Олексій Приходько: " Необхідно розвивати тематику автоматизації систем управління в лісовому господарстві. Це дозволить істотно підвищити продуктивність праці та вирвати галузь із 18 століття."

В принципі з Олексієм я згоден... Проте знаю, що  "тематику" АСУ в лісовому господарстві  у нас розвивають уже 50 років і без особливих досягнень. Упевнений: важливо не що розвивати, а як розвивати...Часто думаю, що   за нашої "скудності" треба не розвивати, - треба  запозичувати й упроваджувати... Як японці  після війни....Втім, стаття саме на  цю тему...  Досить походити американськими сайтами  і оцінити рівень програмного забезпечення у відкритому доступі.  До речі, чому автори "Варти" у статті не згадуються? М.П.

Підвищення ефективності системи гасіння лісових пожеж шляхом модернізації її в єдиний апаратно-програмний комплекс.

Динаміка зміни клімату дає підстави стверджувати, що тривалість пожежонебезпечного періоду на території України в довгостроковій перспективі збільшуватиметься. Це призведе до збільшення кількості й інтенсивності лісових пожеж у степовій зоні та, раніше умовно благополучних, лісостеповій і лісовій зонах.
Виходячи з довгострокового несприятливого прогнозу, Луганським ОУЛМГ було ухвалено рішення про модернізацію наявної системи гасіння лісових пожеж в єдиний апаратно-програмний комплекс.

Це дозволило:
достовірно визначати місце займання;
скоротити час прибуття на місце займання;
посилити координацію сил і засобів пожежогасіння;
прогнозувати виникнення та розвиток лісових пожеж;
регламентувати роботу ЛПС залежно від ступеня пожежної небезпеки;
скоротити витрати на охорону та гасіння лісових пожеж;
скоротити вплив суб’єктивних чинників на ухвалення управлінських рішень.

Комплекс складається з:
автоматизованого робочого місця диспетчера лісопожежної станції;
роботизованих камер пожежного відеоспостереження;
GPS-трекерів, встановлених на пожежну, лісопатрульну та іншу лісогосподарську техніку;
метеостанцій.

Малюнок 1 Взаємозв’язок елементів апаратно-програмного комплексу «Варта»

Автоматизоване робоче місце диспетчера лісопожежної станції «Варта» складається з картографічного поля та панелей інструментів. Основою картографічного поля може бути обрана топографічна карта, супутниковий знімок місцевості або карта пожежної небезпеки насаджень. На її тлі відображаються межі земель лісокористувачів з деталізацією до лісництв, кварталів і таксаційних виділів; населені пункти та водойми; мережа спостережних пунктів; дорожня мережа; місцезнаходження пожежних, лісопатрульних автомобілів та іншої техніки; пожежна інфраструктура (місця зосередження інвентарю, заправки паливом, водою, мінсмуги, шлагбауми тощо).

АРМ «Варта» має мобільну версію, доступну для будь-якого під’єднаного до мережі інтернет пристрою. Мобільна версія АРМ «Варта» застосовується для отримання оперативної інформації та контролю в польових умовах.

Малюнок 4 Мобільна версія АРМ "Варта"

АРМ «Варта» дає змогу з високою точністю визначити місце займання за кутом повороту щонайменше двох камер спостереження або спостерігачів. Для визначення місця займання необхідно навести камери в напрямку диму, зчитати кут повороту й унести отримані дані в програму.

Такий спосіб визначення місця займання можна застосовувати й для спостережних пунктів, не оснащених камерами. У цьому разі спостерігачеві необхідно визначити азимут місця займання буссоллю або іншим вимірювальним приладом і передати диспетчеру.

Сучасні роботизовані камери пожежного спостереження мають захищений за стандартом IP 66 корпус, потужну оптику з оптичним збільшенням щонайменше 27х і високопродуктивну матрицю з роздільною здатністю щонайменше 700 ТВЛ. Інформація про кут повороту камери може відображатися на переданому нею зображенні або безпосередньо в АРМ «Варта».

Камери пожежного відеоспостереження переважно встановлюються на панівних висотах на наявних пожежно-спостережних пунктах, дахах багатоповерхових будинків, щоглах ретрансляторів і стільникового зв’язку, трубах підприємств та інших висотних спорудах. Радіус огляду камери спостереження та інформативність зображення залежить від висоти її розміщення, рельєфу місцевості, прозорості атмосфери і в середньому становить 7-10 км .

Малюнок 6 Лісова пожежа в Боровському лісництві ДП «Сєвєродонецьке ЛМГ». Відстань від камери спостереження 7.5км.

Відеозображення з камер бездротовими каналами надходить на диспетчерський пункт. Віддаленим спостерігачам воно передається через мережу Інтернет. Спостерігачі залежно від рівня доступу (наприклад, диспетчери сусідніх підприємств, диспетчер обласного управління) можуть керувати кутами повороту камер відеоспостереження або отримувати лише відео.

У разі виявлення лісової або такої, що загрожує лісу, пожежі диспетчером ухвалюється рішення про виїзд екіпажів на гасіння.
Для стеження за пожежною та лісопатрульною технікою на неї встановлено GPS-трекери. Вони передають інформацію про місцезнаходження автомобіля на сервер. АРМ «Варта» відображає цю інформацію на карті у вигляді піктограм і дозволяє диспетчеру спостерігати за пересуванням техніки в реальному часі.

Малюнок 7 Маршрут руху пожежного автомобіля "Віньєтка 5" під час гасіння лісової пожежі в Щасттєнському лісництві ДП "Станично-Луганське ЛМГ"

Інформація про місцезнаходження пожежних автомобілів та іншої лісогосподарської техніки дозволяє диспетчеру визначити найближчий до місця займання екіпаж, контролювати його маршрут, спрямувати екіпажі, що прибувають на гасіння, на потрібні ділянки кромки пожежі, визначити найближче місце заправки водою, паливом, контролювати витрату палива та виявляти його несанкціоновані зливи тощо. 

Для визначення класу пожежної небезпеки за умовами погоди до комплексу включено метеостанції. Вони встановлюються в місцях розташування камер відеоспостереження та передають інформацію, використовуючи їхній канал зв’язку. Метеостанції збирають інформацію про температуру й вологість повітря, швидкість і напрямок вітру, кількість опадів і передають АРМ «Варта». На підставі цих даних за методикою В.Г. Нестерова автоматично розраховується клас пожежної небезпеки. Клас пожежної небезпеки та його числове значення відображається на інформаційній панелі програми.

Використовуючи емпіричну модель поширення фронту пожежі, засновану на моделі Ротермела, та інформацію про клас пожежної небезпеки, швидкість і напрямок вітру, карти природної пожежної небезпеки насаджень, АРМ «Варта» прогнозує напрямок і швидкість розвитку лісової пожежі, її конфігурацію та площу.

Малюнок 9 Модель пожежі, розрахована АРМ «Варта»

Виходячи з отриманих даних про швидкість поширення та площу лісової пожежі, можливий розрахунок необхідної кількості сил і засобів пожежогасіння.

Використання сучасних інформаційних технологій під час організації робіт з охорони лісу та гасіння лісових пожеж дозволяє отримувати достовірну, повну й своєчасну інформацію для ухвалення управлінських рішень, зібрати матеріал для подальшого вивчення закономірностей виникнення та розвитку лісових пожеж, відкрити шлях для подальшої автоматизації процесів галузі.