СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ

Нештатная ситуация, сложившаяся в Центральном регионе России в связи с аномальной жарой, обнажила проблемы в системе прогнозирования, упреждения и тушения пожаров. Это и сложность долгосрочных прогнозов погоды и огромная площадь пожароопасных осушенных торфяников, недостаточное для таких масштабов количество разнообразных средств пожаротушения и др. В то же время важно отметить, что очень часто тормозятся и не находят внедрение интересные инновационные разработки российских учёных в этой области.

Во многом сложившееся положение дел связано и с отсутствием современной наземной системы мониторинга и предупреждения лесных пожаров, соответствующей актуальным техногенным и природным факторам, влияющим на процесс возникновения лесных пожаров. По статистическим данным специалистов в области лесных пожаров более 93 процентов лесных пожаров происходят в результате деятельности человека (антропогенного фактора). В случае снижения воздействия антропогенного фактора возможно существенно снизить количество вновь возникающих лесных пожаров.

В соответствии с Российским и международным опытом наиболее эффективными мерами для снижения количества лесных пожаров являются профилактические меры. При реализации профилактических мер по результатам мониторинга пожарной опасности погоды удаётся сократить количество лесных пожаров на 20-50%. Поэтому во всех странах, сталкивающихся с лесными пожарами, существуют системы прогнозирования пожаров на основе оценки пожарной опасности леса по условиям погоды. Австралия использует показатель лесной пожарной опасности FFDM, Канада, Новая Зеландия, Фиджи, Мексика, Аляска, Флорида, Мичиган, Хорватия, страны ЮВА – используют систему оценки лесной пожарной опасности CFFDRS. В США также используется национальная система оценки лесной пожарной опасности NFDRS.

Однако в России почти все внедряемые в настоящее время авиационные, космические и наземные системы мониторинга лесных пожаров служат не предупреждению их возникновения, а мониторингу развития уже возникших пожаров.

В погоне за высокотехнологичными средствами и системами мониторинга уже возникших пожаров почти полностью прекращено внедрение систем и приборов, оценивающих пожарную опасность леса по условиям погоды и прогнозирующих возможное возникновение пожаров. И это при том, что, согласно руководящим документам того же «Рослесхоза», каждая пожарно-химическая станция в лесничестве (таких станций в зависимости от типа леса и лесничества может быть до 30-40 штук в лесничестве) должна быть оснащена прибором для определения пожарной опасности леса по условиям погоды. Отсутствие таких приборов не позволяет принимать меры по недопущению пожаров за счёт принятия своевременных профилактических мер (снижение или полный запрет человеческой деятельности в лесах в период высокой пожарной опасности по условиям погоды).

Особым конструкторским бюро (ОКБ) «Бурстройпроект» разработан универсальный комплекс мониторинга параметров (УКМП) техногенных и природных чрезвычайных ситуаций. Комплекс мониторинга выпускается как в стационарном, так и мобильном вариантах.

Этот комплекс можно использовать для измерения метеоусловий на участке леса и температуры лесной подстилающей поверхности, а также для информационного обеспечения системы мониторинга пожарной опасности по условиям погоды. На основе УКМП разработана система мониторинга пожарной опасности леса по условиям погоды.

Данные, полученные от комплекса мониторинга параметров погоды, поступают в систему мониторинга пожарной опасности и прогнозирования чрезвычайных лесопожарных ситуаций (ЧЛС). В системе мониторинга происходит обработка данных, прогнозирование лесных пожаров с учётом таксационных параметров лесных массивов, отображение степени пожарной опасности участков лесного хозяйства на лесопожарной карте региона. Также в системе мониторинга пожарной опасности (подсистема поддержки принятия решений) формируются предложения по перечню возможных действий подразделений, обеспечивающих пожарную безопасность лесных угодий региона.

Для прогнозирования лесных пожаров и чрезвычайных лесопожарных ситуаций при различном сочетании техногенных и природных факторов, приводящих к возникновению лесных пожаров, в ОКБ «Бурстройпроект» разработана иерархическая вероятностная модель процесса возникновения лесного пожара на участке леса. Использование такой модели позволяет учесть влияние как техногенных, так и природных факторов, обеспечить максимальную точность оценки вероятности возникновения лесного пожара на участке леса. В качестве техногенных факторов в модели учитываются: ведение на участке лесохозяйственной деятельности, наличие автомобильных или железных дорог, проходящих через участок, наличие поселений в непосредственной близости от участка леса и некоторые другие. В качестве природных факторов учитываются: природная пожарная опасность участка леса, пожарная опасность по условиям погоды, грозовая активность, температура лесной подстилающей поверхности.

Использование предлагаемых к внедрению универсальных комплексов мониторинга параметров и созданной на их основе системы мониторинга пожарной опасности погоды и прогнозирования ЧЛС позволит за счёт принятия профилактических мер уменьшить количество лесных пожаров минимум вдвое. Это позволит сохранить миллиарды рублей, потерянных в результате лесных пожаров и затрачиваемых на ликвидацию этих пожаров.

Следует отметить ценовые характеристики предлагаемых технических решений. Универсальный комплекс мониторинга параметров и система мониторинга пожарной опасности погоды и прогнозирования лесных пожаров и ЧЛС имеют стоимость в 2-4 раза ниже зарубежных аналогов.

На рис.1 приведена схема системы мониторинга пожарной опасности леса по условиям погоды. В качестве технического средства измерения параметров погоды и подстилающей поверхности используется универсальный комплекс мониторинга параметров (УКМП-Л) в модификации Л – «лес». Комплекс обеспечивает измерение: температуры воздуха; температуры подстилающей поверхности (дистанционно); количества осадков за определённый период, направление и скорость ветра. Данные, полученные от комплекса мониторинга параметров погоды, поступают в систему мониторинга пожарной опасности и прогнозирования ЧЛС.

В системе мониторинга происходит обработка данных, прогнозирование лесных пожаров с учётом таксационных параметров лесных массивов, отображение степени пожарной опасности участков лесного хозяйства на лесопожарной карте региона (рис.2). При необходимости оператор центра мониторинга (дежурный пожарно-химической станции) может просмотреть подробную информацию о погодных условиях и температуре подстилающей поверхности (рис.3).

Также в системе мониторинга пожарной опасности (подсистема поддержки принятия решений) формируются предложения по перечню возможных действий подразделений, обеспечивающих пожарную безопасность лесных угодий региона. В том числе при повышении степени пожарной опасности вырабатываются рекомендации по действиям в условиях вычисленной степени пожарной опасности и ограничению лесохозяйственной деятельности (рис.4), рассчитываются оптимальные маршруты облёта лесных массивов при авиационном патрулировании леса.

Внедрение системы мониторинга пожарной опасности и реализация профилактических мер по результатам мониторинга пожарной опасности погоды (снижение лесохозяйственной деятельности при повышении степени пожарной опасности и др.) позволяет, как уже отмечалось, на 20-50% снизить количество лесных пожаров. По предварительным оценкам ущерб от лесных пожаров июля-августа 2010 в России составляет порядка 1% ВВП, т.е. 15 млрд. долларов!!! Можно предположить, что ожидаемая экономия только за счёт принятия профилактических мер по результатам прогнозирования пожарной опасности по условиям погоды позволит уменьшить потери от лесных пожаров за год не менее чем на 90 млрд. рублей.

Справка о компании

Основной состав ОКБ составляют специалисты бывшего военно-промышленного комплекса, принимавшие участие в разработке и внедрении различных систем управления для Вооружённых сил. В компании работает один доктор и три кандидата наук. Сотрудники ОКБ преподают в МГТУ им.Н.Э. Баумана.

ОКБ «Бурстройпроект» является коллективным членом Федерального центра науки и высоких технологий.

Компания имеет следующие лицензии:

– ФСБ России – на осуществление работ, связанных с использованием сведений, составляющих государственную тайну;

– Федеральной службы по техническому и экспортному контролю – на проведение работ, связанных с созданием средств защиты информации;

– Федеральной службы по техническому и экспортному контролю на осуществление мероприятий и (или) оказание услуг в области защиты государственной тайны;

– Федерального агентства геодезии и картографии – на осуществление геодезической деятельности;

– Федерального агентства геодезии и картографии – на осуществление картографической деятельности.

Основные направления работы:

• Новые информационные технологии для нефтяной и газовой промышленности, в том числе:

– программное обеспечение для проектирования скважин на нефть и газ;

– программное обеспечение для контроля процессов строительства скважин.

• Новые информационные технологии для автоматизации управления экономическими и социально-политическими процессами в регионах Российской Федерации.

• Программно-аппаратные комплексы для прогнозирования чрезвычайных ситуаций, в том числе:

– универсальный комплекс мониторинга;

– программно-аппаратные комплексы мониторинга безопасности промышленных объектов;

– программно-аппаратные комплексы мониторинга лесных пожаров;

– программно-аппаратные комплексы мониторинга ЧС на автодорогах;

– программное обеспечение для учёта чрезвычайных ситуаций на автомобильных дорогах, а также для контроля деятельности организаций по устранению последствий чрезвычайных ситуаций.

• Проектирование и создание кабельных линий связи, в том числе прокладку подводных кабельных линий.

Владимир Иванович

НЕДОЛУЖКО,

генеральный директор

ООО «ОКБ БУРСТРОЙПРОЕКТ»

105062, г. Москва,

Б. Харитоньевский переулок, д. 10

тел.: 8 (495) 989 2263

моб.: 8 (985) 231 9832,

8 (915) 027 8035,

8 (915) 027 8013

Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.