Monitoreo de imágenes satelitales naturales. Fuentes de datos operativos sobre incendios forestales
El mapa de incendios forestales desarrollado por Scanex muestra los incendios en tiempo real tanto en Rusia (capa ScanEx) como en todo el mundo (capa FIRMS).
En la distancia, se ven círculos que muestran la fuerza aproximada y la escala de los incendios para cada área.
Cuanto más grande es el círculo, más focos hay en él.
Cuando se amplía el mapa, los incendios (o puntos calientes) se muestran como cuadrados rojos:
Además de las imágenes satelitales regulares, se pueden superponer fotografías diarias tomadas por los satélites TERRA y AQUA.
Esquemas de tiro: 
Las fotos en sí:
Un punto puede ser capturado por varias fotografías diferentes tomadas en diferentes momentos, en diferentes ángulos y con diferente nubosidad. Por lo tanto, para cambiar entre imágenes, puede hacer clic en ellas con el mouse.
Cuando hace clic en cualquier imagen, "cae hasta el fondo". No es intuitivo ni conveniente, pero te puedes acostumbrar. En cualquier caso, mirando un incendio en particular, puedes hacer varios clics seguidos para encontrar el mejor disparo.
Las áreas quemadas son visibles en tomas diarias como manchas de color marrón oscuro.
Por ejemplo, aquí puede ver no solo las "cicatrices" de los incendios de verano de este año, sino también las del año pasado, que ya han comenzado a sanar (marrón claro con un tinte verde):
instantánea del 17 de agosto de 2014
Algunos lugares más, cada uno de los cuales tiene más de 40 kilómetros de largo. Para entender la escala del desastre, hagamos una comparación: cada punto es más grande que San Petersburgo en área
instantánea del 17 de agosto de 2014
Pero en las imágenes diarias también hay cosas extrañas: los embalses (lagos y ríos) están pintados de rojo brillante (como incendios). Presuntamente, este efecto ocurre debido a que los satélites disparan en modos multiespectrales, y lo más probable es que el agua refleje aquellas partes del espectro que el satélite (o el software que procesa las imágenes) interpreta como "calientes".
En la foto - el Mar Negro
Y aquí hay un mapa animado de incendios en todo el mundo para 2012 (por meses). Puedes ver cómo cambia la intensidad y el número de incendios según la época del año.
La siguiente animación muestra qué tan rápido se puede propagar un fuego en la estepa con un fuerte viento.
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Desarrollo de control de información.
Stanislava Igorevna Vasyutinskaya, Cand. ecológico Ciencias, Asoc. el Departamento de Economía y Emprendimiento, Universidad Estatal de Geodesia y Cartografía de Moscú
El artículo analiza el desarrollo del control de la información. El artículo muestra la diferencia entre el control de la información y la gestión de la información. Este artículo describe un enfoque de la información para el control de la información. El artículo muestra el control informativo cíclico. El artículo sostiene que el control cíclico es de su propiedad es obligatorio. El artículo muestra la versatilidad del control de la información. El artículo revela el contenido de las tareas de control de la información
palabras clave : control, información, control de información, modelos de información, gestión de tecnología de la información
MONITOREO GEOINFORMACIONAL DE INCENDIOS
Alexander Anatolievich Lobanov, Ph.D. tecnología Ciencias, Asociado,
Correo electrónico: [correo electrónico protegido],
Universidad Técnica Estatal de Moscú de Ingeniería de Radio, Electrónica y Automatización, https://www.mirea.ru
El artículo describe los métodos de monitoreo de geoinformación. El monitoreo de geoinformación se utiliza para observar y extinguir incendios forestales. El artículo describe el monitoreo del espacio. El monitoreo espacial es una parte integral del monitoreo de geoinformación. El artículo describe un sistema de información de monitoreo especializado. El artículo muestra las características del modelado durante el monitoreo. El monitoreo integrado es la base para el monitoreo de incendios forestales.
Palabras clave: investigación espacial, monitoreo, monitoreo espacial, monitoreo de geoinformación, incendios.
Introducción
Geo Tecnologías de la información(GIT) es una tecnología de información multifuncional diseñada para recolectar, procesar, modelar y analizar
datos espaciales, su visualización y aplicación en la elaboración y toma de decisiones. El propósito principal de SIG es formar conocimiento sobre la Tierra, los territorios individuales, el terreno, así como traer los datos espaciales necesarios y suficientes a los usuarios de manera oportuna para lograr la mayor eficiencia de su trabajo. Las tecnologías de geoinformación (GIT) son tecnologías de la información para procesar información organizada espacialmente. La característica principal de GIT, que determina sus ventajas en comparación con otras TI, es el uso de geodatos que brindan información integrada sobre la superficie terrestre. Al mismo tiempo, los geodatos deben proporcionar: vinculación, sistematización, selección e integración precisas de toda la información entrante y almacenada (espacio de direcciones único); visibilidad de la información para la toma de decisiones; modelado dinámico de procesos y fenómenos; análisis operativo de la situación espacial. En un sentido amplio, GIT es una herramienta analítica para trabajar con una variedad de información. El desarrollo de las tecnologías de la geoinformación son tecnologías
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monitoreo de geoinformación utilizando el aspecto de integración de geodatos y el aspecto de integración de GIT. El aspecto de integración de GIT proporciona integración con ellos. tecnologías espaciales. Aunque las tecnologías espaciales tienen un alcance más amplio, están especializadas en métodos. Esto provoca la integración de tecnologías espaciales en GIT precisamente en términos de métodos de procesamiento. En general, podemos hablar de monitoreo espacial, que resuelve una amplia gama de problemas en el estudio de la superficie terrestre.
Incendios forestales y esteparios. Los incendios forestales causan grandes daños. Con el crecimiento de la población, se están convirtiendo en un fenómeno cada vez más peligroso, y la lucha contra ellos se está convirtiendo en un problema estatal no solo en Rusia, sino también en otros estados. Las medidas ineficaces de extinción de incendios contribuyen a la propagación de incendios en un área enorme y los hacen extremadamente peligrosos para la vida humana.
Según datos oficiales agencia Federal silvicultura en Rusia, anualmente se producen de 10 a 40 mil incendios naturales, que cubren áreas de 0,5 a 2,5 millones de hectáreas. Además, estas estadísticas oficiales no se aplican a las áreas protegidas. Teniendo esto en cuenta, el área total cubierta por el fuego en toda la Federación Rusa, según las estimaciones de los principales científicos en este campo (académico A.S. Isaev, miembro correspondiente de la Academia Rusa de Ciencias G.N. Korovin), es de 2 a 6,0 millones hectáreas anualmente. Estadísticas sobre incendios naturales también proporciona el Ministerio de Situaciones de Emergencia de Rusia. Los datos del Ministerio de Situaciones de Emergencia y el departamento forestal difieren significativamente. Por ejemplo, según Rosle-skhoz en 2009, el área total cubierta por incendios ascendió a 2,4 millones de hectáreas con el número de incendios forestales 22,54 mil. ascendió a 1,14 millones de hectáreas (es decir, más de 2 veces menos que según el Federal Forestry Agencia), con el número de incendios 21,9 mil.
La detección y el control rápidos de incendios en las vastas y difíciles áreas forestales de Rusia es una tarea urgente. El uso tradicional de la aviación para patrullar áreas peligrosas de incendios requiere importantes recursos financieros, lo que explica el papel cada vez mayor de los sistemas satelitales para la detección remota de la superficie terrestre. El uso de satélites terrestres artificiales es óptimo para resolver este problema. Hoy en día, las tecnologías de vigilancia espacial y las tecnologías de monitoreo espacial creadas a partir de ellas se utilizan ampliamente en el mundo.
Los incendios esteparios también suponen un gran peligro. Cada año, los incendios de estepa cubren grandes áreas de la República de Kazajstán. En los últimos años, los incendios comienzan ya en abril y terminan a mediados de octubre. Gran valor para reducir daño económico Cuenta con detección oportuna de incendios. En las condiciones modernas, la solución más efectiva y eficiente a este problema se logra mediante el uso de sistemas de monitoreo de incendios basados en el espacio.
En la Federación Rusa, las imágenes satelitales han ocupado un lugar destacado en el sistema de herramientas utilizadas en el monitoreo ambiental. La lista de tareas temáticas resueltas según los datos de teledetección de la Tierra es larga y la reparación de incendios naturales, en particular de estepas, es una de las más importantes.
Métodos matemáticos utilizados en el control de incendios. El uso generalizado de imágenes satelitales a menudo da una impresión engañosa de la facilidad de obtener información confiable al usarlas. Toda la información visual debe ser analizada y procesada. Esto requiere el uso de varios modelos matemáticos.
Para los modelos matemáticos más simples que funcionan con algoritmos de umbral, las imágenes multicanal en rangos térmicos son de gran importancia. Uno de los resultados es la creación de un algoritmo de varias etapas para la detección de focos
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incendios, lo que le permite registrar incendios de manera confiable en un área de 0.2-0.3 hectáreas, es decir, en etapa inicial desarrollo. Se probó la posibilidad de determinar las áreas quemadas durante la acción de grandes incendios forestales, lo que permitió realizar un inventario del estado post-incendio de los bosques. Estas técnicas, desarrolladas por primera vez en Rusia, se utilizan para resolver problemas prácticos.
Los datos satelitales de radiómetros multicanal utilizan algoritmos de detección de incendios de umbral. Las características informativas de este enfoque son la temperatura de radiación en el tercer canal y la diferencia de temperatura entre el tercer y el cuarto canal.
Por lo general, se utilizan otras combinaciones de características medidas para controlar la nubosidad y simplemente dar cuenta de las variaciones en la influencia distorsionadora de la atmósfera. Es obvio que la precisión de la operación de tales algoritmos de umbral depende de las variaciones en las condiciones óptico-geométricas de las observaciones.
Al realizar un análisis complejo, se utilizan modelos matemáticos más complejos. En el marco de dicho modelo, es posible determinar los campos de densidad de radiación por encima del asiento del incendio forestal en varios momentos tiempo, lo que, en principio, permite crear un nuevo método de detección y diagnóstico de incendios forestales basado en datos de seguimiento aeroespacial. Estos modelos deben crear posibles escenarios para el surgimiento y desarrollo de una situación extrema y fundamentar los más formas efectivas y medidas para combatir los incendios esteparios, lo que conducirá a una reducción en la escala de sus consecuencias. La peculiaridad del uso de tales modelos está asociada con la información y el modelado espacial.
El principal resultado de la modelización matemática de los incendios forestales es la determinación de las condiciones límite para la propagación de los incendios forestales, bajo las cuales se detiene el proceso de combustión. Los modelos matemáticos de incendios forestales desarrollados hasta la fecha permiten describir correctamente los mecanismos de su propagación y clasificar los principales modos de ignición, simular el desarrollo de incendios en función de la situación actual del fondo forestal y los tipos de incendios activos, en para coordinar el trabajo de los servicios de incendios forestales y asignar una lista óptima de medidas para extinguir y eliminar las consecuencias de los incendios.
Debido a la interacción de muchos factores en décadas recientes Varios autores propusieron los conceptos de descripción global del medio ambiente y crearon modelos de diversa complejidad para parametrizar la dinámica de las características de la biosfera y el medio ambiente. El uso de una gran base de información sobre estas características permite considerar y evaluar las consecuencias de la posible implementación de varios escenarios para el desarrollo de situaciones. Los enfoques para la síntesis de modelos globales conducen a la necesidad de un monitoreo global. El monitoreo global se basa en la integración del monitoreo del espacio y la geoinformación.
La solución de estos problemas permite, en una primera aproximación, hablar de la teoría matemática de los incendios forestales y utilizarla para crear tanto métodos como medios para combatir incendios forestales y predecir las consecuencias ambientales de los incendios forestales. Sin embargo, esta teoría requiere mayor desarrollo y rebajes.
Sistema de información especializado para el seguimiento de incendios. El Sistema de Información Especializado de Monitoreo de Incendios (SISMP) prevé la recolección, almacenamiento, procesamiento y difusión de geodatos sobre la quema de bosques, las condiciones de ocurrencia y desarrollo de incendios forestales, el nivel de su impacto en el medio ambiente, obtenidos sobre la base de los medios y métodos terrestres, aéreos y espaciales para observar los incendios forestales y las condiciones meteorológicas.
La escala de la implementación técnica de este sistema puede ser desde un SIG separado hasta una sala situacional. El soporte de información del sistema se lleva a cabo en el portal. La información presentada en forma de conjunto de tablas, mapas temáticos electrónicos y los resultados del procesamiento de imágenes satelitales se actualizan puntualmente.
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Se almacena en un servidor WWW y está disponible para los usuarios a través de Internet en tiempo real.
Las tareas del SISMP incluyen la siguiente lista: recopilación de información operativa; evaluación y previsión del peligro de incendios en los bosques; monitorear el proceso de ocurrencia y desarrollo de incendios forestales; seguimiento del proceso de detección y extinción de incendios forestales.
El principal contenido del sistema de información especializado en monitoreo de incendios (SISMP) es la información espacial operativa sobre los incendios registrados. Junto con capas estándar que representan elementos de la base topográfica, este sistema contiene archivos especializados de información de los servicios de protección forestal. Sistema monitoreo satelital incendios forestales opera en modo automático, lo que permite durante las 24 horas, durante el período del incendio, recibir y procesar información con el fin de detectar incendios forestales en el territorio.
Basado en SISMP - sistemas tecnológicos, es posible predecir el comportamiento de los incendios y sus consecuencias, lo que a su vez permite planificar actividades en el marco de ciertos territorios y el período de la temporada de incendios para evitar la ignición de áreas forestales y eliminar las consecuencias de los incendios. Hay una serie de problemas importantes que solo pueden resolverse con la disponibilidad de datos satelitales de alta resolución espacial. El complejo recibe información del sistema satelital estadounidense. Los principales problemas del uso de este sistema son: aumentar la precisión de detección de un incendio; reducción de falsas alertas; detección de varios tipos de incendios, así como el desarrollo de un modelo matemático general de incendios forestales, que mejorará la metodología de predicción del peligro de incendios forestales.
Las principales restricciones en la mejora de la resolución de la imagen las impone el equipo de grabación de imágenes a bordo. Esto incluye, en primer lugar, la resolución óptica, que está determinada por la relación entre la longitud de onda operativa y el tamaño de la apertura de grabación del objetivo, así como el grado de promediación de la imagen y el paso de desacreditación antes de que se transmitan a la Tierra por satélite. La ampliación implica dos tareas relacionadas: mejorar la calidad visual y mejorar matemáticamente la calidad de la imagen. La solución del primer problema es el método de fragmentación y zonificación de imágenes. La segunda solución es el método de desconvolución con regularización.
Experiencia en el uso del sistema FIRMS. En el mundo existen sistemas de monitoreo remoto de incendios que se utilizan en círculos estrechos de organizaciones. En los últimos años, han aparecido proyectos que brindan información diaria sobre ellos para todos, disponible públicamente y de forma gratuita. El sistema más famoso hasta la fecha es The Fire Information for Resource Management System (FIRMS), desarrollado por la Aeronáutica y la Agencia Espacial (NASA). En agosto de 2010, sobre esta base, la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) lanzó su propio recurso, el Sistema global de gestión de información sobre incendios (GFIMS), reconociendo a FIRMS como su herramienta básica en el monitoreo de incendios. La necesidad de un uso generalizado de tales proyectos está creciendo, especialmente en el contexto de un trabajo insuficientemente establecido sobre el monitoreo de incendios por parte de los empleados de los servicios responsables de su detección y extinción, incluso en Rusia.
El sistema permite obtener información en tiempo real sobre la ubicación de incendios (hotspots) como centros de píxeles de 1x1 km en base al registro automático de alta reflexión en los canales térmicos del espectro de radiación solar de imágenes de la cámara MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) instalado en los satélites Terra y Aqua. El producto estándar MODIS Land MOD14/MYD14 (Fire and Thermal Anomalies) se utiliza para el monitoreo.
Los datos operativos se presentan en la interfaz web (Web Fire Mapper). Disponible para descargar en varios formatos (Active Fire Data), se puede enviar a través de
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Email(Alertas de correo electrónico). El sistema brinda acceso a las fusiones de imágenes originales (MODIS Subsetsl del programa MODIS Rapid Response System, donde el archivo se presenta en una síntesis de canal fácil de ver. Recientemente, ha sido posible obtener información sobre la evaluación mensual de áreas quemadas (área quemada).
Las ventajas de utilizar el sistema de información FIRM incluyen la visibilidad (los datos se proporcionan a todo el mundo, en Rusia se descargan en un archivo), la regularidad de la adquisición de datos (varias veces al día), la precisión de la localización, la independencia de la información proporcionada, facilidad de uso por parte de los usuarios de Internet, acceso a pegar imágenes de origen en muchos territorios en una síntesis de canal conveniente. Las limitaciones están relacionadas con la baja resolución de las imágenes originales, los algoritmos de procesamiento automático y la demora en brindar la información recibida, lo que no permite monitorear los incendios en tiempo real. El sistema no permite distinguir un incendio de otras fuentes. Radiación termal(en empresas, áreas de producción de petróleo, etc.).
Las imágenes MODIS operativas utilizadas para el monitoreo no permiten detectar incendios débiles, de baja temperatura, de corta duración y en áreas pequeñas. Los resultados del monitoreo dependen de las condiciones climáticas (nubosidad, lluvia). No hay datos "por ahora": los datos se presentan con un retraso de 5-10-18 horas, mientras que los datos se muestran en una capa para diferentes momentos durante el último día. Puede descargar solo archivos relativamente nuevos; el acceso a los archivos no está implementado. La capa vectorial de incendios no refleja los contornos reales de las áreas quemadas, sino que solo muestra los centros de cuadrados con un lado de 1 km. En este caso, el fuego no podrá ocupar toda la superficie del píxel (ser inferior a 1 km2). Por lo tanto, el sistema proporciona información de bastante alta calidad sobre incendios de copa y fuertes incendios de suelo. Sin embargo, no siempre es conveniente para monitorear algunos incendios de turba y pasto.
La forma más rápida de rastrear incendios es en el mapa en línea (pestaña Web Mapping Services Web Fire Mapper). Muestra los incendios en puntos durante las últimas 24, 48, 72 horas, 7 días o al azar de las cámaras Terra y Aqua cuando se selecciona Modis Rapid Response como fuente de datos. Las imágenes de fondo pueden ser un mapa de relieve/río o un pegado de imágenes MODIS sin nubes con una resolución espacial de 500 m (un territorio de 500x500 m cabe en 1 píxel) para 2004. Además, puede mostrar las fronteras del país, asentamientos y áreas naturales especialmente protegidas (pestaña de capas).
Las debilidades de la versión web incluyen la imposibilidad de descargar datos, la incomodidad de la navegación, el renderizado lento, la falta de una barra de escala y las imágenes de alta resolución en el sustrato. En el verano de 2010, Web Fire Mapper introdujo una función para visualizar máscaras mensuales de áreas quemadas desde abril de 2000.
Detección rápida de incendios a nivel nacional. Es conveniente identificar las ubicaciones de los incendios utilizando sistemas especializados y bases de datos del programa, así como geoservidores (GoogleEarth). En este caso, la aplicación Google Earth debe estar instalada en la computadora. En el menú principal de FIRMS, busque la pestaña Datos de incendios activos y seleccione un formato de datos conveniente, como shp o kml. Los datos están disponibles para descargar en el primer caso durante los últimos 7 días, 48 y 24 horas, en el segundo, solo durante las últimas 48 y 24 horas. Si se requieren datos de un período anterior (de los últimos 2 meses), se pueden descargar como archivo de texto desde el servidor ftp enviando el cuestionario al equipo de desarrollo. El sitio se actualiza 3-4 veces al día. Los datos de incendios se desglosan por región. Para Rusia, seleccione Rusia y Asia, ya sea en el mapa o en la tabla a continuación. La capa contiene información sobre la cámara, coordenadas, fecha y hora de registro, umbral de confianza de detección (%).
Al visualizar la ubicación de los incendios en Google Earth, puede personalizar la apariencia de los iconos. Para hacer esto, haga clic derecho en el nombre de la capa (Rusia y Asia 24h MODIS Hotspots), en la parte inferior del menú emergente encontramos "Propiedades",
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haga clic en el icono de fuego a la derecha del nombre y seleccione el que necesita, establezca el tamaño. En el mismo lugar, si lo desea, puede cambiar el nombre de la capa.
Valoración del territorio cubierto por incendios. Una nueva característica del sistema FIRMS es un mapa de áreas quemadas (basado en el producto MODIS - MCD45A1). Es una cobertura de red mensual. Todos los píxeles (áreas quemadas) se colorean según la leyenda según la hora del incendio (escala con los días del mes). Puede ir a él desde una pestaña separada en el menú Área quemada o directamente en el mapa en línea. En el primer caso, es posible leer sobre la metodología, abrir los datos en un mapa en línea y descargar los datos.
Acceso a instantáneas MODIS. El sistema FIRMS permite al usuario, sin las dificultades asociadas con el procesamiento preliminar de imágenes, estudiar las imágenes, las fuentes principales de datos de incendios del sitio web del Sistema de respuesta rápida MODIS. Para hacer esto, vaya al elemento de menú Subconjuntos de Modis. En el mapa, seleccione el "cuadrado" deseado. Desafortunadamente, no toda Rusia cae dentro de los territorios seleccionados para el proyecto (por supuesto, existen imágenes MODIS, pero se requiere un procesamiento previo para trabajar con ellas).
Monitoreo de incendios. De acuerdo con las recomendaciones de la FAO, el monitoreo de incendios y la evaluación de impacto juegan un papel importante. El monitoreo no es una tecnología, sino que incluye una combinación de diferentes monitoreos. El monitoreo del impacto de los incendios y los resultados de la supresión de incendios es necesario para la solución óptima entre la supresión de incendios y la protección del recurso natural. La evaluación de la recuperación de costos para la extinción de incendios es necesaria cuando se evalúa la eficacia de varios tipos de extinción de incendios.
El monitoreo de un programa de prevención de incendios ayuda a reducir la frecuencia de ciertos tipos de incendios y el costo de extinguirlos. El monitoreo integrado debe incluir plan Integral monitorear y evaluar todos los aspectos del programa de manejo de incendios.
Al monitorear las consecuencias de los incendios, se deben almacenar y analizar los informes sobre los resultados del análisis de las causas de los accidentes y el análisis de las lecciones aprendidas, así como el seguimiento de su implementación. La información y los datos obtenidos del programa de monitoreo de prevención de incendios deben usarse para mejorar la efectividad del monitoreo.
Se debe implementar un programa para monitorear el impacto ambiental de los incendios y el uso de técnicas de extinción de incendios. Este programa debe incluir la colaboración con universidades, organizaciones científicas y comunidades locales. La tecnología más desarrollada y ampliamente utilizada en el mundo es la tecnología de detección espacial y monitoreo de incendios forestales. Para un estudio de 24 horas de toda la superficie de la Tierra, los datos de los satélites meteorológicos NOAA (resolución 1 km), los satélites meteorológicos geoestacionarios y los datos de los radiómetros MODIS de los satélites estadounidenses TERRA, AQUA (resolución 0,25-1 km), distribuidos de forma gratuita, se utilizan.
En EE. UU. y Europa, se ha creado un sistema de seguimiento espacial utilizando una gran constelación espacial de satélites (satélites meteorológicos geoestacionarios, NOAA, TRMM, AQUA, TERRA, DMSP) y algoritmos avanzados. Las imágenes procesadas del territorio de la Tierra con incendios identificados están disponibles gratuitamente en varios recursos de Internet.
En el subsistema de control se realiza la recepción oficial y registrada de fuentes externas de la información necesaria para el funcionamiento del sistema de seguimiento (unidad receptora de información), así como se atienden las solicitudes de los consumidores de información (unidad emisora de información). Las fuentes externas de información son los centros territoriales (subdivisiones) de monitoreo, control de laboratorio y pronóstico de situaciones de emergencia de las entidades constitutivas de la Federación Rusa; servicio unificado y servicios de despacho del Ministerio de Situaciones de Emergencia de Rusia; departamentos de cobranza
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datos sobre incendios y factores ambientales de riesgo.
Conclusión. Actualmente, a pesar de la gran cantidad de trabajo, en Rusia no existe una única base de datos global relacionada con el impacto y el daño de los incendios, como la infraestructura nacional de datos espaciales que se está creando. En las regiones agrícolas de la estepa, hasta hace poco tiempo, no se registraban en absoluto quemas agrícolas y otros incendios de vegetación, si no había amenaza para los asentamientos y objetos técnicos. En algunos áreas municipales a nivel local se mantienen reportes sobre las quemas agrícolas, sin embargo, como muestran las inspecciones, los reportes están significativamente distorsionados, muchas de las quemas realizadas no son registradas. La combinación del procesamiento de imágenes zonales y su reconstrucción permitirá abordar la solución de los problemas de predicción del desarrollo de incendios y la elección de métodos de extinción. Es obvio que en este caso es recomendable utilizar modernas tecnologías de geoinformación y shells para documentar los resultados del seguimiento de incendios forestales y adoptar decisiones oportunas para combatir incendios forestales.
Al sistema de monitoreo seguridad contra incendios es recomendable incluir el sistema la seguridad ambiental. Es recomendable incluir en el sistema de seguimiento del estado de incendios y seguridad ambiental los siguientes subsistemas: gestión, tratamiento y almacenamiento de la información; análisis y evaluación de la información; pronóstico El sistema de seguimiento propuesto da solución a todos los problemas anteriores. Consideremos estos subsistemas con más detalle. El sistema de solo observar incendios desde el espacio no da solución a los problemas que enfrenta el sistema de monitoreo. Es necesario crear un sistema global para monitorear y predecir la ocurrencia de incendios utilizando tecnologías y métodos de datos terrestres y geoinformación.
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Monitoreo de incendios con geoinformación
Alexandr AnatoTevich Lobanov, Ph.D., Profesor Asociado, Universidad Técnica Estatal de Moscú de Ingeniería de Radio, Electrónica y Automatización MIREA
Este artículo describe métodos de monitoreo de geoinformación. El monitoreo de geoinformación se utiliza para monitorear y suprimir incendios forestales. Este artículo describe el monitoreo del espacio. El monitoreo espacial es una parte integral del monitoreo de geoinformación. Este artículo describe un sistema de información especializado en monitoreo. El artículo muestra los detalles del modelado para el seguimiento. El monitoreo integrado es la base para monitorear incendios halagadores.
Palabras clave: investigación espacial, monitoreo, monitoreo satelital, monitoreo de geoinformación, incendios
CDU 004.8+528.06
MINERÍA DE DATOS Y GEODATA
Vladimir Mikhailovich Markelov, solicitante,
Correo electrónico: [correo electrónico protegido],
Moscú Universidad Estatal geodesia y cartografía,
http://www.miigaik.ru
El artículo describe una nueva tecnología inteligente: la minería de geodatos. La tecnología es desarrollo tecnología conocida procesamiento de datos. Se describe la evolución del concepto de geodatos. El artículo muestra la diferencia entre las tecnologías de minería de datos y minería de datos geográficos. El artículo revela los conceptos de conocimiento de geoinformación, conocimiento espacial y geoconocimiento. El artículo describe los problemas de intelectualización del análisis de geodatos.
Palabras clave: Ciencias de la tierra, geoinformática, tecnologías inteligentes, geo-
Recursos y tecnologías educativas^2015’2(10)
La información espacial recibida diariamente se usa ampliamente para el monitoreo operativo de incendios naturales. Al mismo tiempo, las modernas tecnologías GIS se utilizan para combinar información heterogénea con datos espaciales.
Las posibilidades de seguimiento espacial de los incendios forestales vienen determinadas por la velocidad de disparo, la resolución espacial y la disponibilidad de las imágenes. Los satélites meteorológicos TERRA y AQUA con una cámara MODIS se utilizan principalmente para monitorear incendios, que tienen una alta frecuencia de reconocimiento del territorio (debido a una amplia banda de captura de 2,5 - 3 mil km, dos satélites meteorológicos proporcionan 3-4 imágenes por día para cualquier región de Rusia) y transferencia de información de alta eficiencia. Las imágenes de resolución media de Landsat y SPOT se utilizan para aclarar la información de los satélites meteorológicos, obtener los contornos finales de las áreas quemadas y también registrar incendios activos.
La información sobre el escáner MODIS está disponible en los sitios web:
Los datos de los canales térmicos del radiómetro se procesan de acuerdo con un algoritmo automático especial MOD-14, que revela áreas de la superficie que tienen una temperatura elevada, los llamados "puntos calientes". La resolución de los canales térmicos del radiómetro es de 1 km, pero en la práctica es posible detectar la combustión en un área menor. A veces, el algoritmo puede dar "falsos positivos", por ejemplo, de un techo de hierro calentado, una antorcha en campos petroleros, etc., mientras que los pequeños incendios, por el contrario, no se pueden detectar. Para cada "punto caliente" hay un parámetro de confianza de su registro: confianza. Sin embargo, los datos del punto de acceso en este momento son una fuente accesible y operativa de datos sobre incendios forestales en grandes áreas.
En la actualidad, no existe una única fuente de información en Rusia que proporcione información objetiva sobre los incendios forestales. Cada una de las fuentes existentes tiene sus ventajas y desventajas, y solo se puede obtener una imagen objetiva completa de la situación con los incendios forestales en un caso, si utiliza varias fuentes de información independientes a la vez.
Fuentes de datos satelitales
Sistema de Información de Incendios SFMS .
SFMS (Servicio de Monitoreo de Incendios ScanEx) es un sistema de monitoreo de incendios forestales disponible públicamente basado en imágenes satelitales Terra, Aqua, LANDSAT 5 y SPOT4/5, desarrollado por el Centro de Ingeniería y Tecnología ScanEx (Moscú).
El sistema permite obtener información sobre la ubicación de grandes y medianos incendios forestales en Rusia de los últimos días (del 4 al 14) con la posibilidad de dividir los incendios por fecha en el formato de Google Earth. Similar en muchos aspectos al sistema de información de incendios FIRMS, pero por defecto (para un usuario no registrado) se utilizan umbrales más altos para la probabilidad de clasificar un "punto caliente" como incendios, por lo que los incendios pequeños o iniciales no son visibles. Contiene varias funciones y posibilidades adicionales para la personalización del usuario (incluida la configuración del umbral de probabilidad). La gran ventaja sobre FIRMS es la visualización más rápida de datos sobre "puntos calientes", así como la posibilidad de utilizar imágenes ópticas medianamente detalladas para la verificación de "puntos calientes". El sistema se puso en marcha en junio de 2010; para el comienzo de la temporada de incendios de 2011, se planea mejorar el servicio, incluso con la posibilidad de reorientación rápida de las cámaras Spot 4/5.
Se está implementando un proyecto basado en el sistema SFMS y FIRMS ,Como parte del proyecto, se publica en el sitio web de Mundo Transparente un resumen de texto diario de incendios en sitios Ramsar y áreas protegidas. significado federal, y en el servicio web cartográficohttp://oopt.kosmosnimki.ru/la información se visualiza.
El recurso contiene límites de valor áreas naturales, información sobre incendios y una serie de áreas problemáticas: imágenes de alta resolución. El sitio brinda información no solo sobre incendios, sino también sobre otras amenazas a las áreas protegidas.
En el verano de 2010, Yandex también publicó datos sobre incendios. Mapas
Sistema de Información de Incendios EMPRESAS
FIRMS (Información sobre incendios para el sistema de gestión de recursos) es un sistema de información sobre incendios para fines de gestión de recursos naturales.
Terra, Aqua, un sistema de monitoreo de incendios forestales disponible públicamente basado en imágenes de Terra, Aqua, fue desarrollado por un equipo de especialistas de la Universidad de Maryland en colaboración con la Agencia Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) de EE. UU. El sistema cubre todo el mundo y permite recibir información sobre la ubicación de grandes y medianos incendios forestales de las últimas 24 o 48 horas (a elección del usuario), en formato Google Earth o en una ventana del navegador. Permite recibir información sobre incendios forestales grandes y medianos.
Parte "Fuego" del sistema de información para monitoreo remoto ISDM-Rosleskhoz
El sistema ISDM-Rosleskhoz en términos de monitoreo de incendios forestales se basa en imágenes satelitales de Terra, Aqua, NOAA y está cerca de sistemas de información EMPRESAS y SFMS. A diferencia de ellos, no es del todo público (el libre acceso a toda la información se brinda solo a las autoridades de manejo forestal, y otras organizaciones pueden obtener acceso completo sobre una base comercial).
Datos satelitales sobre la situación actual del incendio en el sitio web oficial de FGU "Avialesookhrana"
La versión anterior de este sistema (que continúa funcionando, pero le permite obtener solo información mínima sobre incendios) todavía se publica en el servicio especializado del sitio web de la Institución del Estado Federal "Avialesookhrana".
EOStation-ScanEx
Sistema parcialmente abierto, brinda acceso a máscaras vectoriales de "puntos calientes" en formato .shp e imágenes satelitales. información general sobre incendios con una ubicación aproximada de ignición está disponible de forma gratuita, datos más detallados están disponibles por una tarifa.
Sistema Europeo de Vigilancia de Incendios Forestales
Un portal de información en idioma inglés que refleja el nivel actual de peligro de incendios forestales y el pronóstico para los próximos cinco días (basado en un conjunto de datos meteorológicos y otros). El pronóstico cubre los países de la Unión Europea y los territorios adyacentes, incluidas las regiones más occidentales de Rusia, al este aproximadamente hasta Arkhangelsk. La previsión suele ser de suficiente calidad, al igual que el análisis del nivel actual de peligro de incendios.
Fuentes de datos sin procesar MODIS
La NASA proporciona los datos MODIS iniciales para todo el mundo.
Hay 3 tipos de datos de incendios en los sitios a continuación: operativos, después de cada paso de satélite, y datos generalizados para un día y para 8 días (se presentan con un retraso de 1 a 3 semanas). También puede descargar las propias imágenes de satélite. Se proporcionan en formato de trama hdf y requieren un procesamiento y una conversión a formato vectorial bastante complejos.
Instrucciones para usar el motor de búsqueda WIST en el sitio web de GIS-Lab
Servicios analíticos y de noticias.
Sección "Incendios forestales" del Foro Forestal de Greenpeace Rusia
Sección del foro dedicada a la problemática de los incendios forestales. Las noticias relacionadas con los incendios forestales también se trasladan aquí.
Mapa de ayuda para damnificados por incendios forestales
El sitio acepta mensajes sobre nuevos incendios, sobre quienes necesitan ayuda y sobre quienes quieren ayudar. Además, a través del “Mapa” podrá informar y recibir información sobre la problemática del bosque y su restauración en su región, ya que el estado del bosque es uno de los factores significativos que pueden determinar la magnitud de posibles incendios.
Centro Mundial de Monitoreo de Incendios (GFMC) )
Encuestas de incendios naturales por país. Un portal de información en inglés que brinda información sobre la situación actual de los incendios forestales en los principales países y regiones del mundo. Los datos se basan principalmente en imágenes de satélite Terra, Aqua. El principal socio de información de GFMC en Rusia es el Instituto Forestal. Sukachov (Krasnoyarsk). Los datos sobre el área de incendios forestales casi siempre difieren varias veces de los datos "oficiales" del Servicio Forestal Federal y el Ministerio de Situaciones de Emergencia.
Resumen de emergencias en el sitio web oficial del Ministerio de Situaciones de Emergencia
Vea el calendario en el lado derecho de la pantalla con el subtítulo "Resumen de emergencia"; debe seleccionar la fecha deseada.
Los datos se actualizan diariamente, incluidos los fines de semana y días festivos. Los datos se basan en los informes de las autoridades de manejo forestal, procesados de alguna manera que no es del todo clara. La calidad de los datos es "oficial". Se puede obtener información adicional en los sitios web de los principales departamentos del Ministerio de Situaciones de Emergencia para temas específicos de la Federación Rusa.
Portal de información "Incendios forestales"
Un portal de información que contiene las principales noticias y materiales de revisión y análisis relacionados con los incendios forestales en Rusia. Las noticias y los materiales analíticos se actualizan periódicamente, pero no hay información estadística actualizada sobre incendios.
Información operativa sobre incendios forestales de la Agencia Federal Forestal
Los datos se actualizan diariamente (durante el período de riesgo de incendio), excepto los fines de semana y vacaciones públicas. Se presenta una comparación con indicadores similares del año anterior. Los datos se basan en informes oficiales de la industria y no reflejan los incendios en aquellos bosques que oficialmente (según la nueva legislación forestal) no se consideran bosques, por ejemplo, en bosques y cinturones forestales en tierras agrícolas. La calidad de los datos es bastante "oficial", es decir. sobre "como las noticias en la televisión".
Monitoreo del espacio- este es un sistema de observación regular y control del estado del territorio, análisis de los procesos que ocurren en él e identificación oportuna de tendencias, cambios que tienen lugar por medios espaciales.
Los métodos de detección remota de la Tierra (ERS) que existen actualmente permiten monitorear solo objetos que difieren entre sí en reflectividad espectral al menos en un rango de longitud de onda y tienen dimensiones comparables a la resolución espacial del equipo de estudio. En las imágenes satelitales, que se obtienen en línea, se observan los siguientes objetos: bosques e incendios, tierras agrícolas con cultivos, pastizales, superficies abiertas del suelo, asentamientos y zonas industriales, caminos, cuerpos de agua, cobertura de nieve y hielo, cobertura de nubes. Los métodos de teledetección le permiten analizar rápidamente los cambios que ocurren con los objetos enumerados en el tiempo y el espacio, identificar cambios catastróficos que ocurren con estos objetos como resultado de desastres naturales y resolver problemas en varias áreas de la economía nacional con base en esta información. . Cabe señalar que es imposible registrar accidentes tecnogénicos y catástrofes utilizando métodos de monitoreo espacial, si no implican contaminación del área o no van acompañados de un fuerte incendio.
Las tareas resueltas con la ayuda del monitoreo espacial incluyen:
- detección, accidentes en plataformas petrolíferas y instalaciones industriales acompañado de fuegos;
- identificación de las consecuencias de los incendios, incluidos los incendios forestales y los daños causados por los incendios;
- seguimiento de las condiciones de inundación de los ríos, control de inundaciones, inundaciones de diversos orígenes (lluvia, deshielo, consecuencias de terremotos, accidentes en centrales hidroeléctricas, etc.), control de las condiciones de hielo durante las inundaciones de los ríos;
- detección y liberación de contaminantes en cuerpos de agua y mares;
- emisiones de contaminantes a la atmósfera de ciudades y zonas industriales, humo en ciudades y asentamientos como consecuencia de incendios forestales, esteparios y de turba;
- identificación de zonas agrícolas propensas a la sequía;
- control de la deforestación;
- control de la propagación de contaminantes alrededor de zonas industriales, en campos petroleros;
- rastrear el derretimiento de los glaciares de montaña;
- detección y control de flujo de lodo;
- detección y control de deslizamientos;
- detección de actividad activa de volcanes y control de la situación en la zona de su acción;
- control de territorios ubicados en las zonas de mareas marinas;
- control de territorios sujetos a terremotos;
- detección de tormentas de arena y polvo, control de sus consecuencias;
- control de la desertificación de territorios (degradación intensiva de suelos) por salinización de suelos, erosión eólica y planar de la cobertura del suelo, cambio climático;
- control de la inundación intensiva de territorios.
Las tareas enumeradas se resuelven usando varios tipos equipos de filmación que operan en diferentes regiones espectrales. Algunas tareas requieren información en tiempo real que llega regularmente, con una frecuencia de 1 a 3 horas, con una resolución espacial de al menos 1000 m. Otras tareas pueden ser menos rápidas, pero requieren una mayor resolución espacial de las imágenes. Condiciones óptimas Se necesitaría una alta resolución espacial y temporal de las imágenes para resolver las tareas establecidas. Estas condiciones se pueden realizar con la implementación exitosa de un programa para construir una constelación de "pequeños satélites" o monitorear el aire utilizando aviones tripulados o no tripulados. aeronave. Para aclarar la información obtenida con la ayuda del monitoreo espacial, se utilizan medios de aviación (aviones, helicópteros, vehículos aéreos no tripulados).
Las tareas enumeradas anteriormente, resueltas con la ayuda de la supervisión del espacio, se pueden dividir en dos grupos:
- Problemas de detección de fenómenos.
- Tareas de investigación o análisis de fenómenos o sus consecuencias.
El primer grupo incluye tareas operativas. Para las tareas operativas se utilizan datos de los equipos AVHRR (SC de la serie NOAA) y MODIS (SC de la serie TERRA), que llegan a la Tierra con una frecuencia de 3 a 12 horas.
El segundo grupo incluye todas las demás tareas que requieren una descripción y análisis detallados de los fenómenos y sus consecuencias. , identificando territorios, asentamientos y otros objetos que cayeron en la zona emergencia. Los que se producen pueden ser instantáneos (caso de inundaciones) o prolongados en el tiempo (sequías, cambios de paisaje, suelos). Para resolver estos problemas, se requiere un tiempo de observación apropiado (día, mes, año, varios años) y períodos de observación (día, década, mes, año). Sobre la base de la periodicidad, las observaciones se pueden dividir en semioperativas (sequía, control de bosques, distribución de la capa de nieve en las montañas y en las llanuras, control de las condiciones del hielo) y no operacionales (erosión y degradación de suelos, cambios en el paisaje). cambio). Para resolver una serie de problemas (por ejemplo, detección de flujo de lodo), se requiere información con alta eficiencia y alta resolución espacial, que aún no está disponible para los consumidores o no está disponible. En estos casos, es posible utilizar la información de alta resolución disponible, pero con una pérdida de eficiencia.
Actualmente, para la detección se utilizan equipos que tienen una resolución espectral y un conjunto de canales espectrales: 0,58–0,68 µm, 0,72–1,1 µm, 3,53–3,93 µm, 10,3–11,3 µm. Esto es proporcionado por 4 canales del equipo AVHRR KA NOAA (EE.UU.), que brinda información en acceso abierto. La actividad activa de los volcanes se detecta utilizando el 5º canal (11,4–12,4 micras) de este equipo. Para identificar varios signos asociados con la cubierta vegetal (estado de los bosques y cultivos, sus diversas enfermedades, muerte, sequía, incendios forestales, etc.), se utiliza el siguiente conjunto de rangos espectrales: 0,6–0,7 µm, 0,8–0,9 µm, 1,5 –1,7 µm. La determinación de los parámetros de las masas de agua se lleva a cabo utilizando los rangos espectrales de 0,5–0,6, 0,6–0,7 (para determinar las concentraciones de suspensiones minerales) y 0,8–0,9 µm. Para detectar una situación de inundación, se utilizan métodos de radar activo, que permiten observar el territorio cubierto durante el período de inundación, por lo general, por las nubes, lo que lo hace inaccesible para la observación en el rango óptico del espectro. El contenido de humo de los territorios se determina utilizando los rangos espectrales de 0,5 a 0,6 μm y el rango de IR cercano. El humo del suelo y la contaminación de las ciudades están determinados por tres rangos espectrales: 0,5 a 0,6, 0,6 a 0,7 y 0,8 a 1,0 µm. Todas las tareas relacionadas con la determinación de los parámetros de cobertura del suelo se llevan a cabo utilizando datos de todo el rango óptico del espectro, así como datos de radar.
Fuente: te-st.ru
En el sitio te-st.ru publicó una entrevista con G. Potapov. Publicamos el texto completo; se encuentra el original.
Hablamos con Georgy Potapov, jefe del proyecto Kosmosnimki-Fires, sobre el monitoreo, el procesamiento de datos satelitales y el uso del mapa de incendios.
E.I.: Cuéntanos, ¿cómo y cuándo apareció el proyecto Kosmosnimki – Pozhary?
G.P.: La historia del proyecto Kosmosnimki-Pozhary comenzó en 2010. Mucha gente recuerda cuál era la situación entonces con los incendios y la información sobre ellos: había un pánico informativo, debido al hecho de que había poca información. Al mismo tiempo, todos sabían que los bosques y las turberas ardían por todas partes. Todos respiraban smog, nocivo para la salud, pero prácticamente no había información: ¿qué se quema? ¿Dónde está ardiendo? ¿Hay un incendio cerca de tu cabaña? ¿Arde cerca de tu ciudad? ¿Adónde irá el humo en los próximos días?
Como parte de nuestra contribución para eliminar este hambre de información, en ScanEx hicimos un mapa público de los incendios y pusimos en él toda la información que pudimos extraer de la tecnología de monitoreo satelital.
Desde entonces, hemos lanzado una versión con cobertura global de incendios mediante la integración de datos de la NASA, la agencia aeroespacial de EE. UU. La NASA también es el operador de los satélites cuyos datos procesamos.
A principios de este verano, se produjo el segundo cambio importante: apareció la versión beta del servicio de notificación. Esto es lo que hemos querido hacer durante mucho tiempo: crear un servicio de comunicación. Gracias a este servicio, los usuarios podrán recibir información sobre la situación del territorio de su interés. Por ejemplo, si tienes aplicación movil, recibe información sobre alertas o amenazas en las inmediaciones de su ubicación. También será posible recibir informes de incendios por correo electrónico.
E.I.: ¿Y quién decide si esta situación es una amenaza y si hay que enviar una notificación?
G.P.: Ahora transmitimos toda la información: si hay información sobre un incendio en nuestro sistema, enviamos una notificación. Planeamos analizar más a fondo esta información en términos de amenazas, incluido dónde se puede propagar este incendio y qué puede amenazar. Por ahora, el análisis está en su infancia. Por ejemplo, se determinan todas las ciudades que están muy cerca de lugares donde ocurren incendios.
E.I.: ¿Se determina por un método de máquina? ¿Cómo entiende el sistema que hay un incendio en este lugar?
G.P.: Sí, lo es. sistema automático. Funciona sobre la base de algoritmos automáticos para el reconocimiento de anomalías térmicas utilizando canales infrarrojos de imágenes de satélite. El método se basa en la diferencia de temperatura en los canales infrarrojos, y si hay alguna anomalía térmica, el algoritmo la toma por un incendio. Luego, usando la configuración, se lleva a cabo una parametrización adicional de esta señal y luego se toma una decisión sobre si este punto es un incendio o no.
E.I.: ¿Los datos que recibes de los satélites son de dominio público? ¿Cómo llegan a ti?
G.P.: La información de los satélites es open data, es información de los satélites americanos Terra, Aqua y NPP. El Programa de Observación de la Tierra de la NASA lanzó dos satélites, y ahora se les ha unido un tercero. Los satélites tienen un recurso limitado, por lo que es posible que algunos de ellos fallen con el tiempo. Pero, en general, en el futuro debería haber más de ellos, espero que los datos de ellos estén abiertos y podamos usarlos para varios propósitos, incluido el monitoreo de incendios.
Ahora los datos nos llegan de dos fuentes. La primera fuente es una red de centros ScanEx, centros de datos, de los cuales recibimos resultados de detección de incendios, colocamos estos resultados en un mapa, etc. Y la segunda fuente es información más nivel alto, que descargamos de los servidores de la NASA. De los servidores de la NASA, descargamos máscaras de fuego listas para usar: incendios identificados a partir de imágenes de satélite. Luego agregamos estos datos al mapa de la misma manera y los visualizamos como una capa separada. Si observa, hay dos capas en el mapa: incendios ScanEx e incendios FIRMS.
E.I.: ¿No los combinas en una sola capa?
G.P.: No, porque uno de ellos es más rápido y el otro da cobertura global. Así que ahora no los pegamos.
E.I.: ¿Por qué una de las capas es más eficiente y cuál es la diferencia entre ellas en el tiempo?
G.P.: Un par de horas, nos parece, en promedio. Debido a que los datos en los servidores estadounidenses se presentan con cierto retraso, hasta que el satélite vuela y deja caer la información, tal vez el retraso también esté asociado con la cadena de procesamiento. Pero la eficiencia es uno de los componentes del servicio de información, lo cual es importante para los rescatistas y para los servicios que toman decisiones basadas en esta información. Para ellos, cuanto antes aprendan sobre el fuego, mejor, con menos medios y fuerzas podrán hacer frente a este fuego.
Además, como regla general, los rescatistas, los silvicultores y el Ministerio de Situaciones de Emergencia utilizan monitoreo integrado, tanto equipos de vigilancia en tierra, observadores que se sientan en torres y cámaras de video instaladas en la torre, cuyas imágenes el operador mira el control. centro. Pero hay grandes áreas donde no hay otra información disponible, excepto imágenes satelitales.
E.I.: ¿Y qué tan precisos son los datos? ¿Hubo situaciones en las que se determinó erróneamente un incendio?
G.P.: Sí, lo es. problema comun generalmente en algoritmos automáticos. Siempre tiene una opción: o tiene información redundante, pero puede obtener muchos falsos positivos, o limita estos falsos positivos, pero al mismo tiempo puede perder alguna información. Esto es inevitable, e incluso si busca anomalías térmicas en una imagen de satélite, aún puede cometer un error y tomar una decisión equivocada sobre si una anomalía térmica en particular es un incendio o no.
Además, existe, por ejemplo, un problema como las fuentes de calor hechas por el hombre: tuberías de fábrica, bengalas, que se forman cuando se quema gas durante la producción de petróleo. Todo esto suele dejar una señal en el mapa de incendios. Pero tratamos de filtrar esas falsas alarmas simplemente ubicando estos lugares en el mapa y creando una máscara que filtre estas señales falsas.
Si observa el mapa, hay bomberos amarillos para la capa ScanEx, marcados con un estilo diferente: estas son las fuentes probables hechas por el hombre, cuya base de datos estamos tratando de reponer tanto como sea posible.
E.I.: ¿Cómo se verifican los datos en este caso?
G.P.: Como dije, estamos creando una máscara de estas fuentes hechas por el hombre, es decir, somos simplemente puntos térmicos, incendios determinados a partir de datos satelitales, enmascarados en la vecindad de fuentes artificiales. Y simplemente marcamos las fuentes en el mapa: miramos imágenes de satélite, a veces cargamos una capa de Wikimapia para ver si hay algún tipo de planta o algún tipo de empresa minera en este lugar, de donde pueden surgir antorchas. .
Hay otra forma: la verificación automática, cuyo resultado luego se verifica manualmente. Este método le permite optimizar la búsqueda de fuentes tecnogénicas.
E.I.: ¿Pero no revisas cada nuevo incendio en el mapa?
G.P.: No, no revisamos cada nuevo fuego manualmente, nuestras manos simplemente no son suficientes para esto. Mostramos la información tal cual y decimos que son resultados automáticos obtenidos de esta forma. La decisión de si un punto de acceso determinado es un incendio o no depende del usuario final.
E.I.: ¿Cuántas personas están involucradas en el trabajo del proyecto?
G.P.: Todo se basa en tecnologías abiertas, y usamos algoritmos abiertos que aplicamos, implementamos y adaptamos hasta cierto punto, por lo que no hay mucha gente involucrada en este proyecto. En general, un grupo científico de una universidad estadounidense se dedica a estas tecnologías para detectar incendios a partir de imágenes de satélite, en cierta medida, los especialistas rusos están involucrados en esto.
Tenemos tres personas involucradas en este proyecto, combinándolo con el trabajo principal.
E.I.: ¿Kosmosnimki es un proyecto no comercial?
G.P.: El sitio público en sí es un proyecto no comercial. Pero también ofrecemos soluciones comerciales Sobre la base de este proyecto, trabajamos con los clientes: nos dedicamos a la implementación de tecnologías, consultoría, etc. Esas tecnologías que se desarrollaron para el mapa de incendios también se utilizan en pedidos comerciales.
Por ejemplo, en 2011 hubo un proyecto de interés del Ministerio recursos naturales que, desafortunadamente, luego descontinuaron. Como parte de este proyecto, proporcionamos alertas de incendios en todas las áreas protegidas de importancia federal: reservas naturales, santuarios de vida silvestre, parques nacionales. Se envió información a las direcciones y administraciones de las respectivas reservas, advirtiéndoles de la amenaza de incendio dentro de los límites de la reserva o en la zona de amortiguamiento, es decir, cerca de este espacio natural protegido.
Como mostró la experiencia de la implementación de este proyecto, dicha información fue muy útil para ellos, porque a veces incluso se ven privados del acceso a Internet de alta velocidad y no pueden buscar en Internet información sobre los resultados del monitoreo espacial. Y en el marco de este proyecto, recibieron SMS en sus teléfonos móviles: en mensajes recibieron las coordenadas del incendio detectado. Luego verificaron esta información en el terreno por su cuenta.
E.I.: ¿Ha habido situaciones en las que la tarjeta ayudó en un incendio o evitó las consecuencias?
G.P.: Por ejemplo, esta historia sobre las reservas naturales. Escuché varias veces sobre la reserva natural de Astrakhan: los muchachos fueron a apagar un incendio y les enviaron una notificación sobre otro. Salieron, realmente encontraron un fuego allí y lo apagaron rápidamente.
E.I.: ¿Qué tan rápido aparece la información sobre un incendio en el mapa?
GP: La información llega aproximadamente media hora después del paso del satélite. El satélite pasó volando, la información se procesó y luego estuvo disponible en el sitio. Cada satélite pasa dos veces por el mismo punto, y como se utilizan tres satélites, se obtienen seis levantamientos por día de un área. Esto significa que si ocurre un incendio en un área determinada, la información al respecto se actualizará seis veces durante el día.
E.I.: ¿Guardáis todos los datos de incendios?
G.P.: Sí, llevamos un archivo desde 2009. En general, el archivo de datos de estos satélites también está disponible para años anteriores, pero mantenemos nuestro propio archivo desde el inicio del proyecto.
E.I.: ¿Cuáles son tus planes para el futuro? ¿Cómo quieres desarrollar más el proyecto?
G.P.: Nuestros planes más cercanos incluyen la creación de un recurso global que proporcionará información en todo el mundo. Además, esperamos que sea posible utilizar no solo datos satelitales, sino también otros datos, por ejemplo, datos de monitoreo regional.
Ya he hablado muchas veces con los desarrolladores de sistemas de videovigilancia para incendios: estos son sistemas que se venden a clientes específicos, por ejemplo, bosques regionales. Compran este sistema y lo usan para monitorear incendios en su territorio. Y me gustaría mucho que pudiéramos llegar a un acuerdo con ellos e interesarlos, para que intercambien esta información y utilicen nuestro mapa de incendios como plataforma de intercambio de información.
Además, queremos poder desarrollar tecnologías, y tenemos la intención de invertir nuestras propias fuerzas en esto, tanto como sea posible. Se trata, por ejemplo, de tecnologías de predicción de riesgos de incendio basadas en un mapa de incendios. Ahora no hay modelos predictivos para la propagación de incendios y humo, esta es una capa entera intacta, y esto se aplica a muchos. Aquí vives, por ejemplo, en Moscú y es importante que conozcas el pronóstico del humo debido a los incendios que se queman en algún lugar de la región vecina o en la región de Moscú. Todos usamos el pronóstico del tiempo, pero este pronóstico nunca incluye información sobre peligros de incendio o amenazas ambientales. Si dicha información se incluirá en la información meteorológica en el futuro es una cuestión de futuro y la inversión de algún tipo de esfuerzo colectivo.
E.I.: ¿Has pensado en hacer de Kosmosnimki un proyecto de crowdsourcing abierto para que cada usuario pueda añadir información sobre incendios?
G.P.: Tenemos usuarios a los que les presentamos tales oportunidades. Estos son los que van a los incendios, pero incluso ellos no están agregando información activamente ahora. Simplemente no veo, lamentablemente, las perspectivas de tal paso.
Pero agregar fuentes artificiales al mapa, donde se puede concluir a partir de imágenes satelitales o mapas que hay algún tipo de fuente de calor antropogénica en este lugar, esto realmente debe hacerse. Tal vez invitar a las comunidades de datos abiertos a participar en este proyecto. Todavía no me he puesto a eso, pero había tales ideas.
