Введение
Лесные ресурсы – запасы древесины, пушнины, дичи, грибов, ягод, лекарственных растений и других охотничье-промысловых богатств, а также свойства леса (водоохранные, климаторегулируюшие, противоэрозионные, оздоровительные и пр.). Лесами занято около 30 % суши земного шара, а мировые запасы древесины составляют 350 млрд. м3, в России– около 80 млрд. м3. Лесные пожары повреждают или уничтожают ценные ресурсы и оказывают негативное влияние на их возобновление. Они приводят к серьезному и долговременному ухудшению состояния водосборных бассейнов, снижают научную ценность ландшафтов и рекреационную. При этом значительный вред наносится местной фауне, строениям различного рода и людям. [5] Цель: изучение наиболее популярных систем дистанционного мониторинга и раннего обнаружения пожаров для контроля изменений земель лесного фонда и выявление их достоинств и недостатков. Задачи: Изучить системы «Лесной дозор», «NASA», «EFFIS»; Рассмотреть проблему лесных пожаров; Выявить достоинства и недостатки систем «Лесной дозор», «NASA», «EFFIS».
Методология
Система «Лесной дозор» является интеллектуальным региональным программно-аппаратным комплексом по автоматическому обнаружению незаконных лесных рубок и пожаров, а также позволяет повысить эффективность в сфере управлениями лесами, снизить количество правонарушений в сфере лесопользования за счет обеспечения постоянного космического мониторинга всей территории лесного фонда региона, оперативно предупредить об угрозах для населённых пунктов от лесных пожаров и применения методов машинного обучения для выявлений незаконных лесных рубок. Она состоит из двух частей: аппаратной и программной. Аппаратная часть - это сеть управляемых датчиков наблюдения (видеокамер, тепловизионных датчиков, инфракрасных камер). Программная часть - это специальное программное обеспечение (ПО), с помощью которого заказчик осуществляет мониторинг лесов в режиме реального времени и определяет координаты возгораний. Последнее предполагает, что система может обнаруживать огонь на стадии возгорания, что на практике позволяет предупреждать чрезвычайные ситуации. Для функционирования системы используется уже существующая инфраструктура мобильных операторов (сотовые вышки, аппаратура связи и обслуживающие команды). Система пригодна для обнаружения лесных пожаров как на небольших территориях, так и на больших площадях, поскольку она легко масштабируется и расширяется. [2]
Результаты
«EFFIS» – Европейская информационная система о лесных пожарах – поддерживает службы, отвечающие за защиту лесов от пожаров в ЕС и соседних странах, и предоставляет службам Европейской комиссии и Европейскому парламенту обновленную и достоверную информацию о лесных пожарах в Европе. Пожары, нанесенные на карту в EFFIS, могут включать в себя пожары, умышленно организованные с целью управления растительностью. С 1998 года EFFIS поддерживается сетью экспертов из стран «Экспертной группы по лесным пожарам», зарегистрированный в Генеральном секретариате Европейской комиссии. В настоящее время в эту группу входят эксперты из 43 стран Европы, Ближнего Востока и Северной Африки. В 2015 году EFFIS стала одним из компонентовСлужбы управления чрезвычайными ситуациямив программе ЕС «Коперник». Через EFFIS доступен ряд конкретных приложений: «Запрос данных», «Средство просмотра рисков лесных пожаров», «Долгосрочный прогноз пожарной погоды», «Просмотр текущей ситуации», «Портал текущей статистики», «Файрньюс». [4] Карта пожаров «NASA» с земными данными аккумулирует места пожаров, обнаруженных спектрорадиометром среднего разрешения (MODIS) на борту спутников Terra и Aqua за 10-дневный период. Каждая цветная точка указывает место, где MODIS обнаружил хотя бы один пожар за период составления изображения. Цвет точек варьируется от красного до желтого (когда количество пожаров мало - красный, а велико –желтый). [3] Наземный мониторинг охватывает ограниченные площади, имеет наименьшую стоимость при установке и использовании по сравнению с другими видами (авиационный и космический), но сильно зависим от погодных условий и влияние человеческого фактора здесь максимально. Его оперативность зависит от погодных условий.
Результаты
Авиационный мониторинг требует больших финансовых затрат, но охватывает большую площадь, чем при наземном. Влияние человеческого фактора максимально, а также его невозможно использовать при неблагоприятных погодных условиях. Оперативность зависит от погодных условий.
Обсуждение
Космический мониторинг наиболее дорогостоящий при установке, но дальнейшая эксплуатация не несет затрат. Влияние человеческого фактора минимально, его оперативность зависит от скорости обработки данных, а также охваченная площадь будет набольшей. Зависимость от погодных условий слабая.
Обсуждение
Система «Лесной дозор» позволяет производить мониторинг на локальном или региональном уровнях, а «NASA» и «EFFIS» на уровне страны и глобальном.
Выводы
Наиболее полная система наблюдений с возможной регистрацией в Генеральном секретариате Европейской комиссии в системе «EFFIS», а «NASA» позволяет определить наиболее точное количество очагов пожаров, но с разделением на искусственные и естественные могут возникнуть трудности. Эффективность работы «Лесного дозора» зависит от проектирования системы.