15 травня 2016

Основные источники информации о пожарах на природных территориях


 

Источники оперативных спутниковых данных о пожарах на природных территориях
 
Общая информация о дистанционном мониторинге пожаров
 
Основные системы дистанционного мониторинга пожаров на природных территориях, в том числе российские, основываются на бесплатных и общедоступных данных трех американских спутников - Terra (запущен в 1999 г.), Aqua (запущен в 2002 г.) и Suomi NPP (запущен в 2011 г.). На первых двух установлены сенсоры (инструменты) MODIS, на последнем - VIIRS, позволяющие получать мультиспектральные снимки, пригодные в том числе для выявления температурных аномалий - термоточек, соответствующим пожарам или, в отдельных случаях, аналогичным им источникам тепла. Спектральные каналы этих сенсоров, которые используются для выявления пожаров, имеют разрешение около одного километра у MODIS, и около 0,4 км у VIIRS. Каждая термоточка соответствует центру квадрата соответствующего разрешению размера, в пределах которого находится источник тепла, достаточно сильный для того, чтобы его обнаружил спутник. Ширина захвата сенсора MODIS - около 2,3 тыс. км, сенсора VIIRS - около 3 тыс. км; при такой ширине захвата фактическое разрешение существенно ухудшается от оси снимаемой полосы к ее периферии.
 
Эти спутники позволяют обнаруживать пожары площадью от долей гектара до нескольких десятков гектаров, в зависимости от интенсивности горения и состояния атмосферы. Небольшие, только начинающиеся пожары или костры они обнаружить не в состоянии. Кроме того, они ограниченно пригодны для обнаружения торфяных пожаров (хотя позволяют обнаруживать крупные палы сухой травы на осушенных торфяниках, и выявлять места наиболее вероятного возникновения очагов тления торфа). Участки горящей травы обнаруживаются с помощью этих спутников далеко не всегда - во-первых, потому, что трава горит быстро, и часто травяной пал успевает начаться и закончиться за несколько часов, проходящих между пролетами спутников; во-вторых, если трава низкая и горит слабо - тепла может выделяться недостаточно, чтобы его обнаружил спутник. Сенсор VIIRS более перспективен для выявления торфяных пожаров. 
 
Некоторые источники тепла, не связанные с пожарами (например, крупные промышленные предприятия, факела сжигания попутного газа, извержения вулканов) также могут являться источниками термоточек. Однако, эти источники тепла постоянно находятся в одних и тех же местах, что позволяет их один раз обнаружить и больше не учитывать.
 
Сами по себе термоточки не позволяют различать пожары разных типов - термоточки, вызванные травяными палами, низовыми и верховыми пожарами, интенсивным тлением торфа, горением попутного нефтяного газа и т.д. выглядят совершенно одинаково. Однако, наложив термоточку на карту или снимок (что можно сделать, например, в программе Google Earth), можно понять, что именно горит - лес, или болото, или осушенный торфяник, или сельскохозяйственные земли, или же термоточка приходится на какой-то промышленный объект или населенный пункт. Многие системы мониторинга пожаров выделяют явно техногенные температурные аномалии автоматически, и игнорируют их.
 
При сопоставлении термоточек с картой местности или космическим снимком следует учитывать, что каждая термоточка отражает лишь центр километрового квадрата, в пределах которого может быть пожар, и что сами по себе карты и снимки разных типов (в том числе MODIS, по которым выявляются термоточки) могут быть немного смещены относительно друг друга. За счет этого термоточки при нанесении их на карты и снимки могут как бы сдвигаться относительно своего действительного положения на расстояние до нескольких сотен метров. В случае с относительно небольшими пожарами это может приводить к ошибочному определению типа пожара - например, термоточки, вызванные горением сухой травы на прилегающих к лесу землях, могут смещаться на лес и выглядеть как лесной пожар (выявление таких возможных ошибок требует некоторого опыта). В системах мониторинга лесных пожаров, автоматически разделяющих пожары на "лесные" и "не лесные", это может быть источником многочисленных ошибок в классификации пожаров самой малой площади. Если же пожар крупный, дающий 3-5 термоточек и более, его тип, как правило, можно установить безошибочно.
 

Пример термоточки, не связанной с пожаром на природной территории: неустановленный источник тепла в населенном пункте, 6 марта 2016 г.
 

Пример термоточки, не связанной с пожаром на природной территории: извержение вулкана Алаид, остров Атласова, 6 марта 2016 г.
 

Пример термоточки, не связанной с пожаром на природной территории: факела сжигания попутного нефтяного газа в Иркутской обл., 6 марта 2016 г.
 

Пример термоточки, связанной с пожаром на природной территории: пал сухой травы в Воронежской обл., 6 марта 2016 г.
 
Есть и другой способ понять, что и насколько сильно горит, и тоже с помощью снимков MODIS. У этого сенсора есть каналы, позволяющие получать изображения и в видимой части спектра, в том числе в естественных цветах. Мозаики изображений на значительные участки земной поверхности формируются на основе этих снимков ежедневно и весьма быстро - всего через несколько часов после пролета спутника. Эти мозаики изображений позволяют увидеть не только сами очаги горения, но и дым, а по его интенсивности и распространению оценить угрозы, связанные с самим пожаром и задымлением. Для оценки реальной ситуации с пожарами лучше всего использовать и термоточки, и сами снимки с видимым на них задымлением.
 

Сервис Worldview (NASA) позволяет одновременно просматривать и термоточки, и задымление. Пожары 2015 года на Байкале
 
В системах дистанционного мониторинга пожаров, основанных на использовании снимков MODIS, термоточки по каждой конкретной территории, как правило, обновляются несколько раз в день после каждого пролета одного из спутников над этой территорией, с задержкой обычно в два-четыре часа.
 
Некоторые системы дистанционного мониторинга пожаров отражают только сами термоточки, не классифицируя и не объединяя их - таковы системы FIRMS и GFIMS. Другие системы используют разные алгоритмы алгоритмы объединения термоточек, относящихся к одному пожару, и позволяют опредилять более или менее точные площади пожаров - таковы системы ИСДМ-Рослесхоз, SFMS, сервис ВЕГА.
 

Системы FIRMS и GFIMS
 
Самым популярным и общедоступным источником оперативных данных о пожарах на природных территориях является система FIRMS (Fire Information for Resource Management System), разработанная в США специалистами Мэрилендского университета и ряда других научных организаций. Эта система позволяет любому желающему получить данные о термоточках, выявленных с помощью сенсоров MODIS и VIIRS (см. выше), за последние сутки или двое, по выбору пользователя, по любой части мира. Данные можно получить в разных форматах, из которых наиболее простым для большинства пользователей является формат KML, используемый в программе Google Earth. По специальному запросу можно получить данные и за более ранние периоды, за период с 2001 года по настоящее время.
 
Эта система не разделяет термоточки, приходящиеся на природные территории, от термоточек, связанных с промышленными объектами - поэтому при просмотре данных их приходится отделять вручную. Таких термоточек (связанных с промышленными объектами) обычно бывает очень мало, и понимание ситуации с пожарами они не затрудняют. Система также не разделяет термоточки, приходящиеся на леса и на нелесные земли (например, связанные с палами сухой травы) - их также приходится разделять вручную, пользуясь, например, космическими снимками программы Google Earth.
 
Термоточки в системе FIRMS собраны в отдельные файлы для скачивания по крупным регионам Земли, отдельно по сенсорам MODIS и VIIRS. Россия в этой системе попадает в два региона: Калининградская область относится к региону "Европа" (Europe), остальная часть нашей страны - к региону "Россия и Азия" (Russia and Asia). Для того, чтобы получить общую картину с пожарами по стране, необходимо скачать и открыть оба файла сразу.
 
Система GFIMS (Global Fire Information Management System), размещенная на официальном сайте FAO (Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН), представляет собой полную копию системы FIRMS. На всякий случай, полезно иметь в виду обе системы - данные в них одни и те же, но если в какой-то случается технический сбой, бывает так, что другая продолжает работать.
 
Ссылки:
 

Готовые мозаики снимков MODIS
 
Снимки MODIS спутников Terra и Aqua в сыром формате общедоступны и бесплатны, но, не имея специального программного обеспечения и навыков работы, пользоваться ими невозможно. Системы дистанционного мониторинга пожаров (SFMS, ВЕГА, ИСДМ-Рослесхоз) позволяют просматривать мозаики этих снимков, но, как правило, с той или иной потерей качества. NASA (аэрокосмическое агентство США) ежедневно, в автоматическом режиме, создает мозаики снимков MODIS по большинству густонаселенных районов Земли.
 
Эти мозаики создаются из наименее облачных снимков (или частей снимков) за каждый день, отдельно по спутникам Terra и Aqua, в нескольких вариантах синтеза каналов, из которых для мониторинга пожаров актуальны два - "true color" (естественные цвета) и 7-2-1. Эти мозаики мало помогают в нахождении самих очагов горения, но очень полезны для обнаружения шлейфов дыма и задымленных областей. Мозаики можно скачать в формате KMZ, и открыть их в программе Google Earth - в этом случае можно будет увидеть, в сторону каких районов и населенных пунктов движется дым (но нельзя будет понять, задымлены ли приземные слои воздуха, или дым рассеивается высоко над землей).
 
Ссылки:
 

Территории в пределах бывшего СССР, на которые доступны подготовленные к просмотру мозаики космоснимков
 
Отдельные мозаики (не все; указанные города находятся примерно в центрах мозаик):
 
* файл очень большой и может не открываться полноценно в Google Earth - в этом случае рекомендуется загрузить изображение с разрешением 500 метров
 

Мировое покрытие снимков MODIS с наложенными пожарами (система Worldview от NASA)
 
Ежедневно обновляемая мозаика снимков MODIS спутников Terra и Aqua на весь мир, с накладываемыми очагами пожаров на природных территориях по данным этих же спутников, и возможностью подключения некоторых дополнительных данных (по задымлению, пыльным бурям, засухам, загрязнению воздуха и т.д.). Поддерживается NASA (National Aeronautics and Space Administration - Национальным управлением по воздухоплаванию и исследованию космического пространства США). Накладываемые слои данных надо после открытия ссылки подключать вручную. Есть возможность скачивания данных в различных форматах, в том числе для использования в программе Гугль Планета Земля.
 
Система Worldview позволяет просматривать почти в режиме реального времени (с задержкой максимум в несколько часов) мировые покрытия каждого из трех спутников за разные годы и даты, а также разнообразные геопространственные данные, имеющие отношения к пожарам: термоточки, информацию о концентрации угарного газа и др.
 
Ссылка:
 
Система SFMS (fires.kosmosnimki.ru)
 
Система SFMS (ScanEx Fire Monitoring Service) разработана российским инженерно-технологическим центром СканЭкс, ее данными для мониторинга пожаров на природных территориях пользуются МПР (в основном применительно к заповедникам и национальным паркам) и МЧС, да и в целом она весьма популярна. Данные этой системы полностью общедоступны, с ними можно или ознакомиться на специальном сайте (fires.kosmosnimki.ru), или скачать в формате KML для использования в программе Google Earth. На ней же основывается сервис Яндекс - лесные пожары.
 
Ссылки:
 

Система ИСДМ-Рослесхоз
 
Основной российской системой дистанционного обнаружения пожаров на природных территориях является система ИСДМ-Рослесхоз (информационная система дистанционного мониторинга), разработанная по заказу Рослесхоза и офциально введенная в эксплуатацию в 2005 году. Вопреки действующему российскому законодательству, данные этой системы в основном оставались закрытыми от простых граждан до 2014 года включительно - лишь в 2015 году информация по конкретным лесным пожарам стала открытой. Однако, сведения обзорно-статистического характера, а также данные, позволяющие "привязать" конкретный пожар к хозяйственным границам (включая квартальную сеть), по-прежнему остаются закрытыми.
 
Система в основном интересна тем, что позволяет понять, что органам государственной власти, отвечающим за охрану лесов, известно о том или ином пожаре.
 
Ссылки:
 

Пример того, как выглядит общедоступная информация о лесном пожаре в системе ИСДМ-Рослесхоз
 

Сервис ВЕГА
 
ВЕГА - система мониторинга и анализа состояния растительности, включающая в себя в том числе данные о лесных пожарах (как картографические, так и некоторые статистические), разработанная Институтом космических исследований РАН. Система очень близка к ИСДМ-Рослесхоз, но есть и отличия в отображении пожаров и в составе общедоступной информации.
 
Дополнительную аналитическую информацию о лесных пожарах можно найти на сайте отдела технологий спутникового мониторинга ИКИ РАН - разработчика сервиса ВЕГА и одного из основных разработчиков системы ИСДМ-Рослесхоз.
 
Ссылки:
 

Спутниковый мониторинг пожаров на ДВ
 
Система дистанционного мониторинга пожаров на природных территориях юга Дальнего Востока (Приморского края, Хабаровского края, Амурской области и Еврейской автономной области) создана Амурским филиалом Всемирного фонда дикой природы (WWF) на базе программного обеспечения ИТЦ Сканэкс "Scanex GeoMixer". На сегодняшний момент это наиболее информативная в плане привязки к разнообразным хозяйственным и административным границам система мониторинга лесных пожаров в России (из систем, находящихся в открытом доступе). В частности, система позволяет позиционировать лесные пожары в Приморском и Хабаровском краях с привязкой к лесным кварталам, границам участковых лесничеств, особо охраняемых природных территорий федерального и регионального значения, арендных участков (по Амурской области и ЕАО данные менее полны). По функциям система мониторинга пожаров на природных территориях юга Дальнего Востока аналогична популярному сервису fires.kosmosnimki.ru, но содержит намного больше полезной лесохозяйственной информации регионального уровня.
 
Ссылка:
 

Система подбора и просмотра снимков Landsat
 
Очень ценным источником информации для уточнения границ и площадей гарей являются снимки американских спутников Ландсат. Эти снимки не образуют ежедневного покрытия - как правило, каждый конкретный участок местности снимается с интервалом в несколько недель, а безоблачные снимки получаются еще реже - для оперативного мониторинга пожаров они мало пригодны, но для уточнения пройденных огнем площадей - вполне годятся. Самым простым средством для подбора и просмотра этих снимков является специальный сервис, созданный Геологической службой США - LandsatLook Viewer. Он позволяет просмотреть картинки в условно-естественных цветах, созданные на основе снимков Ландсат (TM, ETM и OLI) за последние пятнадцать лет. Разрешения этих снимков и качества созданных на их основе картинок вполне достаточно, чтобы увидеть гари площадью от нескольких гектаров, погибшие насаждения, сплошные рубки, новые дороги и многие другие изменения в лесном покрове. 
 
Сервис не русифицирован, но достаточно прост в использовании и не требует знания английского. При открытии сервиса надо, двигая карту, выбрать нужное место, увеличить масштаб карты настолько, чтобы на меню в правой верхней части экрана появилась кнопка "Select Scenes" - и нажать на эту кнопку. Через некоторое время после этого (зависящее от скорости подключения к интернету) на экране появится самый поздний из имеющихся снимков Ландсат. Если он подходит, то можно этим и ограничиться; если нет (например, снимок зимний, темный, облачный, дымный и т.д.) - надо двигать ползунок "Slider Date", пока на экране не появится более ранний снимок подходящего качества. Для ориентации можно воспользоваться ползунком "Transparency" - он позволяет сделать снимки полупрозрачными и увидеть карту-подложку.
 
Ссылка:
 

Система EFFIS
 
Система EFFIS (European Forest Fire Information System - Европейская информационная система по лесным пожарам) представляет собой территориальную информационную систему, охватывающую страны Европейского Союза и некоторые прилегающие территории. Система EFFIS разработана специалистами Объединенного исследовательского центра Европейской комиссии (Италия). В России зона действия этой системы охватывает территорию, находящуюся западнее Москвы. Система не содержит информации о конкретных пожарах, но неплохо прогнозирует уровень пожарной опасности в лесах на ближайшую неделю.
 
Ссылка:
 

Google Earth (Планета Земля)
 
Для работы со многими типами данных о пожарах полезно установить на ваш компьютер программу Google Earth. Эта программа позволит вам не только открыть и просмотреть некоторые важные данные о пожарах, но и самостоятельно разобраться, что именно горит и насколько велики угрозы. Для тех, кто работает на природе или много путешествует, программа может оказаться полезной не только для выяснения ситуации с пожарами.
 
Установка этой программы свободна и бесплатна, причем с начала 2015 года - как в базовом варианте (Google Earth), так и в расширенном (Google Earth Pro). Для установки и работы программы требуется обязательное подключение к сети Интернет. Для установки программы откройте этот сайт:
 
выберите версию - обычную или pro, и дальше следуйте инструкциям.
 
После установки вы получите программу, с помощью которой можно будет открывать файлы форматов KML и KMZ, которые часто используются системами дистанционного обнаружения пожаров.
 

Другие источники информации о лесных пожарах
 
Лесной форум Гринпис
 
Лесной форум Гринпис - специализированный информационный ресурс, рассчитанный в первую очередь на людей, профессионально связанных с лесом или глубоко интересующихся лесной тематикой. Создан и поддерживается Гринпис России. Примерно 2/3 аудитории Лесного форума - специалисты лесного хозяйства, сотрудники особо охраняемых природных территорий, природоохранных организаций и другие люди, чья работа связана с лесным хозяйством и охраной природы. Оперативная информация о лесных пожарах размещается в новостной ленте, а впоследствии все сообщения, связанные с лесными пожарами, переносятся в раздел "Лесные пожары".
 
Ссылки:
 

Рослесхоз и Авиалесоохрана
 
Федеральное агентство лесного хозяйства (Рослесхоз) - федеральный орган исполнительной власти, подведомственный Минприроды России, отвечающий на федеральном уровне за контроль и надзор, оказание государственных услуг и управление государственным имуществом в области лесных отношений. Применительно к лесным пожарам, Рослесхоз собирает и систематизирует официальную статистику, осуществляет контроль за переданными субъектам РФ полномочиями, контролирует расходование выделенных на лесное хозяйство средств федерального бюджета и распоряжается их нераспределенным резервом, координирует деятельность Авиалесоохраны.
 
Рослесхоз и Авиалесоохрана публикуют ежедневные сводки о лесных пожарах - причем с 2015 года качество и информативность этих сводок существенно выросли. Сводки Авиалесоохраны обычно более подробные, и публикуются (в течение пожароопасного сезона) ежедневно; сводки Рослесхоза - более обзорные, и публикуются в будние дни. Сайт Рослесхоза иногда работает неустойчиво - время от времени может не открываться.
 
Ссылки:
 

МЧС России
 
Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России) - федеральный орган исполнительной власти, отвечающий за выработку и реализацию государственной политики, нормативно-правовое регулирование, надзор и контроль в области пожарной безопасности и защиты населения от чрезвычайных ситуаций природного характера.
 
За что именно отвечает МЧС России применительно к пожарам на природных территориях, однозначно установить невозможно из-за мутности российского законодательства в части, касающейся чрезвычайных ситуаций и пожаров. МЧС публикует ежедневные сводки чрезвычайных ситуаций, в которых в течение пожароопасного сезона присутствует некоторая информация о лесных пожарах - она, как правило, сильно отличается от действительности. Собственных источников информации о лесных пожарах у МЧС нет, и оно собирает информацию от органов управления лесами и из других источников. Некоторую полезную информацию о пожарах на природных территориях можно получить на сайтах главных управлений МЧС по субъектам РФ, но качество и достоверность этой информации в разных субъектах РФ очень разные.
 
Ссылки:
 

Сайт "Лесной патруль" (об Авиалесоохране)
 
Интересный сайт о работе Авиалесоохраны, сделанный ее работниками. Содержит множество разнообразной информации, в том числе лесопожарных новостей, фотографий, видеоматериалов, документов, статей.
 
Ссылка:
 

Общество добровольных лесных пожарных
 
Общество добровольных лесных пожарных (Санкт-Петербург) - объединение людей, которые безвозмездно борются с лесными пожарами в лесах России, в том числе на особо ценных природных территориях (на территории планируемого национального парка "Ладожские шхеры" и др.). ОДЛП также участвует в различных других природоохранных мероприятиях, занимается исследованиями в области охраны природы, экологическим просвещением.
 
Ссылка:
 

Карта помощи пострадавшим от лесных пожаров
 
Карта помощи пострадавшим от лесных пожаров - специализированный ресурс, созданный для нахождения контактов между теми, кто пострадал от пожаров и нуждается в какой-либо помощи, и добровольцами, готовыми эту помощь оказать. Карта помощи стала одним из главных информационных ресурсов, помогавшим добровольцам находить именно тех, кто больше всего нуждается в их помощи. Зимой Карта помощи использовалась для организации спасения бездомных людей во время морозов, а с началом весенних пожаров вновь начала использоваться для нахождения тех, кому нужна помощь в связи с пожарами. Ресурс создан и поддерживается исключительно добровольцами.
 

Сообщество pozar_ru в Живом журнале
 
Сообщество добровольцев pozar_ru в Живом журнале - информационный ресурс, активно используемый для организации своей деятельности добровольцами, участвующими в борьбе с лесными пожарами и оказании помощи пострадавшим от них.
 
Ссылка:
 

Всемирный центр мониторинга пожаров
 
Всемирный центр мониторинга пожаров (GFMC)- англоязычный информационный портал, представляющий информацию о текущей ситуации с лесными пожарами по основным странам и регионам мира. Данные основываются в основном на спутниковой съемке. Основным информационным партнером GFMC в России является Институт леса им. Сукачева (Красноярск).
 
Ссылка:
 

Портал "Лесные пожары"
 
Информационный портал "Лесные пожары" содержит регулярно обновляемые новости о лесных пожарах в России, а также разнообразные полезные ссылки по этой тематике.
 
Ссылка:
 

Адресно-телефонные справочники
 
"Лесное хозяйство Российской Федерации"
 
"Лесное хозяйство Российской Федерации" - официальный адресно-телефонный справочник, выпущенный Федеральным агентством лесного хозяйства в марте 2011 года. Справочник содержит телефоны и адреса подразделений, территориальных органов и подведомственных организаций Рослесхоза, органов управления лесами субъектов РФ, институтов повышения квалификации и средних специальных учебных заведений. Внимание: справочник 2013 года, с тех пор многие контакты изменились.
 
Ссылка:
 

Адреса и телефоны лесохозяйственных организаций
 
Адреса и телефоны органов управления лесами и лесохозяйственных организаций - неофициальный справочник в форме таблицы Excel, созданный на основе информации, собранной участниками Лесного форума Гринпис. Внимание:справочник старый (2-3 года), и из-за того, что система органов управления лесами сильно менялась в последнее время, может сильно не соответствовать текущей ситуации.
 
Ссылка:
 

Данные о погоде, прогнозы
 

http://forestforum.ru/fires.php?str=5

0 коммент.:

Дописати коментар