Разработка приложения к программному продукту Origin Pro для информационного анализа и прогноза лесной пожарной опасности, обусловленной грозовой активностью

Abstract

В настоящей работе описано приложение, работающее в диалоговом режиме и использующее возможности пакета Origin Pro для визуализации пространственной информации. Кроме того, возможности пакета позволяют анализировать расчетные поля температур в дереве, подвергнувшемся воздействию наземного грозового разряда, для принятия решений о противопожарных мерах на территории контролируемого Тимирязевского участкового лесничества Томской области. Предложено описание вероятностного критерия с оценкой всех его сомножителей в формуле. Представлено описание режима работы новой специализированной геоинформационной системы, которая может использоваться для прогнозирования, мониторинга и оценки лесной пожарной опасности от гроз.

Лісові пожежі виникають через низку природних і антропогенних причин. Основна природна причина виникнення лісових пожеж — це грозова активність, а саме, вплив наземних грозових розрядів. Відомо, що для аналізу просторової інформації широке застосування знаходять геоінформаційні системи. Мета цієї роботи — демонстрація можливостей власного програмного коду, що взаємодіє з пакетом Origin Pro, для геоінформаційного аналізу лісових пожеж, що виникають через грозову активність. Відомі різні способи прогнозування та оцінки лісової пожежної небезпеки від гроз. У даній роботі використовується підхід детерміновано-ймовірнісного прогнозу лісової пожежної небезпеки. В процесі дослідження розроблено власний програмний код для оцінки лісової пожежної небезпеки і її характеристик на прикладі Тимірязівського дільничного лісництва Томської області. Програмний пакет Origin Pro використовується для візуалізації і додаткового розширеного аналізу даних за параметрами лісової пожежної небезпеки. Продемонстровано процес обробки даних за грозової активності лісотаксаційними описами і метеорологічними параметрами з прив’язкою до ймовірнісної оцінки лісової пожежної небезпеки.

Forest fires occur for a variety of natural and man-made causes. The main natural cause of forest fires is thunderstorm activity, namely, the impact of cloud-to-ground lightning discharges. It is known that geographic information systems are widely used for analyzing spatial information. The purpose of this work is to demonstrate the capabilities of own program code interacting with the Origin Pro software for geoin-formational analysis of forest fires arising due to lightning activity. There are various ways to predict and assess forest fire danger from lightning activity. The approach of a deterministic-probabilistic forecast of forest fire danger is used. Our own program code was developed for assessing forest fire danger and its characteristics on the example of the Timiryazevskiy forestry of Tomsk Region. The application works in dialog mode. The Origin Pro software is used for visualization and additional advanced data analysis on the parameters of forest fire danger. The data processing on lightning activity, forest descriptions and meteorological parameters with reference to the probabilistic assessment of forest fire danger is demonstrated.