20/10/2014
16В принципе с Алексеем я согласен… Однако знаю,что "тематику" АСУ в лесном хозяйстве у нас развивают уже 50 лет и без особых достижений. Уверен: важно не что развивать, а как развивать…Часто думаю, что при нашей "скудности" надо не развивать, – надо заимствовать и внедрять… Как японцы после войны….Впрочем статья, как раз на эту тему… Досточно походить по американским сайтам и оценить уровень находящегося в открытом доступе программного обеспечения. Кстати, почему авторы "Варты" , в статье не упоминаются? М.П.
Повышение эффективности системы тушения лесных пожаров путём модернизация ее в единый аппаратно-программный комплекс.
Динамика изменения климата дает основания утверждать, что продолжительность пожароопасного периода на территории Украины в долгосрочной перспективе будет увеличиваться. Это приведёт к увеличению количества и интенсивности лесных пожаров в степной зоне и, ранее в условно благополучных, лесостепной и лесной зонах.
Исходя из долгосрочного неблагоприятного прогноза Луганским ОУЛОХ было принято решение о модернизация существующей системы тушения лесных пожаров в единый аппаратно-программный комплекс.
Это позволило:
достоверно определять место возгорания;
сократить время прибытия на место возгорания;
усилить координацию сил и средств пожаротушения;
прогнозировать возникновение и развитие лесных пожаров;
регламентировать работу ЛПС в зависимости от степени пожарной опасности;
сократить затраты на охрану и тушение лесных пожаров;
сократить влияние субъективных факторов на принятие управленческих решений.
Комплекс состоит из:
автоматизированного рабочего места диспетчера лесопожарной станции;
роботизированных камер пожарного видеонаблюдения;
GPS-трекеров, установленных на пожарную, лесопатрульную и другую лесохозяйственную технику;
метеостанций.
Рисунок 1 Взаимосвязь элементов аппаратно-программного комплекса «Врата»
Автоматизированное рабочее место диспетчера лесопожарной станции «Варта» состоит из картографического поля и панелей инструментов. Основой картографического поля может быть выбрана топографическая карта, спутниковый снимок местности или карта пожарной опасности насаждений. На ее фоне отображаются границы земель лесопользователей с детализацией до лесничеств, кварталов и таксационных выделов; населенные пункты и водоемы; сеть наблюдательных пунктов; дорожная сеть; местонахождение пожарных, лесопатрульных автомобилей и другой техники; пожарная инфраструктура (места сосредоточения инвентаря, заправки топливом, водой, минполосы, шлагбаумы и др.).
Рисунок 4 Мобильная версия АРМ "Варта"
АРМ «Варта» позволяет с высокой точностью определить место возгорания по углу поворота не менее двух камер наблюдения или наблюдателей. Для определения места возгорания необходимо навести камеры в направлении дыма, считать угол поворота и внести полученные данные в программу.
Такой способ определения места возгорания можно применять и для наблюдательных пунктов не оснащенных камерами. В этом случае наблюдателю необходимо определить азимут места возгорания буссолью или другим измерительным прибором и передать диспетчеру.
Современные роботизированные камеры пожарного наблюдения имеют защищенный по стандарту IP 66 корпус, мощную оптику с оптическим увеличением не менее 27х и высокопроизводительную матрицу с разрешением не менее 700 ТВЛ. Информация о угле поворота камеры может отражаться на передаваемом ей изображении либо непосредственно в АРМ «Врата».
Камеры пожарного видеонаблюдения преимущественно устанавливаются на преобладающих высотах на существующих пожарно-наблюдательных пунктах, крышах многоэтажных домов, мачтах ретрансляторов и сотовой связи, трубах предприятий и прочих высотных сооружениях. Радиус обзора камеры наблюдения и информативность изображения зависит от высоты её размещения, рельефа местности, прозрачности атмосферы и в среднем составляет 7-10 км .
Рисунок 6 Лесной пожар в Боровском л-ве ГП «Северодонецкое ЛОХ». Расстояние от камеры наблюдения 7.5км.
Видеоизображение с камер по беспроводным каналам поступает на диспетчерский пункт. Удаленным наблюдателям оно передаётся посредством сети Интернет. Наблюдатели в зависимости от уровня доступа (к примеру, диспетчеры соседних предприятий, диспетчер областного управления) могут управлять углами поворота камер видеонаблюдения или получать только видео.
В случае выявления лесного либо несущего угрозу лесу пожара диспетчером принимается решение про выезд экипажей на тушение.
Для слежения за пожарной и лесопатрульной техникой на нее устанавлены GPS-трекеры. Они передают информацию о местоположении автомобиля на сервер. АРМ «Варта» отражает эту информацию на карте в виде пиктограмм и позволяет диспетчеру наблюдать за передвижением техники в реальном времени.
Рисунок 7 Маршрут движения пожарного автомобиля "Виньетка 5"при тушении лесного пожара в Счастьенском лесничестве ГП "Станично-Луганское ЛОХ"
Информация о местоположении пожарных автомобилей и прочей лесохозяйственной техники позволяет диспетчеру определить ближайший к месту возгорания экипаж, контролировать его маршрут, направить прибывающие на тушение экипажи на нужные участки кромки пожара, определить ближайшее место заправки водой, топливом, контролировать расход топлива и выявлять его несанкционированные сливы и т.д.
Для определения класса пожарной опасности по условиям погоды в комплекс включены метеостанции. Они устанавливается в местах расположения камер видеонаблюдения и передают информацию используя их канал связи. Метеостанции собирают информацию о температуре и влажности воздуха, скорости и направлении ветра, количестве осадков, и передает АРМ «Варта». На основании этих данных используя методику В.Г. Нестерова автоматически рассчитывается класс пожарной опасности. Класс пожарной опасности и его числовое значение отображается на информационной панели программы.
Используя эмпирическую модель распространения фронта пожара основанную на модели Ротермела и информацию о классе пожарной опасности, скорости и направлении ветра, карты природной пожарной опасности насаждений АРМ «Врата» прогнозирует направление и скорость развития лесного пожара, его конфигурацию и площадь.
Рисунок 9 Модель пожара рассчитанная АРМ «Варта»
Исходя из полученных данных о скорости распространения и площади лесного пожара возможен расчет необходимого количества сил и средств пожаротушения.
Использование современных информационных технологий при организации работ по охране леса и тушению лесных пожаров позволяет получать достоверную, полную и своевременную информацию для принятия управленческих решений, собрать материал для дальнейшего изучения закономерностей возникновения и развития лесных пожаров, открыть путь для дальнейшей автоматизации процессов отрасли.
16 коментарів
Zibtsev
В целом необходимо позитивно оценить эту идею. В качестве критики могу сказать только одно – идея и реализация хорошая но она не базируется на научной лесопирологической основе – от этого все что касается прогнозов вызывает большой скепсис. Для реализации интегрированной автоматизированной системы поддержки принятия решений по тушению пожаров в Ялтинском заповеднике понадобилось 2 года работы группы специалистов (пиролога, лесовода, программиста, гидролога), устойчивое финансирования и сотрудничество со специалистами из США. Работа пока не доведена до конца по понятным причинам – мы не можем выехать в Крым с геодезическими GPS и гидрологическим оборудованием для верификации карт стока, карт местности и моделей. К тому же Евросоюз приостановил проект из-за санкций для Крыма. Для Украины в целом требуется сначала разработка теоретической базы (верифицированная карта лесов и дорог, карта горимости за 30 лет, анализ климата по регионам, модели горючих материалов, новая шкала КПН, новые регламенты взаимодействия, новые правила пожарной безопасности и многое другое) а потом может быть реализована программа Варта или другая, которую используем мы. Смотрите мою последнюю статью в ЛМЖ и наши сайты http://suppressfires.eu/index.php http://nubip.edu.ua/node/9083. Сергей Зибцев. Кафедра лесоводства НУБиП и Центр мониторинга пожаров (REEFMC). P.S. Кстати камеры называются не роботизированными а автоматическими, из статьи не ясно почему они роботизированные если это простые видеокамеры (читайте больше об этом в ЛМЖ за 2011 и 2012 годы).Sorry за длинный комметарий…
Приходько Алексей
Я бы не отказался от стабильного финансирования и помощи коллег из развитых стран)
Программа и комплекс называется "Варта" или "Стража". Согласен, модуль прогнозирования развития пожаров сырой. Но он позволяет строить пространственные модели на основе карты природной пожарной опасности и информации от метеостанции. Сорость распространения кромки пожара по флангам, фронту и тылу взята из работы Андреева Ю.А. и Брюханова А.В. Профилактика, мониторинг и борьба с природными пожарами. За основу можно принять и другие данные о скорости распространения, а для прогноза в горных биогеоценозах добавить информацию о уклонах.
Считаю что точность прогноза на практике будет ниже ожидаемой по причине крайней неоднородности условий. Например дерево с низкоопущенной кроной может стать причиной перехода пожара с низового в верховой, рельеф местности меняет направление и скорость ветра и т.д.
Мы сами разработали механизм купола. И смею Вас заверить на нашем куполе стоит именно промышленный робот, а камеру можно поставить любую.
Lssnyk
При розробці теоретичної бази Вас чекатиме "маленький сюрприз". А саме: відсутність достовірної інформації в лісгоспах про факти і обсяги лісових пожеж. В багатьох ресурсних лісгоспах незалежно від області вже багато років спостерігаю, якийсь спільний алгоритм у фіксації факту лісової пожежі. У кращому випадку (коли інформація вийшла за межі лісгоспу) покажуть 0,01-0,04 га пожежі або зафіксують декілька спалахів на такій же площі. Для статистики чудово. Одна середньостатистична пожежа по підприємству складає 10-15 кв.метрів. Тобто збитків для лісу немає.
Але де зховати, пошкоджений пожежею ліс? Вихід дуже простий. Призначається суцільна санітарна рубка лісового насадження, "пошкодженого внаслідок різкої зміни гідрологічного режиму (рівня грунтових вод)". Всі щасливі, статистика впорядку а п. С. Зібцев хай складає карту горимості лісів за 30 років.
Приходько Алексей
Я за время работы в лесном хозяйстве побывал на десятках (если не сотнях) пожаров. Нет такой проблемы в лесхозах Луганской области. Площадь пожара может быть больше либо меньше за счет непокрытых лесом участков. На этом мы можем играть. Но занизить площадь или не показать – зачем? А как потом проводить мероприятия по горельнику?
Lssnyk
Шановний п. Олексію, я вже третій десяток років роботи у галузі не розумію для чого необхідно ховати реальні об'єми лісової пожежі. Раніше в колдоговорах було серед необхідних умов для преміювання наявність площі середньої пожежі в лісгоспі не більше 1 га чи 0,5 га. От і старалися. Потім відсутність лісових пожеж у лісгоспі була одним із способів сподобатися вищому керівництву. От і розбивали одну пожежу на десяток "спалахів", а горільники прибирали в ході суцільних санрубок, для призначення яких придумували різні причини.
На одній з нарад колеги з облуправління задалися питанням: для чого потрібно брехати? Схід і Південь показують все, що реально згоріло і їм для боротьби з лісовими пожежами виділяють бюджетне фінансування. Поліським областям для протипожежної діяльності майже нічого з бюджету не дають. А для чого? У вас же й так немає лісових пожеж.
От така біда. Всі усе розуміють, але не каються. Така собі лісівнича традиція.
admin
Много раз встречался с сокрытием низовых пожаров в основном в областях Полесья. Да и в Херсоне площадь пожаров 2007года была сильно занижена. Наша система не поощряет ПРАВДУ и пожары – это лишь один из многих примеров. Повисает в воздухе Ваш вопрос … Зачем?
Zibtsev
Щодо карт горимості – не все так погано. Скажемо в Криму та на територіях ПЗФ фіксуються всі пожежі, часто середню за площею пожежу розбивають на декілька записів, що межують в часі та просторі і в базі дуже легко їх об"єднати в одну, для середніх та великих пожеж США запустили MODIS – існує ще кілька методик відновити історію пожеж. Проте часто це так і відбувається як сказано Вами – і це результат невірної політики керівництва Держлісагенства: оскільки за погану статистику керівництво лісових підприємтв штрафували матеріально та морально. Отже якщо вище керівницво не хоче бачити пожеж – воно їх і не побачить – і лісівники тут не до чого. Політика недолуга оскільки реальна статистика це сильний аргумент для фінансування охорони лісів від пожеж яке можна частково отримувати з бюджету ДСНС. З 2009 року у нас в лабораторії зроблені карти Волинської та Рівненської області, зони відчуження (1100 випадків), Криму, Черкаського бору, Херсонської області, Середино-Будського ЛГ та інших – так що потроху складаємо.
admin
В остальном Я Тебя поддержу на 100%.
Zibtsev
Миша! Во первых спасибо за внимание и комментарии и трибуну! Если внятно – то все просто – необходимо сначала финансировать научные исследования национального уровня на основании которых могут быть разработаны эффективные коммерческие прикладные продукты. У нас с точностью до наоборот. В США весь пожарный софт разработанный Лесной Службой абсолютно бесплатный. Это стратегия любого развитого государства – вкладывать в науку результаты которой помогут улучшить жизнь. Пример – Чернобыль. Муссо на весь мир заявляет, что в Чернобыльских лесах происходят фундаментальные нарушения малого биологического круговорота в лесах и фотосинтеза со всеми вытекающими из этого последствиями для продуктивности. Правительству Украины ответить нечем – ибо последние лесоводственные исследования в зоне финансировались еще при Кучме Н.Д. (я не имею в виду президента) – в 90-х.
. Будем надеяться.
Приходько Алексей
На вопрос авторства ответить очень просто.
Программист Максим Скобцов
Инженер Дмитрий Приходько
Менеджер Ирина Кулыгина
admin
Расскажите об авторском коллективе и истории создания программы подробнее. Уверен это будет интересно и поучительно… Дай Бог времена изменятся… и страна научится оценивать и расставлять своих детей по способностям. При этом любить надо всех одинаково…
Найдете время – вышлите материал на мою почту – её Вы знаете…
Наверняка Вы знаете и моё отношение ко всем идеям, рожденным или продвигаемым через Укрлесконсалтинг, к числу которых, как я понимаю, относится и Варта. Мною всё принимается, но с экономическим обоснованием и без "коррупционной составляющей".
Вообще пишите и высылайте материалы. Они действительно нужны.
Приходько Алексей
Развитие и продвижение этой системы моя инициатива и консалтинг к ней отношения не имеет. У них был Transport Control с которыми мы старались уживаться на одном рынке. Была возможность попробовать воспользоваться консалтингом для полноценного коммерческого внедрения системы, но продукт был еще сырой.
Не думаю что Укрлесконсалтинг основное зло отрасли. Это был мощный инструмент без которого будет тяжело внедрять крупные проекты.
admin
По поводу Варты – я так и думал. Буду благодарен если расскажите подробнее. Пусть не Вы, а сами разработчики… Очень ценю то,что Вы не "брезгуете", как многие в Вашем ранге, заходить на Украинский лесовод и отстаивать свою позицию.
Идею централизации торговли я защищал в конце 90-х. В 2007 Сивец предлагал мне переходить на руководящую должность в Крону… Отказался и не жалею, хотя понимаю, что мог прилично заработать. Одно время, делал по поручению Виктора анализ экспорта лесопродукции. Помню ребят, которые в те годы занимались маркетингом… Всегда хорошо относился к Игорю Александровичу Шишову – сын которого – Дима (хороший парень), несколько лет работал у меня в НИЦЛ (на 0.5 ставки)… В консалтинге работал мой близкий друг – Володя Твердохлеб (Харьков)…
Всё это позволяет мне утверждать, что я лучше многих знаю эту структуру со всеми её филиалами, в том числе и распологавшимися в центре Киева.
Однако, прошли годы… Я уволился осознанно. При этом Ярослав Макарчук меня пытался удержать, а Виктор Сивец – подписал заявление молча. Я ему за это благодарен.
Укрлесконсалтиг – это просто инструмент, который можно использовать по-разному. Сейчас я убежден… нынешний Укрлесконсалтинг – ЗЛО. Как он изменился в этом году – не вижу, хотя к Стефановскому относился хорошо…- умный человек. При этом подобная структура нужна и ей есть чем заняться… (в том числе внедрением крупных проектов)…Просто надо отказаться от коррупционной составляющей… Или Вы о ней не знаете?
Вам я симпатизирую и желаю успехов. Понимаю, как сейчас трудно в Луганской области. Предлагаю Вам подумать о лесоторговых складах и создании запаса древесины, которая 100% будет скоро востребована в Вашем регионе. Кроме того, подумайте о противодействии криминалу, который всегда был силен в деревообрабатывающем секторе Луганской области (от разработки горельника в Кременской до схем реализации рудстойки). Война для этого – самое время.
Буду благодарен – если сможете подробнее рассказать о пожарах и судьбе лесничеств и лесхозов, включая станцию УкрНИИЛХА… От Ткача с Ведмедем информации не дождешься…
Приходько Алексей
Мой ранг уже 2 месяца как моя проблема). Особенно в части возможности работать по специальности. Не думаю что публикация на профессиональном сайте может повредить мне или продвижению моих взглядов на развитие отрасли.
Но давайте вернёмся к теме обсуждения!
На первом этапе была разработана методика нанесения на спутниковые снимки векторных карт и их привязка к координатной сети. Такие фотопланы использовались как карты в Ozi explorer для автомобильных навигаторов. Это позволило с неплохой точностью определять свое местоположение и делать треки линий и контуров.
На втором этапе была разработана Варта 1: программа для ПК с многослойными картами и нанесенными местами наблюдений. Из такой точки мог строиться луч по введенному в программу азимуту.
При практическом тушении лесных пожаров пришло понимание проблемы отсутствия точной информации о динамике их развития. Для сбора необходимой информации для принятия управленческих решений был создан аппаратно-програмный комплекс «Врата» и АРМ диспетчера ЛПС «Варта 2».
АРМ «Варта 2» устанавливалось на ПК и было привязано к конкретному устройству. Такое решение существенно ограничивало применение комплекса in vivo. Для устранения этого недостатка была создана мобильная версия АРМ «Варта 3». В нем информация из комплекса была доступна из любого устройства подключенного к сети internet в любой точке Земного шара.
За всеми этими этапами стояли решенные задачи по подбору оборудования и его модификации до установленных требований, разработка программного обеспечения для АРМ и роботизированного купола камеры, интеграция в систему метеостанции и GPS-трекеров и т.д.
Пилотным предприятием на котором отрабатывались эти технологии было ГП "Северодонецкое ЛОХ". В 2013 году эта система была продемонстрированны на выездном совещании агенства в г. Северодонецк. По результату совещания по этой теме я докладывал на коллегии агенства где было принято решение о внедрении такой системы и ее аналогов в отрасли.
admin
Много лет назад мы размещали в ГУГЛЕ квартальные карто схемы всех лесхозов и,как следствие привязку всех пожаров. Никто даже не заметил этой "бесплатной" работы…. Хорошо что Вы – начальник, многое понимаете, можете поддержать местных "кулибиных" и многое сделать самостоятельно… У меня не получилось. Но я ещё не сдался…хотя и остался в одиночестве…
Размещение на снимках векторных карт – это ПРОСТО. Того что касается машин я не знаю..Не имел дела с трекерами . Но думаю Вы мыслите верно….
admin
Ваша проблема – это проблема лесного хозяйства Украины… .По любому об этом придется говорить… причем публично….
По существу напишу завтра… сегодня уже очень ПОЗДНО…
Comments are closed.