Combaterea incendiilor în zonele sălbatice continuă să fie o ocupație periculoasă și adesea mortală. Și întrucât extremele climatice determină vestul american să se usuce și să ia foc mai des, cu consecințe mai dezastruoase, pompierii și cercetătorii caută la noi tehnologii pentru a-i ajuta să rămână în siguranță.
O parte importantă a pregătirii echipelor de pompieri este reprezentarea zonelor de siguranță și a rutelor de evacuare. Dar, după cum știe oricine a fost mers pe traseu, este dificil să descoperi cea mai rapidă cale pe un teren diferit. Așadar, cercetătorii de la Serviciul Forestier din SUA și Universitatea din Utah au folosit hărți construite din LIDAR, transmis prin satelit (Light Detection and Ranging, care funcționează ca radarul, cu excepția laserelor), pentru a construi un instrument pentru a evalua posibilele rute de evacuare și pentru a alege cea mai eficientă .
„Îmi place să mă gândesc la acest lucru aproape ca un Google Maps pentru pompieri”, spune Mickey Campbell, autorul principal al studiului. „Google Maps are informații rutiere, informații despre trafic și faruri, limite de viteză și altele asemenea. Avem panta, densitatea vegetației și rugozitatea suprafeței solului. ”
În mod obișnuit, în fiecare dimineață, înainte ca un echipaj de pompieri să iasă la luptă cu un incendiu, ei sunt informați atât despre atribuirea zilei - construind, probabil, o pauză de incendiu - cât și o „hartă a incidentelor” cu trasee de evacuare care duc spre zone deja înnegrite, unde nu mai rămâne combustibil pentru a arde focul, cunoscut sub numele de zone de siguranță. Dacă se întâmplă ceva neașteptat, cum ar fi focul se schimbă, echipajele trebuie să aibă un plan de evadare preidentificat. Însă o mare parte din procesul decizional vine în momentul de față, cu echipaje direcționate de supraveghetori experimentați, spune Marty Alexander, un ofițer de cercetare în comportament la foc, care lucrează în continuare pentru Serviciul Forestier canadian.
„Nu sunteți acolo, doar să vă plimbați”, spune Alexander. "Încă se reduce la manevrarea de bază și la a avea supervizori de echipă buni."
Dar asta poate eșua, iar rezultatele pot fi tragice. În timpul incendiului Yarnell Hill din 2013, Arizona, 19 pompieri au murit atunci când focul le-a tăiat rutele de evacuare. Sony Pictures ' Only the Brave, care va fi lansat 20 octombrie, le va oferi filmatorilor o reprezentare dramatică a tragediei. În 1994, 14 au murit în Incendiul South Canyon din Colorado, când au încercat să urce o pantă abruptă și au fost depășiți de incendiu. Alexander și Bret Butler, un inginer mecanic de cercetare pentru Serviciul Forestier din SUA, care au colaborat la studiul Campbell, amândoi citează South Canyon Fire ca o influență asupra activității lor. Acesta a fost momentul, spune Butler, când cercetătorii de incendii și-au dat seama că trebuie să cuantifice siguranța la foc. A început să analizeze transferul de căldură pentru a vedea cât de mari trebuie să fie zonele de siguranță.
Aceasta este una dintre miile de simulări care evaluează posibilele rute de evadare din zona de studiu. (Campbell, et al. 2017) Proiectul Campbell este conceput pentru a oferi pompierilor un nou instrument împotriva incendiilor de pe terenurile sălbatice, pentru a ajuta la evitarea acestor tipuri de tragedii. Timpul necesar pentru a traversa un pustiu poate varia foarte mult, iar ghidurile de combatere a incendiilor sugerează evitarea pârtiilor abrupte, a vegetației abundente și a pământului liber sau accidentat. Efectul pantei a fost măsurat într-o oarecare măsură, de Butler și alții. Vegetația a fost studiată mai puțin, iar textura solului practic practic deloc. Folosirea LIDAR face posibilă examinarea acestora într-un mod cuantificabil anterior imposibil. Laserele revin din peisaj la un detaliu de până la câțiva centimetri, percepând diferența dintre o suprafață netedă, una stâncoasă și grosimea vegetației. Chiar și panta poate fi constatată în acest fel, prin compararea altitudinii între puncte.
Campbell a folosit hărțile LIDAR de la opentopography.org pentru a calcula panta, rugozitatea și vegetația din Munții Wasatch din Utah. Apoi a trimis 31 de voluntari în 1.276 de călătorii programate și a comparat ratele de călătorie pe baza celor trei variabile. Unele dintre rezultate au fost intuitive, deși totuși ajută la cuantificarea acesteia. De exemplu, panta a avut cel mai mare efect. Vegetația mai mare de 2 metri - deasupra înălțimii capului - împiedică deplasarea mai puțin, iar vegetația mai mică de 15 centimetri a avut un efect neglijabil. Chiar și vegetația care a împiedicat a fost adesea atenuată de cărările care o străbăteau. Informațiile detaliate despre cât de mult fiecare dintre acești factori afectează viteza pot ajuta la optimizarea rutelor de evadare - acum, cercetătorii de incendii pot aplica viteza relativă pe diferite terenuri pe orice zonă mapată LIDAR, iar software-ul va face o hartă cu cea mai mică combinație posibilă. de pantă, rugozitate și vegetație.
Voluntarii s-au plimbat pe poteci cu o varietate de pante, rugozitatea suprafeței solului și densitățile vegetației. (Michael Campbell) După ce ați obținut o hartă LIDAR a acestor factori - nicio sarcină ușoară, subliniază Campbell, deoarece nu toate SUA au fost încă mapate și este nevoie de o mare cantitate de procesare pentru a evalua fiecare factor - puteți transforma informațiile în un instrument rapid de găsire a rutelor în timp real, în care pompierii își conectează locația și destinația și un algoritm mapează rapid toate rutele posibile și îl selectează pe cel mai rapid, contabilizând terenul.
„Un pompier nu este într-adevăr în același loc de mult timp”, spune Campbell. „Ideea ar fi să mapăm condițiile de vegetație la scară largă, iar aceasta ar trebui actualizată relativ relativ. Dar găsirea rutelor efective se poate face aproape instantaneu. ”
Mai sunt multe de făcut până când pompierii au de fapt acest instrument în trusa lor. Studiul lui Campbell și Butler a arătat că hărțile LIDAR pot fi măsurate pentru a arăta cea mai rapidă rută posibilă, pe baza celor trei variabile pe care le-au măsurat. Există însă și alte variabile în ceea ce privește călătoriile în zonele sălbatice, iar în timp ce colaborarea cu serviciul forestier face ca Campbell să fie optimist în privința implementării, instrumentul propriu trebuie să fie ambalat într-o formă pe care pompierii o pot folosi, precum o aplicație mobilă.
Cu toate acestea, există încă factori de care tehnica nu poate fi contabilă, subliniază Alexander, care nu a lucrat la proiect. „Studiul lui Campbell [a avut] foarte multe idei și o mare utilizare a LIDAR și a tehnologiei, dar nu este ceea ce aș considera un studiu complet”, spune el. „Să știi care ar fi rata ta de călătorie este un lucru, dar trebuie să ai încă o predicție despre ce va face focul.”
Campbell a găsit cele mai eficiente rute din Munții Wasatch din Utah prin conectarea efectelor pantei, densității vegetației și a rugozității suprafeței solului într-un algoritm. (Campbell, et al. 2017) Tehnica LIDAR de Campbell abordează viteza relativă - care este cea mai eficientă - dar nu absolută, deci nu puteți spune cât de repede se vor deplasa pompierii. Voluntarii care au mers pe transfecte nu au fost pompieri și nu transportau pachete (în caz de urgență, pompierii sunt învățați să renunțe la ambalaje). Uneori, îmbunătățiri ale unui traseu, cum ar fi o potecă sau un drum sau o zonă arsă, pot oferi o evadare rapidă, dar hărțile LIDAR nu sunt suficiente pentru a vedea asta. De asemenea, este mai puțin aplicabil pentru incendii care au loc în zone mai populate, cum ar fi incendiile în curs de desfășurare a Californiei de Nord, unde accentul a fost pus mai degrabă pe evacuare decât pe reținerea incendiilor și care ar putea avea suficiente drumuri pentru a evita nevoia căilor de evacuare în sălbăticie. Și studiul nu a inclus comportamentul la foc sau viteza vântului care ar putea schimba focul.
„[Incendiul de la Yarnell a fost] un fel de exemplu perfect al condițiilor de peisaj relative care pot afecta eficiența călătoriei, dar o mare parte din ceea ce s-a întâmplat în Yarnell a avut legătură cu schimbările vântului, schimbările în comportamentul la foc, condițiile neașteptate. Acesta este tipul de lucruri pentru care nu avem în vedere modelul nostru ”, spune Campbell. „Nu vrem să spunem că, dacă Hotshots Granite Mountain [grupul din cadrul departamentului de pompieri Prescott care a luptat împotriva incendiului Yarnell] ar avea tehnologia noastră, unele lucruri s-ar fi schimbat. Vrem să fim foarte precauți să nu facem așa ceva. ”
Este posibil să nu fie complet, dar această utilizare a LIDAR ar putea fi un instrument puternic și este doar o modalitate prin care cercetătorii de pompieri aduc tehnologie modernă pompierilor din zonele sălbatice. Laboratorul de pompieri al Serviciului Forestier din SUA, unde funcționează Butler, derulează proiecte continue, precum un instrument de modelare a vântului de suprafață numit WindNinja, care poate exprima vectori de vânt pe un telefon mobil cu până la 200 de metri Alții se uită la dispozitivele de urmărire pentru a ajuta localizarea pompierilor individuali, drone cu camere infraroșii pentru localizarea victimelor și alte date de detectare a satelitului.
„Avem întotdeauna un obiectiv de zero victime”, spune Butler. „Acesta este singurul obiectiv pe care îl putem avea. Dar singurul mod de a ajunge acolo în mod realist este să ajungem într-un punct în care fiecare echipaj știe unde se află, pe acest teren, în raport cu focul și au informații în timp real despre vreme și știu unde sunt celelalte echipaje. sunt în zonă. Această tehnologie există și există doar o încercare de a afla cum poate fi pusă în aplicare o aplicație de gestionare a incendiilor în zonele sălbatice. ”
