НовостиПоиск воды для борьбы с огнем

Спутниковые данные для повышения эффективности

CFA - это добровольческая служба пожаротушения штата Виктория, деятельность которой направлена на снижение вероятности возникновения пожаров и других чрезвычайных ситуаций и их последствий. По всему штату более 50 000 добровольцев посвящают свое время оказанию помощи в чрезвычайных ситуациях и общественной деятельности организации.

“До того, как у нас появились спутниковые данные, подтверждающие наличие водных объектов на наших существующих картах, люди по всему штату пытались провести ”наземную проверку" по воздуху или по дороге", - говорит Паттерсон.

“Они проверяли карты с обочин дорог, насколько это было возможно, или просили владельцев недвижимости сообщать об их плотинах. Воздушные наблюдатели Агентства пролетали над Малли, и мы отмечали точки GPS, где можно было определить наличие воды. Наземная проверка может быть очень трудоемкой и дорогостоящей”.

По словам доктора Райта, команда исследователей и разработчиков CFA, в задачи которой входит обеспечение интеграции процесса принятия решений на основе фактических данных в деятельность CFA, впервые опробовала использование спутниковых снимков Landsat для помощи в обнаружении источников воды около четырех лет назад.

“Мы сами получили доступ к данным Landsat из общедоступного набора данных Amazon Web Services и начали искать способы их применения. Затем на семинаре по дистанционному зондированию я прослушал семинар доктора Клэр Краузе из Geoscience Australia. Она провела презентацию по всем информационным продуктам DEA, и я был просто поражен”.

Данные для принятия решений

По словам Паттерсона, исследование водных объектов DEA, проведенное CFA, уже используется при планировании и распределении воздушных судов и воздушных ресурсов. Он сотрудничает со многими партнерскими агентствами, заключая контракты и размещая каждое лето по всему штату до 50 вертолетов и самолетов с неподвижным крылом, чтобы обеспечить наличие самолетов для тушения пожаров, наблюдения и технического наблюдения для поддержки наземных мероприятий по реагированию.

“Мой вопрос заключается в следующем: ”Есть ли у нас подходящие самолеты в нужных местах?", - говорит он. “Вертолетам нужна поверхность воды. Если рядом с очагом пожара нет поверхностных водоемов, наша борьба с огнем будет неэффективной, и нам лучше иметь парк самолетов с неподвижным крылом, которые перегружаются на земле. Самолетам с неподвижным крылом необходимо забирать воду из ближайшего подходящего аэропорта или авиабазы, поэтому их доступность и местоположение имеют ключевое значение”.

Также становится все труднее зависеть от наличия поверхностных вод. Изменения в характере выпадения осадков, а также сокращение речных и грунтовых стоков являются факторами давления, на которые CFA должен уметь реагировать. По словам Паттерсона, по мере совершенствования методов управления водными ресурсами значительное количество воды, которая когда-то заполняла открытые оросительные каналы, отводится по трубопроводам под землю, чтобы избежать испарения.

“Эти проекты выгодны для водных ресурсов, но не для воздушной перестрелки”, - говорит он. “Уверенность в наличии водоемов важна для наших долгосрочных планов не меньше, чем наши текущие действия”.

Наслоение знаний

CFA получает доступ к продукту DEA Waterbodies и тестирует его несколькими способами; рассматривая его наКарты DEAонлайн-платформу и загружают данные для использования в своих собственных приложениях ArcGIS.

“Перенос данных на наши собственные платформы означает, что мы можем использовать собственные слои данных”, - говорит доктор Райт. “Основной слой, который мы добавили, состоит из круглых "буферных зон Helitak’. Мы хотели увидеть общую площадь воды, доступную в каждой из наших существующих вертолетных зон. Объединение двух слоев данных означает, что мы можем легко вычислить эту область в ArcGIS”.

От границ сельскохозяйственных культур до водоемов

“Мы демонстрировали спутниковые снимки для картирования границ посевов, когда загорелся интерес к водоемам DEA, - вспоминает доктор Краузе. “Кто-то сказал: "Это великолепное картирование посевов, но можно ли это сделать с водой?’ Поэтому мы пошли и создали прототип”.

Инструмент DEA Waterbodies tool использовал существующий информационный продукт Digital Earth Australia —Наблюдения за водой DEA— за свой алгоритм классификации данных о воде. Если DEA Water Observations классифицирует каждый пиксель на своих спутниковых снимках как влажный, сухой или недопустимый, то набор данных Waterbodies группирует эти отдельные пиксели в один водный объект, что упрощает использование и интерпретацию данных.

“Это было самое интересное в этом продукте”, - говорит доктор Краузе. “Потому что у нас были готовые к использованию данные — они хранились в DEAОткрытый куб данных— все, что нам нужно было сделать, это задать данным правильные вопросы, и новый набор данных был создан за считанные недели”.

Интерес к новому инструменту резко возрос, и набор данных DEA о водных объектах в настоящее время используется в проектах по обеспечению готовности к засухе и в ежемесячных отчетах.Прогноз сезонных условий в Новом Южном Уэльсе, опубликованный Департаментом сырьевых отраслей промышленности.

“Мы думали о сельском хозяйстве, когда разрабатывали этот продукт”, - говорит доктор Краузе. “CFA демонстрирует такое потрясающее использование инструмента, которого мы никак не ожидали”.

Открытые исходные данные для принятия решений по водоснабжению

“За последние 30 лет CFA опробовала различные продукты спутниковой обработки данных”, - говорит доктор Райт. “Например, мы используем наземные и спутниковые данные для оценки степени засушливости лугов по всему ландшафту. Это используется для оценки пожарной опасности, анализа готовности и моделирования прогнозирования пожаров.”

“Доступ к бесплатным спутниковым данным, например, через Digital Earth Australia, дает нам гибкость при проведении этих испытаний в динамичной рабочей среде. Многие из наших проектов проходят множество итераций, прежде чем они будут запущены в эксплуатацию, и мы полагаемся на то, что данные являются бесплатными и с открытым исходным кодом”.

Следующим шагом команды CFA будет предоставление набора данных о водных объектах в руки пилотов, который будет доступен на их планшетах для быстрого ознакомления. В настоящее время в Digital Earth Australia продукт обновляется.

“Мы активно работаем над расширением набора данных Waterbodies Landsat с помощьюСпутниковые данные Sentinel”, - говорит доктор Краузе. “Это означает, что в нашем продукте будут данные нескольких спутниковых миссий. В настоящее время данные DEA Waterbodies обновляются каждые две недели, но с добавлением данных Sentinel у нас будут спутники, которые будут совершать заходы каждые три-пять дней, а данные будут обновляться в течение 24 часов после съемки”.

“Мы знаем, что нет худа без добра”, - говорит Паттерсон о концепции CFA для инструмента DEA Waterbodies. “Водоем может быть окружен деревьями или быть необычно мелководным. Но до сих пор у нас не было крупномасштабного картографирования водных объектов, и этот набор данных даст нашим пилотам - и нашим планировщикам — более полное представление о ландшафте”.