Использование базовых карт территорий для повышения безопасности и эффективного реагирования на пожары вне населенных пунктов

На самом деле в статье употребляется термин “wildfire” – “дикие пожары” или пожары на неуправляемых территориях: будь-то лес, с.-х. угодье, заповедник или пустырь. Ну и , конечно, учитывайте, что текст ниже это мой пересказ, а не буквальный перевод. М.П.

Важность пространственных данных

Реагируя  на лесные пожары, пожарные часто сталкиваются с трудностями в определении того, где находится огонь, куда он движется  и  что находится на его пути. Решение этих задач многократно сложнее  в экстремальных условиях, когда видимость ограничена или возникает угроза жилищам и человеческим жизням.  В цейтноте можно легко забыть о том, что соответствующая карта может предоставить критически важную информацию для минимизации рисков и эффективного тушения пожаров.

Недавно, работая со структурами противопожарной защиты на  Верхнем Южном Платтском водоразделе (к юго-западу от Денвера), небольшая команда исследователей  обнаружила,  что в то время как у некоторых пожарных структур были отличные карты, у многих других, более мелких и отдаленных от центра, их вообще не было.  Многие пожарные структуры не создавали карты сами, а использовали универсальные карты, которые часто были устаревшими и почти всегда не удобными, в связи с тем, что при их создании не учитывались специфические задачи, возникающие в ходе тушения пожаров.  Кроме того, карты не были стандартизированы и унифицированы,   что ограничивало их полезность при тушении крупных пожаров, а также создавало трудности в случаях координации действий пожарных, прибывших  на помощь коллегам из других районов. 

Без изображений и топографии трудно понять масштаб и контекст этой карты. Ясно, что эта карта  была разработана без учета требований пожарных.

Предпринята попытка разработки простых, универсальных базовых карт для трех смежных районов упомянутого водораздела.  Используемый метод является масштабируемым и может использоваться всеми, кто желает создать  карты, позволяющие эффективно реагировать на природные пожары. 

Создание карт для улучшения реакции на “дикие пожары”

Нашей целью было создать эффективные карты реагирования на пожары, используя как можно больше уже существующих и всем доступных данных. Важно было помнить, что карты должны со временем обновляться, причем желательно без участия профессиональных картографов и дорогих подрядчиков.  Было обнаружено, что большая часть данных, необходимых для создания эффективных карт реагирования на лесные пожары, была легко доступна в офисах  планирования территорий, Службы охраны природных ресурсов и Лесной службы Министерства сельского хозяйства США.

После сбора данных основная часть работы включала переформатирование и отображение данных и слоев карты таким образом, чтобы они были более полезны для реагирования на пожары. Например, в одном случае отдел планирования графства уже предоставил пожарному району атлас карты каждого дома и адреса в районе, но индексы сетки были слишком малы, чтобы быть информативными для реагирования на лесной пожар, и без контекста предоставленные изображения и топография, было трудно понять масштаб. Ясно, что карта не была разработана с учетом реакции на огонь. Ниже описан базовый рабочий процесс, который  использовался для создания  карт, оптимальных при решении задач, связанных   с пожарами.

1. Рассматриваются несколько существующих карт для интересующих  пожарных районов, а затем выбираются лучшие для использования в качестве шаблонов.
2. К выбранной карте средствами  ESRI ArcMap  добавляются  границы пожарных районов, дороги, информация о земельных владениях и адреса. Одна карта охватила все три соседних пожарных района, что увеличило эффективность её использования.
3. На полученной карте  помечаются важные важные элементы. К ней добавляются опорные слои, в том числе аэрофотоснимки с высоким разрешением, горизонтали высот и топографические отметки возвышенностей.
4. После объединения  базовых слоев, создается эталонная сетку, состоящую из прямоугольных ячеек, охватывающих всю область (три пожарных  района). Для критических территорий создается ещё одна эталонная сетка более мелкого масштаба. 

Подсказки: ESRI предоставляет программное обеспечение по сниженным ценам для некоммерческих организаций и некоммерческого использования. Data Driven Pages – это полезный инструмент, который позволяет вам экспортировать различные экстенты с одной и той же карты, позволяя вам создать сетку, которая автоматизирует создание нескольких карт.

5. Когда карты были готовы, их  мы экспортировали в PDF-файлы с географической привязкой, которые можно было загрузить на устройства с поддержкой GPS и использовать с такими программами, как Avenza.
6. После нескольких итераций наземного обучения в полевых условиях и тестирования на нескольких устройствах пожарные предоставили важную обратную связь, после чего для них изготавливались обновленные карты в печатном и электронном форматах.
7. Исходные данные  ГИС и ссылки для отдельных слоев были переданы пользователям, чтобы максимально упростить для них процесс обновления карт в будущем.

Пример карты. Фото: Майк Каджано, Колорадский институт восстановления лесов, Колорадский государственный университет

Советы

• Создайте карту, охватывающую всю интересующую область  и используйте индексную сетку для создания более точных тактических карт для территорий с повышенным риском возникновения пожаров;
• Карты PDF с пространственной привязкой легко используются на портативных устройствах с помощью различных картографических программ и приложений, многие из которых не требуют сотовой связи или Wi-Fi.
• Карты могут быть оптимизированы для печати или просмотра на электронных устройствах.
• Критические слои, которые рекомендуется  включить в карты реагирования на пожары:
  • Дороги, тропы и проезды;
  • Владение землей и границы участков;
  • Адреса домов и других построек;
  • Ручьи, реки и иные источники воды;
  • Обработка топлива и старые шрамы от пожара;
  • Потенциальные контрольные линии;
  • Тактические особенности, такие как запертые ворота, цистерны, зоны посадки и / или эвакуационные центры
• Будьте в курсе технологий картографирования. То, что возможно сейчас, не было возможным несколько лет назад, и будущие приложения, вероятно, будут все больше полагаться на интерактивные, динамические и ориентированные на пользователя подходы.

Уроки выучены

Поцесс создания карт  был хорошим опытом для всех участников.  ГИС специалисты лучше узнали нужды пожарных. Практики пожаротушения хорошо приняли карты,  научились их использовать и обновлять.  Важно понимать, что карты никогда не будут идеальными, но довольно просто создать такие карты, которые повышают ситуационную осведомленность во время реагирования на пожары. Начните с создания простой карты, начинайте использовать её в поле, тестируйте и корректируйте, исходя из полученного опыта.