Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук

Расширенный поиск

Картирование пожарной опасности лесов в зависимости от погодных условий с использованием геоинформационных технологий

https://doi.org/10.29235/1029-8940-2021-66-3-320-332

Полный текст:

Аннотация

Важный компонент стратегии борьбы с лесными пожарами - точное прогнозирование пожарных рисков. В статье описан процесс разработки специальной системы поддержки принятия решений (ForestFire GIS) для анализа климатических условий и определения пожарных рисков в Беларуси, в том числе на радиоактивно загрязненной территории. Приложение состоит из двух основных модулей: модуля оценки пожарной опасности и модуля переноса радионуклидов при пожаре. Модуль оценки пожарной опасности использует данные о дневной температуре, точке росы и суточных осадках для расчета индекса пожарной опасности на основе погодных условий (FHI). Программа содержит рекомендации для сотрудников пожарных служб по эффективной стратегии тушения пожаров. Ядро геоинформационных систем (ГИС) выполняет на основе MapWinGIS все основные операции со слоями карты -масштабирование, перемещение, геокодирование и т. д., загружает и сохраняет изменения. ГИС ForestFire была протестирована на данных начала пожарного сезона в Гомельской области Беларуси.

Об авторах

А. А. Дворник
Институт радиобиологии НАН Беларуси
Беларусь

Дворник Александр Александрович - кандидат биологических наук, научный сотрудник.

ул. Федюнинского, 4, 246000, Гомель.



А. М. Дворник
Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины
Беларусь

Дворник Александр Михайлович - доктор биологических наук, профессор.

ул. Советская, 104, 246019, Гомель.



Р. С. Куриленко
Институт радиобиологии НАН Беларуси
Беларусь

Куриленко Роман Сергеевич - младший научный сотрудник.

ул. Федюнинского, 4, 246007, Гомель.



А. В. Бардюкова
Институт радиобиологии НАН Беларуси
Беларусь

Бардюкова Алеся Владимировна - младший научный сотрудник.

ул. Федюнинского, 4, 246007, Гомель.



В. Н. Сеглин
Институт радиобиологии НАН Беларуси
Беларусь

Сеглин Вероника Николаевна - младший научный сотрудник.

ул. Федюнинского, 4, 246007, Гомель.



Н. В. Шамаль
Институт радиобиологии НАН Беларуси
Беларусь

Шамаль Наталья Владимировна - старший научный сотрудник.

ул. Федюнинского, 4, 246007, Гомель.



Р. А. Король
Институт радиобиологии НАН Беларуси
Беларусь

Король Раиса Александровна - научный сотрудник.

ул. Федюнинского, 4, 246007, Гомель.



Список литературы

1. Mitsopoulos I., Mallinis G., Zibtsev S., Yavuz M., Saglam B., Kucuk O., Bogomolov V., Borsuk A., Zaimes G. An integrated approach for mapping fire suppression difficulty in three different ecosystems of Eastern Europe. Journal of Spatial Scierce, 2016, no. 62, no. 1, pp. 139-155. https://doi.org/10.1080/14498596.2016.1169952

2. Hysa A., Baskaya F. A. T. GIS based method for indexing the broad-leaved forest surfaces by their wildfire ignition probability and wildfire spreading capacity. Modelirg Earth Systems ard Erviror, 2019, vol. 5, no. 1, pp. 71-84. https://doi.org/10.1007/s40808-018-0519-9

3. Alcasena F. J., Salis M., Ager A. A., Castell R., Vega-Garda C. Assessing wildland fire risk transmission to communities in northern Spain. Forests, 2017, vol. 8, no. 2, p. 30. https://doi.org/10.3390/f8020030

4. Kashparov V. A., Lundin S. M., Kadygrib A. M., Protsak V. P., Levtchuk S. E., Yoschenko V. I., Kashpur V. A., Talerko N. M. Forestres in the territory contaminated as a result of the Chernobyl accident: radioactive aerosol resuspension and exposure of fire-fighters. Journal of Environmental Radioactivity, 2000, vol. 51, no. 3, pp. 281-298. https://doi.org/10.1016/s0265-931x(00)00082-5

5. Izrael J. A., Bogdevich I. M. (eds.). Atlas of Contemporary and Forecasting Aspects of the Consequences of the Chernobyl NPP Accident on the Affected Territories in Russia and Belarus. Minsk, Belkartografiya Publ., Moscow, Fund “Ionosphere” NIA-nature, 2009 (in Russian).

6. Knatko V. A., Asimova V. D., Yanush A. E., Golikov Yu. N., Iva shkevich I. I., Kouzmina L. A., Bondar Yu. I. A prognostic estimation of the area contaminated with alpha-emitting transuranium isotopes in Belarus following the Chernobyl accident. Journal of Environmental Radioactivity, 2005, vol. 83, no. 1, pp. 49-59. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2004.07.005

7. Ager A. A., Lasko R., Myroniuk V., Zibtsev S., Day M. A., Usenia U., Bogomolov V., Kovalets I., Evers C. R. The wildfire problem in areas contaminated by the Chernobyl disaster. Science of the Total Environment, 2019, vol. 696, p. 133954. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.133954

8. Kashparov V., Zhurba M., Zibtsev S., Mironyuk V., Kireev S. Evaluation of the expected doses of fire brigades at the Chornobyl exclusion zone in April 2015. Nuclear Physics and Atomic Energy, 2015, vol. 16, no. 4, pp. 399-407. https://doi.org/10.15407/jnpae2015.04.399

9. Keane R. E., Burgan R., Wagtendonk J. V. Mapping wildland fuels for fire management across multiple scales: Integrating remote sensing, GIS, and biophysical modeling. International Journal of Wildland Fire, 2001, vol. 10, no. 4, pp. 301-319. https://doi.org/10.1071/wf01028

10. Zibtsev S. V., Goldammer J. G., Robinson S., Borsuk O. A. Fires in nuclear forests: silent threats to the environment and human security. Unasylva, 2015, vol. 66, no. 1-2, pp. 40-51.

11. Evangeliou N., Zibtsev S., Myroniuk V., Zhurba M., Hamburger T., Stohl A., Balkanski Y., Paugam R., Mousseau T. A., M0ller A. P., Kireev S. I. Resuspension and atmospheric transport of radionuclides due to wildfires near the Chernobyl Nuclear Power Plant in 2015: an impact assessment. Scientific Reports, 2016, vol. 6, no. 1, pp. 26062-26075. https://doi.org/10.1038/srep26062

12. Dvornik A. A., Klementeva E. A., Dvornik A. M. Assessment of 137Cs contamination of combustion products and air pollution during the forest fires in zones of radioactive contamination. Radioprotection, 2017, vol. 52, no. 1, pp. 29-36. https://doi.org/10.1051/radiopro/2016085

13. QGIS Development Team, 2019. QGIS Geographic Information System. Open Source Geospatial Foundation Project. Available at: http://qgis.osgeo.org (accessed 19 June 2019).

14. Huesca M., Litago J., Merino-de-Miguel S., Cicuendez-Lopez-Ocana V., Palacios-Orueta A. Modeling and forecasting MODIS-based Fire Potential Index on a pixel basis using time series models. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2014, vol. 26, pp. 363-376. https://doi.org/10.1016/j.jag.2013.09.003

15. Evangeliou N., Hamburger T., Talerko N., Zibtsev S., Bondar Y., Stohl A., Balkanski Y., Mousseau T. A., M0ller A. P Reconstructing the Chernobyl Nuclear Power Plant (CNPP) accident 30 years after. A unique database of air concentration and deposition measurements over Europe. Environmental Pollution, 2016, vol. 216, pp. 408-418. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.05.030

16. Drozdovitch V., Zhukova O., Germenchuk M., Khrutchinsky A., Kukhta T., Luckyanov N. [et al.]. Database of meteorological and radiation measurements made in Belarus during the first three months following the Chernobyl accident. Journal of Environmental Radioactivity, 2013, vol. 116, pp. 84-92. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2012.09.010

17. Usenya V. V., Gordei N. V., Klimchik G. Ya., Mukhurov L. I. Method for determining the risk of fire forest under weather on the territory of Belarus. Trudy Belorusskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta [Proceedings of the Belarusian State Technological University], 2015, no. 1, pp. 103-106 (in Russian).

18. STB Emergency safety. Forest fires monitoring and forecasting. Minsk, State Committee for Standardization of the Republic of Belarus, 2003. 20 p. (in Russian).

19. Ames D. P. MapWinGIS reference manual: a function guide for the free MapWindow GIS ActiveX map component. Idaho Falls, Idaho State University, 2012. 194 p.

20. ESRI Shapefile Technical Description. An ESRI White Paper. New York, Environmental Systems Research Institute, 1998. 34 p.

21. Usenya V. V. Forest fires, consequences and suppression. Gomel, Forest Institute of NAS of Belarus, 2002. 206 p. (in Russian).

22. Kalabokidis K., Xanthopoulos G., Moore P., Caballero D., Kallos G., Llorens J., Roussou O., Vasilakos C. Decision support system for forest fire protection in the Euro-Mediterranean region. European Journal of Forest Research, 2012, vol. 131, no. 3, pp. 597-608. https://doi.org/10.1007/s10342-011-0534-0

23. Finney M. An overview ofFlamMap modeling capabilities. Fuels Management - How to measure success. Conference Proceedings. USDA, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, General Technical Report, RMRS-P-41, 2006, pp. 213-219.

24. Advance EFFIS Report on Forest Fires in Europe, Middle East and North Africa 2018. Luxembourg, Publications Office, EUR 29722 EN.

25. Stratton R. D. Guidance on spatial wildland fire analysis: models, tools, and techniques. General Technical Report RMRS-GTR-183, 2006.

26. Dvornik A. A., Dvornik A. M., Korol R. A., Shamal N. V., Gaponenko S. O., Bardyukova A. V. Potential threat to human health during forest fires in the Belarusian exclusion zone. Aerosol Science and Technology, 2018, vol. 52, no. 8, pp. 923-932. https://doi.org/10.1080/02786826.2018.1482408


Просмотров: 110


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-8940 (Print)
ISSN 2524-230X (Online)