Пятилетний опыт оперативного космического мониторинга пожаров в Казахстане

Разработкой ГИС-технологий космического мониторинга пожаров ИКИ занимается с 2001 года, а с 2002 года осуществляет оперативный космический мониторинг пожаров в ряде областей Казахстана. В процессе эксплуатации постоянно проводится отладка технологии, в том числе и с учетом реальных возможностей и потребностей органов ЧС, использующих эту информацию. В настоящее время оптимальной представляется технология, включающая двухразовую посылку оперативных данных: первый раз - до 9 часов местного времени по результатам обработки ночных космоснимков, второй – не позднее 40 минут после приема дневных космоснимков MODIS. Оперативные данные включают карты очагов пожаров, а также таблицы с указанием их координат, ближайшего населенного пункта и расстояния до него. Примерно раз в 3-7 дней (в зависимости от облачности и интенсивности пожаров) высылаются кары-маски площадей, пострадавших от пожаров, с указанием новых и старых гарей, а также таблицы с указанием величины таких площадей для районов и области в целом по нарастающему итогу.
Для выделения очагов пожаров применяются стандартные (пороговые) алгоритмы, выделяющие пиксели или компактные группы пикселей с повышенными температурами, как по абсолютной величине, так и относительно соседних пикселей. Для обработки дневных снимков используются два алгоритма, результаты которых сравниваются и анализируются с использованием отдельных каналов MODIS и их rgb-комбинаций. Для отделения пожаров от стационарных источников высоких температур (промышленные объекты, объекты нефтегаздобывающей отрасли и др.) применяется специально построенная маска.
По мере накопления многолетней базы данных появляется возможность оценивать риски пожароопасности различных территорий, которая проводится на основе пространственного анализа многолетнего ряда данных дистанционного зондирования о площадях, пострадавших от пожаров. Степень пожароопасности определяется частотой фиксировавшихся пожаров за период наблюдения. Такую оценку можно проводить двумя способами. При первом оценивается количество фиксировавшихся очагов. При втором оценка проводится по выгоревшей площади. Второй способ представляется более объективной оценкой. Количество зафиксированных очагов зависит от времени пролета спутника и состояния облачности, а площади, пострадавшие от пожаров, фиксируются по результатам временного ряда фактически полностью. Районирование можно проводить по различным временным периодам года (по всему периоду фиксации пожаров, по характерным временным интервалам). Так для сельскохозяйственных районов можно рассматривать три периода: до сева, от сева до уборочной, после уборочной.
Опыт эксплуатации технологии показывает, что она может эффективно использоваться для контроля крупных пожаров, которые носят трансграничный характер (межрайонный, межобластной, межгосударственный). Часто органы ЧС всех уровней не принимают мер для локализации пожаров движущихся в сторону других территориальных образований. Использование данных космического мониторинга пожаров позволяет информировать все соседние органы ЧС об угрозе таких пожаров, а также выявить виновных в неприятии своевременных мер. На межрайонном уровне такой контроль уже применяется, а на межобластном носит пока информационный характер. Для создания такого контроля на межгосударственном уровне требуется интеграция систем космического мониторинга пожаров соседних стран.