Metsäalueiden tarkastuksen suorittaa erityishenkilö. Tulipalon havaitessaan se määrittää sen suunnan, mahdollisen vaaran ja välittää tiedot valvomoon radion tai puhelimen välityksellä. Tämän seurantamenetelmän ongelmana on näkötornien ja työntekijöiden pieni määrä. Aiemmin metsänhoitajia oli suuruusluokkaa enemmän, nyt heidän määränsä on vähentynyt useaan otteeseen.

Joihinkin näkötorneihin on asennettu videokameroita. Tämä ei ratkaise pääongelmaa, koska kuvausta on tarkkailtava henkilön varustetussa pisteessä. Jos videovalvontajärjestelmä on automatisoitu, tehtävä on yksinkertaistettu, mutta useimmissa tapauksissa kamerat vaativat manuaalista ohjausta. Lisäksi kuvaus suoritetaan yhteen suuntaan, joten sinun on asennettava useita kameroita. Tornit matkapuhelinviestintä käytetään myös seurantaan. Niihin on asennettu lämpökamerat ja videokamerat.

Satelliittitutkimus

Yksi halvimmista tavoista on satelliittiseuranta. Satelliitit käyttävät skannereita ottamaan kuvia infrapunaspektrillä. Näin voit tietää lämpötilaeron ja määrittää, missä metsäpalot ovat menossa. Tiedot ja kuvat käsitellään avaruusaluksella, jossa vääristymät korjataan, niihin viitataan maantieteellisiä pisteitä. Käsittelyn viimeinen vaihe, joka sisältää digitaalisen analyysin, visuaalisen tulkinnan ja kuvien tulkinnan, suoritetaan automaattisesti tai interaktiivisesti.

Tietoa metsäpaloista voi nähdä esimerkiksi erikoissivustoilla. Luotu liittovaltion järjestelmät metsäpalojen seuranta. He rakentavat kokonaiskuvaa visuaalisten tarkastustietojen, satelliittikuvien ja muiden seurantamenetelmien avulla.

Tämä etämenetelmä sisältyy ympäristönvalvontatoimintojen luetteloon. Satelliittien avulla saadaan myös meteorologisia ominaisuuksia, tietoa teknogeenisestä tilanteesta, jokien tulvista, lumipeitteen dynamiikasta ja lämpöpäästöistä. Jokainen sovellusalue vastaa tiettyä kanavaa, se on merkitty värillä.

Kartta Venäjän paloista on kaikkien kiinnostuneiden käyttäjien saatavilla.

Tiedot päivittyvät keskimäärin 4 kertaa päivässä. Tämä vaikeuttaa tulipalojen tunnistamista ja heikentää avun tehokkuutta. palokunta. Päivitysten tiheys riippuu kiertoradalla olevien satelliittien lentoajasta. Perustiedot tarjoavat sarja amerikkalaisia ​​NOAA-satelliitteja. Myös yksityiset satelliitit toimivat, niiden kuvat ovat tarkkoja ja yksityiskohtaisia, mutta ne ovat kalliimpia kuin julkiset. Siksi satelliittikuvien lisäksi käytetään visuaalista tarkastusdataa. Merkitse tulipalokartalle palopisteet ja mahdollisia syitä niiden esiintyminen. Siellä on intialainen satelliittiseurantajärjestelmä.

Monet tekijät vaikuttavat satelliittikuvien tarkkuuteen. Esimerkiksi korkea pilvisyys häiritsee sekä metsäpalojen havaitsemista että niiden koon määrittämistä. Karttojen tulipalot eivät välttämättä ole samat kuin todelliset, mutta niiden likimääräiset koordinaatit on merkitty rajoilla. Eli kartta näyttää alueen, jossa on tulisija. Useat kartan tulipalot yhdistetään yleensä yhdeksi klusteriksi. Tässä tapauksessa tarkkuus ei myöskään ole luotettava. Näiden tietojen perusteella määritetään palon pinta-ala ja sen leviämisnopeus metsissä. Metsäpalojen havaitsemisesta on mahdollista saada hälytyksiä, jos tilaat vastaavan palvelun.

Vaihtoehtoiset menetelmät

Alueiden ilmamittauksia kutsutaan myös metsäpalojen seurannan apumenetelmiksi. Tarkkailu suoritetaan helikoptereista, lentokoneista. AT viime vuodet miehittämättömät ilma-alukset ovat löytäneet käyttöä tähän suuntaan lentokoneita jotka tekevät videoita.

Kaikki nämä menetelmät ovat kalliita. Tästä johtuen jatkuvaa seurantaa metsävyöhykkeellä ei voida järjestää. Mahdollisuuden ja riittävän rahoituksen ansiosta lentokoneet antavat kuitenkin oikeaa tietoa reaaliajassa. Lisäksi ilmailu pystyy sammuttamaan tulipalot, kun ne havaitaan.

Venäjällä metsäpalojen sammuttamiseksi ja valvomiseksi helikopterien avulla perustettiin liittovaltion instituutio "Avialesookhrana". Lentokoneen miehistöön kuuluu erityiskoulutuksen saanut lentäjä, laskuvarjovarjomies-palomies ja laskuvarjomies-palomies.

Tilastot

Vuorovaikutteisen metsäpalokartan täyttämisen lisäksi niistä pidetään tilastoja. Se ei ole vain informatiivinen. Saatujen tietojen perusteella analysoidaan tulipalojen syitä ja niiden leviämisnopeutta. Tämä on tarpeen toistuvien metsäpalojen ehkäisemiseksi, ennusteiden tekemiseksi ja tehokkaan sammutuksen järjestämiseksi. Taloudellinen vahinko määräytyy palovaaran perusteella. Tilastotiedot ja kartoitus mahdollistavat tulipalojen erottamisen ihmisen aiheuttamista lämmönlähteistä, jotka voivat olla tuotantotiloja.

Ensimmäiset tiedot metsäpaloista kronikoissa ovat vuodelta 1724. Silloinkin kutsuttiin pelastaa maa tulipalolta. Tsaari-Venäjän päivinä tiedot oli jo virtaviivaistettu. Nykyään metsäpaloista tiedotetaan taulukkoon. Tilastot pitävät osastot ja palvelut.

Scanexin kehittämä metsäpalokartta näyttää palot reaaliajassa sekä Venäjällä (ScanEx-kerros) että ympäri maailmaa (FIRMS-kerros).

Etäisyydessä näkyy ympyröitä, jotka osoittavat tulipalojen likimääräisen voimakkuuden ja laajuuden kullakin alueella.

Mitä suurempi ympyrä, sitä enemmän siinä on polttopisteitä.

​Kun karttaa suurennetaan, tulipalot (tai kuumat kohdat) näytetään punaisina neliöinä:

Tavallisten satelliittikuvien lisäksi TERRA- ja AQUA-satelliittien päivittäiset valokuvat voidaan asettaa päällekkäin.

Laukauksen ääriviivat:

Itse kuvat:

Yksi piste voidaan kaapata useilla eri valokuvilla, jotka on otettu eri aikoina, eri kulmista ja eri pilvisyydessä. Siksi voit vaihtaa kuvien välillä napsauttamalla niitä hiirellä.

Kun napsautat mitä tahansa kuvaa, se "putoaa aivan pohjaan". Se ei ole intuitiivinen tai kätevä, mutta siihen voi tottua. Joka tapauksessa, kun katsot tiettyä tulipaloa, voit tehdä useita napsautuksia peräkkäin löytääksesi parhaan laukauksen.

Palaneet alueet näkyvät päivittäisissä kuvissa tummanruskeina täplinä.

Esimerkiksi täällä näet paitsi tämän vuoden kesäpalojen "arvet", vaan myös viime vuoden, jotka ovat jo alkaneet parantua (vaaleanruskea vihreällä sävyllä):

tilannekuva 17. elokuuta 2014

Muutama paikka lisää, joista jokainen on yli 40 kilometriä pitkä. Katastrofin laajuuden ymmärtämiseksi tehdään vertailu: jokainen paikka on pinta-alaltaan Pietariä suurempi

tilannekuva 17. elokuuta 2014

Mutta päivittäisissä kuvissa on myös outoja asioita - altaat (järvet ja joet) on maalattu kirkkaan punaisiksi (kuten tulipalot). Oletettavasti tämä vaikutus johtuu siitä, että satelliitit ampuvat monispektrisissä tiloissa, ja todennäköisesti vesi heijastaa niitä spektrin osia, jotka satelliitti (tai kuvia käsittelevä ohjelmisto) tulkitsee "kuumina".

​
Kuvassa - Mustameri

Ja tässä on animoitu kartta tulipaloista ympäri maailmaa vuodelle 2012 (kuukausittain). Näet kuinka tulipalojen voimakkuus ja määrä muuttuvat vuodenajasta riippuen.

Seuraava animaatio näyttää, kuinka nopeasti tuli voi levitä aroilla voimakkaalla tuulella.