ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТАСТАН
Абдуллин А.Х. (УГАТУ, г.Уфа, РФ), Арсланов А.А. (ГБУ Лесопожарный центр РБ, г.Уфа, РФ), Линник Е.В. (УГАТУ, г.Уфа, РФ)
В статье рассматривается использование геоинформационных систем для мониторинга лесных пожаров в Республике Башкортостан
In article possibilities of using GIS for forest fires monitoring in the Republic of Bashkortostan
Ключевые слова: ГИС, Республика Башкортостан, мониторинг лесных пожаров
Key words: GIS, Republic of Bashkortostan, forest fires monitoring
Одним из действенных способов снизить ущерб от лесных пожаров является организация эффективной системы мониторинга, направленной на оперативное обнаружение очагов возгорания с последующим информированием и координацией действий соответствующих служб и ведомств при тушении лесных пожаров.
Анализ многочисленных научных работ, публикаций и нормативно-технических документов позволяет сформулировать основные направления в организации современного информационного обеспечения мониторинга лесных пожаров:
– комплексное использование результатов регулярного дистанционного зондирования Земли (авиационного, космического) в удобной для визуализации и интерпретации форме [1];
– использование систем удаленного видеонаблюдения с интеллектуальными возможностями по автоматическому/ полуавтоматическому детектированию возгораний и определения его географических координат [2];
– применение систем глобального позиционирования (GPS/ГЛОНАСС) для отслеживания передвижений мобильных групп при патрулировании, обнаружении и тушении пожаров;
– широкое использование геоинформационных технологий для представления и обработки картографических данных, обмена информацией и ее публикации в сети Internet, а также моделирования опасных природных явлений в т.ч. лесных пожаров [3,4,5].
Отечественный и мировой опыт свидетельствует, что перспективным подходом, объединяющим перечисленные выше направления, является их интеграция в корпоративную многопользовательскую геоинформационную систему (ГИС). В этой связи, в специализированном учреждении «Центр предупреждения и тушения лесных пожаров Республики Башкортостан» (ГБУ Лесопожарный центр РБ) с 2011 года ведется разработка корпоративной ГИС для мониторинга лесных пожаров.
В информационном обеспечении мониторинга лесных пожаров в РБ задействованы следующие компоненты (см. рис. 1):
– данные, предоставляемые информационной системой «ИСДМ-Рослесхоз»;
– визуальное наблюдение за лесопожарной обстановкой с помощью камер видеонаблюдения, размещенных на вышках операторов сотовой связи;
– непрерывная фиксация на электронных картах маршрутов передвижения автотранспорта и специалистов лесничеств (GPS/ГЛОНАСС - трекинг);
– и, наконец, корпоративная ГИС как интегрирующая информационная среда для визуализации и оперативной обработки сведений о лесных пожарах, анализа текущей обстановки, а также ведения электронного архива данных.
Рисунок 1 – Схема информационного обеспечения мониторинга лесных пожаров на территории Республики Башкортостан
Основными задачами указанной ГИС являются:
1. Ввод фактических данных об обнаруженных лесных пожарах с последующим указанием на электронной карте их местоположения;
2. Ведение журнала оперативных данных о действиях по обнаружению, локализации и ликвидации пожара с возможностью переноса данных в электронный архив;
3. Поиск и визуализация лесных пожаров в разрезе лесничеств, участковых лесничеств, административных районов, типов и состояния;
4. Определение местоположения очагов лесных пожаров на основе анализа зон видимости видеокамер;
5. Автоматическое формирование отчетных выборок по множеству параметров с последующим экспортом в общераспространенные форматы файлов и их публикацией в сети Internet.
6. Аналитические задачи, позволяющие производить ранжирование территорий по нескольким показателям, формировать обобщающие и прогнозные графики и диаграммы.
Структура ГИС мониторинга лесных пожаров базируется на программной платформе ESRI ArcGIS Desktop 10 ArcView с модулями расширения и содержит следующие компоненты (см. рис.2):
Рисунок 2 – Структура ГИС мониторинга лесных пожаров
База пространственных и атрибутивных данных с картами лесничеств, детальной картой кварталов и выделов, лесных пожаров, административного деления на уровне субъектов РФ и муниципальном уровне, а также подробной топографической картой. Все карты приведены к единой системе координат;
– Подсистема ввода сведений о лесных пожарах с функциями ввода и редактирования данных, характеризующих лесной пожар, а также местоположение пожара по точным географическим координатам, кварталу/выделу и простым указанием мышью на карте;
– Подсистема поиска и визуализации геоданных, реализующую поиск как по атрибутам географических объектов (например, наименование, тип), так и более сложные пространственные поиски (например, все объекты определенного типа в радиусе 20 км);
– Подсистема определения зон видимости видеокамер по фиксированным параметрам (азимут и угол наклона оси видеокамеры);
– Подсистема формирования отчетности на основе архивной или оперативной информации с выборкой данных в разрезе лесничеств, участковых лесничеств, административных районов и интервала дат;
– Интегрированные публичные картографические веб-сервисы в виде постоянно обновляемых векторных и спутниковых карт (Яндекс.Карты, OpenStreetMap, Bing Maps).
Список использованных источников
1. 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).
2. Шишалов И.С. Обнаружение лесных пожаров: основные этапы развития. Журнал "Системы безопасности" №5, 2010 Изд-во «Гротек» С.122-124.
3. Багманов В.Х., Митакович С.А, Султанов А.Х., Ямалов И.У. Система наземного мониторинга на базе ArcGIS. ArcReview, 2010, № 3 (54).
4. Митакович С.А., Прогнозирование распространения лесного пожара в ArcGIS. ArcReview, 2012, № 3 (62).
5. ГОСТ Р 22.1.09-99 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование лесных пожаров. Общие требования.