Η τεχνολογία που βοηθά στην αντιμετώπιση των πυρκαγιών μπορεί να χωριστεί σε δύο ομάδες. Eκείνων που βοηθούν στην πρόληψη των πυρκαγιών και εκείνων που τις μετριάζουν καθώς εμφανίζονται. Πριν εκδηλωθούν πυρκαγιές, υπάρχουν πολλά χρήσιμα εργαλεία για την αποτροπή τους. Τέσσερις από τις πιο υποσχόμενες τεχνολογίες είναι η χρήση πυράντοχων υλικών σε κτίρια, μοντέλα πρόβλεψης συμπεριφοράς πυρκαγιάς, συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών (GIS) και συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης. Τα τελευταία χρόνια παρατηρήθηκαν καινοτομίες τόσο σε πυρίμαχα δομικά υλικά όσο και σε πυράντοχες επιστρώσεις. Χρησιμοποιώντας υλικά που είναι λιγότερο πιθανό να καούν και καθιστώντας τις κατασκευές πιο υπερασπιστές, η επιβίωση των κατασκευών σε πυρκαγιές αυξάνεται.

Καθώς διατίθενται εργαλεία όπως η τεχνητή νοημοσύνη και πιο ισχυρές πλατφόρμες υπολογιστών, τα μοντέλα πρόβλεψης συμπεριφοράς πυρκαγιάς γίνονται πιο πολύτιμα. Αυτά τα μοντέλα χρησιμοποιούν πολύπλοκους αλγόριθμους και ανάλυση δεδομένων για να προσομοιώσουν πώς θα συμπεριφέρονται οι πυρκαγιές σε μια σειρά από διαφορετικές συνθήκες. Μεταβλητές όπως καιρικές συνθήκες, τύποι καυσίμων, τοπογραφία και βλάστηση μπορούν όλα να προγραμματιστούν στα μοντέλα αυτά.

Αναλύοντας την προσομοίωση που δημιουργείται από τα μοντέλα, οι πυροσβέστες και οι σχεδιαστές μπορούν να προβλέψουν κρίσιμους παράγοντες όπως η ταχύτητα της πυρκαγιάς, η κατεύθυνση που θα ταξιδέψει, πόσο γρήγορα θα αναπτυχθεί και την πιθανή θέση των hotspot. Αυτή η γνώση μπορεί να υποδείξει τις περιοχές με τις πιο σημαντικές ανησυχίες και να δείξει στα συνεργεία πυρόσβεσης πού να τοποθετήσουν καλύτερα τους πόρους σε περίπτωση που ξεσπάσει πυρκαγιά στην τοποθεσία. Τα μοντέλα εν τέλει αυξάνουν την αποτελεσματικότητα των πληρωμάτων αντιμετώπισης πυρκαγιών και διατηρούν τις κοινότητες ασφαλείς.

Οι γεωγραφικές πληροφορίες

Το GIS υπάρχει από τη δεκαετία του 1960. Καθώς οι υπολογιστές έγιναν πιο ισχυροί, οι χρήσεις του GIS αυξήθηκαν εκθετικά. Εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με το GIS, απαιτεί ουσιαστικά τεράστιες ποσότητες δεδομένων και διευκολύνει την αφομοίωση μέσω εργαλείων όπως οι χάρτες. Συνδυάζοντας χωρικά δεδομένα και λογισμικό χαρτογράφησης, το GIS μετατρέπει σύνθετες πληροφορίες σε οπτικές αναπαραστάσεις των δεδομένων. Όσον αφορά τις πυρκαγιές, το GIS μπορεί να βοηθήσει στην ανάλυση προηγούμενων πυρκαγιών, ιστορικών αλλαγών στο έδαφος και καιρικών προτύπων. Τα προϊόντα GIS βοηθούν στη μοντελοποίηση πυρκαγιάς, στην εκτίμηση κινδύνου και βοηθούν στον σχεδιασμό πυρκαγιάς.

Ως συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης χρησιμοποιούνται αισθητήρες για την ανίχνευση θερμότητας, καπνού και άλλων σχετικών περιβαλλοντικών αλλαγών. Τα δίκτυα αισθητήρων που είναι διασκορπισμένα σε περιοχές με υψηλό κίνδυνο πυρκαγιάς έχουν τη δυνατότητα να ειδοποιούν τα πληρώματα της πυροσβεστικής και τους σχεδιαστές αμέσως μόλις ξεκινήσει μια πυρκαγιά. Όσο νωρίτερα αρχίσουν οι πυροσβέστες να αντιμετωπίζουν μια πυρκαγιά, τόσο πιο πιθανό είναι να την περιορίσουν πριν προκαλέσει σημαντική ζημιά.

Τα τέσσερα εργαλεία

Μόλις ξεσπάσει μια πυρκαγιά, πρέπει να χρησιμοποιηθούν άλλες τεχνολογίες για τον περιορισμό και την κατάσβεσή τους. Τέσσερις από τις πιο ενδιαφέρουσες από αυτές τις τεχνολογίες είναι ο αξιόπιστος εξοπλισμός επικοινωνίας, τα drones, η τηλεπισκόπηση και τα εξειδικευμένα πυροσβεστικά αεροσκάφη.
Χωρίς αξιόπιστες μεθόδους επικοινωνίας, η καταπολέμηση των πυρκαγιών θα ήταν σχεδόν αδύνατη. Τα συνεργεία πυρόσβεσης πρέπει να διαθέτουν εξοπλισμό επικοινωνίας που να επιτρέπει σε διάφορες οντότητες να συνομιλούν σε ένα ευρύ φάσμα καναλιών. Σε μεγάλες δασικές πυρκαγιές όπου χρησιμοποιούνται πολυάριθμες υπηρεσίες, και πιθανώς ακόμη και διεθνή συνεργεία πυρόσβεσης, η διαλειτουργικότητα του εξοπλισμού μπορεί να γίνει πρόβλημα. Ο καλύτερος εξοπλισμός επικοινωνιών αντιμετωπίζει το ζήτημα της διαλειτουργικότητας και αποτελεί κρίσιμο στοιχείο για την αποτελεσματική καταπολέμηση των δασικών πυρκαγιών.

Τα drones είναι εξαιρετικές πλατφόρμες για την παροχή εναέριας παρακολούθησης, βοηθώντας να κατευθύνουν τα πληρώματα εκτός κινδύνου και παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες, όπως η τοποθεσία των hotspot. Πολλές πυροσβεστικές υπηρεσίες σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιούν drones στις επιχειρήσεις τους. Το σχετικά χαμηλό κόστος των drones και η ευελιξία των ωφέλιμων φορτίων που μπορούν να μεταφέρουν τα drones τα καθιστούν εξαιρετικά εργαλεία για την καταπολέμηση των πυρκαγιών.

Μια άλλη χρήσιμη τεχνολογία είναι οι δορυφορικές εικόνες. Ορισμένοι δορυφόροι είναι εξοπλισμένοι με αισθητήρες υπερύθρων που μπορούν να μετρήσουν τα επίπεδα θερμότητας των δασικών πυρκαγιών. Αυτή η μέτρηση είναι γνωστή ως Fire Radiative Power (FRP). Χρησιμοποιώντας δεδομένα που συλλέγονται στο FRP, οι κυβερνητικές υπηρεσίες μπορούν να προσδιορίσουν τα χαρακτηριστικά της πυρκαγιάς, όπως ο ρυθμός της ταχύτητας που κινείται η πυρκαγιά και η έντασή της. Επιπλέον, οι δορυφόροι που περιφέρονται σε τροχιά ολόκληρου του πλανήτη καθημερινά μπορούν να παρέχουν εικόνες πυρκαγιών και τα ίχνη καπνού τους, τα οποία βοηθούν στην αντιμετώπιση των μεγάλης κλίμακας πυρκαγιών.

Η τεχνητή νοημοσύνη

Η UFD, ο διανομέας ηλεκτρικής ενέργειας του ομίλου Naturgy, έχει αρχίσει να αναπτύσσει τη λύση Fire Detection στην Ισπανία για να προβλέψει την ανίχνευση πυρκαγιάς και να διατηρήσει μεγάλες δασικές μάζες από τη φωτιά μέσω ενός καινοτόμου συστήματος που εφαρμόζει Τεχνητή Νοημοσύνη μέσω ανάλυσης εικόνων και δεδομένων που λαμβάνονται από κάμερες εγκατεστημένες σε πύργους και ηλεκτροφόρα καλώδια.

Σε μια πρώτη φάση, η UFD θα εγκαταστήσει 20 συσκευές που θα καλύπτουν μια έκταση περίπου 430 τετραγωνικών χλμ. στο Διασυνοριακό Αποθεματικό Βιόσφαιρας Gerês-Xurés, στην επαρχία Ourense (Γαλικία), μια φυσική περιοχή υψηλής οικολογικής αξίας. Η ομάδα θα επεκτείνει την εγκατάσταση αυτών των συσκευών και σε άλλες γεωγραφικές περιοχές σε δεύτερη φάση.

Το Fire Detection είναι ένα σύστημα που βασίζεται στην πλατφόρμα Onesait Phygital Edge από τη Minsait, μια εταιρεία Indra, και την Intel, ικανό να ανιχνεύει πιθανές πυρκαγιές σε μεγάλες περιοχές βλάστησης εκ των προτέρων και με απόλυτη αξιοπιστία, ακόμη και σε περιοχές που είναι δυσπρόσιτες, χάρη σε Παρακολούθηση 360º.

Μέσω αλγορίθμων Τεχνητής Νοημοσύνης, αυτό το εργαλείο αναλύει και εξάγει πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο από τις εικόνες που λαμβάνονται στις κάμερες που βρίσκονται στους πύργους υψηλής και μέσης τάσης και εντοπίζει σημάδια πυρκαγιάς και καπνού σε εμβέλεια δύο χιλιομέτρων. Μόλις εντοπιστούν αυτά τα σήματα, το σύστημα μεταδίδει ειδοποιήσεις σε ένα κέντρο ελέγχου για να ενεργοποιήσει τα πρωτόκολλα ειδοποίησης για τις υπηρεσίες έκτακτης ανάγκης και κατάσβεσης.

Επιπλέον, το σύστημα ενσωματώνει αισθητήρες IoT (Internet of Things) που συμβάλλουν στη μείωση των «ψευδών θετικών» και στη βελτιστοποίηση των αποθηκευμένων πόρων ενέργειας. Αυτοί οι αισθητήρες μετρούν τη θερμοκρασία, την υγρασία και την ατμοσφαιρική πίεση για να αποφύγουν τη λήψη εικόνων σε καιρικές συνθήκες που δεν είναι συμβατές με τον κίνδυνο πυρκαγιάς και να βελτιώσουν τη λήψη τους όταν υπάρχει υψηλός κίνδυνος εκδήλωσης πυρκαγιάς.

Εκτός από τη σημαντική εργασία στην πυροπροστασία, το Fire Detection επιτρέπει επίσης σε αλγόριθμους φιλοξενίας να παρακολουθούν την κατάσταση των ίδιων των ηλεκτρικών πύργων, να αξιολογούν τη συμπεριφορά των υποδομών σε ακραίες καιρικές συνθήκες ή να ανιχνεύουν εισβολές σε ελεγχόμενες περιοχές ασφαλείας.

Το σύστημα βραβεύτηκε στα enerTIC Awards 2021 για τον καινοτόμο χαρακτήρα του στην αναζήτηση λύσεων για την προστασία του περιβάλλοντος μέσω της ψηφιοποίησης και της ενεργειακής απόδοσης. Το βραβείο αναγνώρισε επίσης τη βιώσιμη φύση του, καθώς το σύστημα τροφοδοτείται από φωτοβολταϊκή ενέργεια και μπορεί να το αποθηκεύσει ώστε να λειτουργεί χωρίς διακοπή 24 ώρες την ημέρα, 365 ημέρες το χρόνο.

Τεχνολογίες με ελληνική υπογραφή

Με συντονιστή το Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών έχουν ξεκινήσει να υλοποιούνται δύο καινοτόμα προγράμματα, που αξιοποιούν τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης για την πρόληψη και την αντιμετώπιση των δασικών πυρκαγιών. Το ένα πρόγραμμα ονομάζεται Deep Cube και στοχεύει στην αξιοποίηση των δορυφορικών δεδομένων που είναι διαθέσιμα ελεύθερα και δωρεάν σε συνδυασμό με τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης. Στο Deep Cube ενσωματώνονται διάφορες τεχνολογίες κι εφαρμογές, μία εκ των οποίων είναι η εκτίμηση κινδύνου δασικής πυρκαγιάς για την επόμενη ημέρα. Πρόκειται για μία εφαρμογή στην ανάπτυξη της οποίας έχει συμμετάσχει το Πυροσβεστικό Σώμα.

Με αφετηρία το «Deep Cube» η ερευνητική ομάδα του Orion Lab του Ινστιτούτου Αστρονομίας, Αστροφυσικής, Διαστημικών Εφαρμογών και Τηλεπισκόπησης (ΙΑΑΔΕΤ) προχώρησε στην ανάπτυξη ενός δεύτερου πρωτοποριακού προγράμματος του «SeasFire» που χρηματοδοτήθηκε από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος.

Το SeasFire μελετά την εκτίμηση κινδύνου για δασική πυρκαγιά αλλά σε μακροπρόθεσμο ορίζοντα, σε βάθος χρόνου 2-5 μηνών. Το σύστημα σχεδιάστηκε βασιζόμενο στο φαινόμενο της πεταλούδας δηλαδή κάτι το οποίο συνέβη κάποια στιγμή παλαιότερα, σε κάποιο άλλο μέρος του πλανήτη το οποίο μπορεί να επηρεάσει τι θα γίνει εδώ και τώρα και αυτό γιατί είναι ένα μεγάλο διασυνδεδεμένο σύστημα με φυσικές διεργασίες που επηρεάζουν η μία την άλλη, σε διάφορες χωροχρονικές αποστάσεις. Πρόκειται για τηλεσυνδέσεις. Το SeasFire προσπαθεί να μοντελοποιήσει αυτά τα δεδομένα για να κάνει προβλέψεις στην ευρωπαϊκή ήπειρο. Για να γίνει εκτίμηση του εποχιακού κινδύνου για τις πυρκαγιές στην Ευρώπη πρέπει να πάρουμε πληροφορίες από το τι έχει γίνει στον Ατλαντικό Ωκεανό, στην Αφρική και σε άλλες περιοχές του πλανήτη παλαιότερα για να μπορέσουμε να προβλέψουμε τι θα γίνει το φετινό καλοκαίρι.

Πηγή: https://www.naftemporiki.gr/
(Κώστας Παπαζαχαρίου, αναδημοσίευση 19/7/2023)