Page 47 - lespojtech-2022

ВЫСТУПЛЕНИЯ УЧАСТНИКОВ
СЕКЦИЯ «СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ:
ВОПРОСЫ МОДЕРНИЗАЦИИ И РАЗВИТИЯ, СИСТЕМЫ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ»

му, имея достаточно разреженную сеть постов мониторинга,
анализирующих изменение газового и аэрозольного состава
атмосферы, с учетом данных о скорости и направлении ве-
ДОЛГОВ тра, можно определить область, где происходит природный
пожар. Эти данные позволят радикально снизить количество
АЛЕКСАНДР ложных сигналов спутникового мониторинга, что оптимизиру-
АНАТОЛЬЕВИЧ ет работу служб Авиалесоохраны.
Ведущий научный Разработанная в Томском государственном университете
сотрудник Автоматизированная система мониторинга лесных и торфя-
13 НИО 1 НИЦ ФГБУ ных пожаров [2] на основе полученных данных об изменении
ВНИИ ГОЧС (ФЦ) газового и аэрозольного составов атмосферы при сопостав-
Кандидат физико- лении с метеоданными и статистическими данными о природ-
математических наук ных пожарах в период наблюдений позволяет реализовать
Доцент подход к загоризонтному обнаружению лесных пожаров
(рис.1).

КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА
ОБНАРУЖЕНИЯ И ПРОГНОЗА
РАЗВИТИЯ ПРИРОДНЫХ ПОЖАРОВ
Негативные моменты, препятствующие эффективному ре-
шеПроблема предупреждения лесных пожаров и борьбы с
ними, наряду с другими важными проблемами обеспечения
безопасности населения и территорий, в последние годы не
теряет актуальности. Несмотря на предпринимаемые меры по
охране лесов и своевременную подготовку к пожароопасно- а б
му сезону, ущербы, наносимые лесными пожарами, с каждым
годом растут. Рис. 1. Структурная схема комплексной системы мониторинга при-
Негативные моменты, препятствующие эффективному родных пожаров (а), поста мониторинга и передачи данных (б). 1- пост
оператора; 2 – сервер; 3 – пост мониторинга и передачи данных; 4
решению проблемы пожарной безопасности на урбанизиро- – модуль управления; 4а – источник бесперебойного питания; 4б – мо-
ванной территории – недостаточное финансирование служб дуль передачи данных; 4в – модуль обработки сигналов; 5 – датчик
охраны и защиты лесов и городов России от пожаров, а так- направления ветра; 6 – датчик скорости ветра; 7 – датчик газового
же соответствующей научно-исследовательской работы, что состава; 8 – датчик аэрозольного состава воздуха; 9 – модуль видео-
в первую очередь приводит к недостаточной точности про- фиксации ближней зоны; 10 – система позиционирования модуля ви-
гнозов возникновения и распространения лесных пожаров, деофиксации
получаемым по известным методикам. Для решения задач
прогноза пожаров на урбанизированных территориях необхо- Этот подход в совокупности с данными спутникового мо-
димо использовать новые детерминированно-вероятностные ниторинга и с применением методов математического моде-
математические модели возникновения природных пожаров лирования позволит разработать эффективную комплексную
в сочетании со спутниковым мониторингом [1]. В этой связи систему загоризонтного обнаружения природных пожаров
огромное значение имеет раннее обнаружение очагов горе- (КСЗО), использующую фундаментальные знания о процес-
ния и соответствующее оперативное реагирование. В настоя- сах горения, тепломассопереноса, излучения и др. КСЗО,
щее время используется несколько подходов к обнаружению дополненная подсистемой прогноза развития во времени и
природных пожаров: спутниковый мониторинг, авиационное пространстве обнаруженного лесного пожара в соответствии
патрулирование Авиалесоохраной и наземные системы мони- с метеорологическими и географическими условиями, позво-
торинга типа «Лесной дозор». Спутниковый мониторинг при лит определить возможность его трансформации в верховой
всех очевидных преимуществах имеет ряд недостатков, кото- или торфяной пожар, оценить степень его опасности для на-
рые делают его относительно малоэффективным. А именно, селенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных
спутниковый мониторинг зависит от облачности и состояния предприятий, расположенных на лесных территориях как в
атмосферы, имеет проблемы атмосферной коррекции и до- непосредственной близи от очага пожара, так и на значитель-
статочно большое количество ложных данных, связанных с ном удалении, подвергающихся интенсивному задымлению с
локальными отражающими особенностями подстилающей оценкой уровней экономических, экологических и социаль-
поверхности и пр. Авиационное патрулирование дает досто- ных ущербов. Подобной системы в мире нет.
верные данные, но ограничено финансовыми и техническими Подсистема прогноза развития лесного пожара основыва-
возможностями. В настоящее время Авиалесоохрана произ- ется на разработанной в Томском государственном универ-
водит облет территории с учетом термоточек, полученных ситете профессором Гришиным А.М. Общей физико-мате-
от спутникового мониторинга при этом количество ложных матической модели лесных пожаров [3]. Прогноз выбросов
сигналов велико, что снижает эффективность такого способа в атмосферу вредных веществ от лесных пожаров, в т.ч. и
обнаружения пожаров. Система «Лесной дозор» эффективна радионуклидов при горении радиоактивных фитоценозов,
только в ближней зоне для догоризонтного обнаружения по- осуществляется с использованием основных понятий и ме-
жара и требует высокой плотности постов мониторинга, что в тодов механики многофазных реагирующих сред. Подсисте-
условиях больших незаселенных территорий Сибири и Даль- ма включает программный комплекс, который обеспечивает
него Востока не реализуемо. моделирование развития лесного пожара от обнаруженного
Известно, что при природных пожарах газообразные КСЗО начального очага, обеспечивает оценку количества
(окись и двуокись углерода, метан, оксиды азота и серы) и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ на любой мо-
конденсированные продукты горения (аэрозоли) из зоны мент времени развития пожара и распространения их в про-
пожара переносятся на значительные расстояния. Поэто- странстве с определением значений концентраций на задым-

45