Инновационные технологии наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах
|
Введение 3
1 Теоретическо-методологические основы наблюдения залесными пожарами в
труднодоступных районах 5
1.1 Понятие и общие положения наблюдения за лесными пожарами 5
1.2 Зарубежный опыт наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах 21
2 Наблюдение за лесными пожарами в труднодоступных районах (на примере
Челябинской области) 38
2.1 Исследование беспилотных летательных аппаратов на практике ФПС
Центра управления силами федеральной противопожарной службы по Челябинской области 38
2.2 Расчет критериев опасностей при применении беспилотных
летательных аппаратов 42
2.3 Осуществляемые организационно-технические решения наблюдения за
лесными пожарами 46
3 Внедрение инновационных технологий наблюдения за лесными пожарами в
труднодоступных районах 50
3.1 Применение беспилотных летательных аппаратов в
специализированной пожарно-спасательной части для обеспечения мониторинга пожарной опасности 50
3.2 Технико-экономическое обоснование предложенных решений 55
Заключение 59
Список литературы 62
1 Теоретическо-методологические основы наблюдения залесными пожарами в
труднодоступных районах 5
1.1 Понятие и общие положения наблюдения за лесными пожарами 5
1.2 Зарубежный опыт наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах 21
2 Наблюдение за лесными пожарами в труднодоступных районах (на примере
Челябинской области) 38
2.1 Исследование беспилотных летательных аппаратов на практике ФПС
Центра управления силами федеральной противопожарной службы по Челябинской области 38
2.2 Расчет критериев опасностей при применении беспилотных
летательных аппаратов 42
2.3 Осуществляемые организационно-технические решения наблюдения за
лесными пожарами 46
3 Внедрение инновационных технологий наблюдения за лесными пожарами в
труднодоступных районах 50
3.1 Применение беспилотных летательных аппаратов в
специализированной пожарно-спасательной части для обеспечения мониторинга пожарной опасности 50
3.2 Технико-экономическое обоснование предложенных решений 55
Заключение 59
Список литературы 62
В настоящее время проблемы, связанные с технологическим и экологическим развитием, становятся все более сложными. Среди экологически значимых проблем лесные пожары представляют собой серьезную угрозу глобальной экосистеме. Ущерб, нанесенный лесам, многообразен и приводит не только к разрушению наземных экосистем, но и к изменению климата. Следовательно, снижение их воздействия как на людей, так и на природу требует принятия эффективных подходов к предотвращению, раннему предупреждению и хорошо скоординированным вмешательствам. В настоящей выпускной работе представлен анализ эволюции различных технологий, используемых при обнаружении, мониторинге и предотвращении лесных пожаров, с прошлых лет до настоящего времени. В нем подчеркиваются сильные стороны, ограничения и будущие разработки в этой области. Лесные пожары стали серьезной экологической проблемой из-за их разрушительного воздействия на экосистемы и потенциальных последствий для климата.
Актуальность темы заключается в том, что исследования эволюции технологий в решении проблемы наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах имеет важное значение для разработки более эффективных стратегий смягчения и предотвращения лесных пожаров.
Объектом исследования являются общественные отношения в сфере наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах.
Предмет исследования - это инновационные технологии наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах.
Целью исследования является определение основных особенностей инновационных технологий наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах.
Для достижения обозначенной цели были поставлены следующие задачи исследования:
- Определить понятней общие положения наблюдения за лесными пожарами;
- Рассмотреть зарубежный опыт наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах;
- Исследовать применение беспилотных летательных аппаратов на практике ФПС Центра управления силами федеральной противопожарной службы по Челябинской области;
- Провести расчет критериев опасностей при применении беспилотных летательных аппаратов;
- Изучить осуществляемые организационно-технические решения наблюдения за лесными пожарами;
- Рассмотреть применение беспилотных летательных аппаратов в специализированной пожарно-спасательной части для обеспечения мониторинга пожарной опасности;
- Провести технико-экономическое обоснование предложенных решений.
В процессе исследования были применены следующие общенаучные и специальные методы исследования:
- метод системного анализа;
- сравнительный метод;
- структурно-системный метод исследования.
Работа, в соответствии с выделенными задачами исследования, структурно состоит из трех глав, введения, заключения и библиографического списка.
Актуальность темы заключается в том, что исследования эволюции технологий в решении проблемы наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах имеет важное значение для разработки более эффективных стратегий смягчения и предотвращения лесных пожаров.
Объектом исследования являются общественные отношения в сфере наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах.
Предмет исследования - это инновационные технологии наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах.
Целью исследования является определение основных особенностей инновационных технологий наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах.
Для достижения обозначенной цели были поставлены следующие задачи исследования:
- Определить понятней общие положения наблюдения за лесными пожарами;
- Рассмотреть зарубежный опыт наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах;
- Исследовать применение беспилотных летательных аппаратов на практике ФПС Центра управления силами федеральной противопожарной службы по Челябинской области;
- Провести расчет критериев опасностей при применении беспилотных летательных аппаратов;
- Изучить осуществляемые организационно-технические решения наблюдения за лесными пожарами;
- Рассмотреть применение беспилотных летательных аппаратов в специализированной пожарно-спасательной части для обеспечения мониторинга пожарной опасности;
- Провести технико-экономическое обоснование предложенных решений.
В процессе исследования были применены следующие общенаучные и специальные методы исследования:
- метод системного анализа;
- сравнительный метод;
- структурно-системный метод исследования.
Работа, в соответствии с выделенными задачами исследования, структурно состоит из трех глав, введения, заключения и библиографического списка.
В работе рассмотрена тема: «Инновационные технологии наблюдения за лесными пожарами в труднодоступных районах».
При исследовании было установлено следующее:
1) Лесные пожары являются естественной частью многих экосистем и случались на протяжении всей истории. Однако на возникновение и силу лесных пожаров могут влиять такие факторы, как засуха, высокие температуры и антропогенные изменения ландшафта. В некоторых регионах лесные пожары более распространены и происходят регулярно. Например, в районах со средиземноморским климатом или склонных к сезонной засухе, лесные пожары, как правило, случаются чаще. В этих регионах часто наблюдается естественный цикл пожаров как часть процессов регенерации и обновления их экосистем.
2) Кроме того, человеческая деятельность может способствовать увеличению частоты лесных пожаров. Такие факторы, как практика землепользования, вырубка лесов, изменения в землепользовании, а также случайные или преднамеренные возгорания, могут увеличить возникновение лесных пожаров в определенных районах.
Для предотвращения и ликвидации аварий, катастроф и снижения ущерба от стихийных бедствий используются следующие организационно-технические решения:
- Разработка и внедрение систем предупреждения и мониторинга. Это включает в себя установку датчиков, мониторящих состояние объектов (например, датчики для обнаружения пожара или подземных потоков воды) и систем связи для передачи предупреждающей информации в режиме реального времени.
- Создание и соблюдение строгих правил и норм безопасности. Это включает в себя обучение персонала правилам пожарной безопасности, соблюдение норм строительства и эксплуатации объектов, регламентирование хранения и использования опасных веществ.
- Разработка и реализация планов эвакуации и аварийной помощи. Это включает в себя разработку схем эвакуации с указанием путей и выходов, организацию тренировок и учений по эвакуации, создание и обучение спасательных команд.
- Усиление конструкций и инфраструктуры объектов. Это включает в себя применение современных материалов и технологий при строительстве и реконструкции, а также усиление и модернизацию инженерных систем (например, установка дополнительных защитных стен или создание систем автоматического пожаротушения).
- Создание систем автоматического управления и контроля. Это включает в себя использование компьютеризированных систем управления для оперативного контроля состояния объектов, определения и ликвидации проблем и аварийных ситуаций.
- Организация оперативного реагирования и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Это включает в себя создание службы спасателей, оснащенной специализированной техникой, проведение тренировок и учений, координацию действий различных служб и организаций при аварийных ситуациях.
- Разработка и внедрение систем страхования и финансовой поддержки при ЧС. Это включает в себя разработку программ страхования от аварий и стихийных бедствий, создание фондов и резервов для финансовой помощи пострадавшим, а также обеспечение финансирования проектов по предотвращению и ликвидации чрезвычайных ситуаций.
Одним из основных ограничений этих технологий, рассмотренных в работе, является их стоимость производства и срок службы. Высокая стоимость препятствует их широкому распространению, а ограниченная долговечность влияет на эффективность борьбы с лесными пожарами.
В заключительной части работы приводятся расчеты предложенных мероприятий, и рекомендуется использовать БПЛА для общего осмотра территории вместо вертолетов. Также для общего осмотра территории наиболее целесообразным является кольцевой замкнутый маршрут. Основные достоинства этого метода - охват большой площади, оперативность и быстрота проведения мониторинга, возможность обследования труднодоступных участков местности, относительно простое планирование полетного задания и оперативная обработка полученных результатов. Маршрут полета должен обеспечивать осмотр всей рабочей зоны.
При исследовании было установлено следующее:
1) Лесные пожары являются естественной частью многих экосистем и случались на протяжении всей истории. Однако на возникновение и силу лесных пожаров могут влиять такие факторы, как засуха, высокие температуры и антропогенные изменения ландшафта. В некоторых регионах лесные пожары более распространены и происходят регулярно. Например, в районах со средиземноморским климатом или склонных к сезонной засухе, лесные пожары, как правило, случаются чаще. В этих регионах часто наблюдается естественный цикл пожаров как часть процессов регенерации и обновления их экосистем.
2) Кроме того, человеческая деятельность может способствовать увеличению частоты лесных пожаров. Такие факторы, как практика землепользования, вырубка лесов, изменения в землепользовании, а также случайные или преднамеренные возгорания, могут увеличить возникновение лесных пожаров в определенных районах.
Для предотвращения и ликвидации аварий, катастроф и снижения ущерба от стихийных бедствий используются следующие организационно-технические решения:
- Разработка и внедрение систем предупреждения и мониторинга. Это включает в себя установку датчиков, мониторящих состояние объектов (например, датчики для обнаружения пожара или подземных потоков воды) и систем связи для передачи предупреждающей информации в режиме реального времени.
- Создание и соблюдение строгих правил и норм безопасности. Это включает в себя обучение персонала правилам пожарной безопасности, соблюдение норм строительства и эксплуатации объектов, регламентирование хранения и использования опасных веществ.
- Разработка и реализация планов эвакуации и аварийной помощи. Это включает в себя разработку схем эвакуации с указанием путей и выходов, организацию тренировок и учений по эвакуации, создание и обучение спасательных команд.
- Усиление конструкций и инфраструктуры объектов. Это включает в себя применение современных материалов и технологий при строительстве и реконструкции, а также усиление и модернизацию инженерных систем (например, установка дополнительных защитных стен или создание систем автоматического пожаротушения).
- Создание систем автоматического управления и контроля. Это включает в себя использование компьютеризированных систем управления для оперативного контроля состояния объектов, определения и ликвидации проблем и аварийных ситуаций.
- Организация оперативного реагирования и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Это включает в себя создание службы спасателей, оснащенной специализированной техникой, проведение тренировок и учений, координацию действий различных служб и организаций при аварийных ситуациях.
- Разработка и внедрение систем страхования и финансовой поддержки при ЧС. Это включает в себя разработку программ страхования от аварий и стихийных бедствий, создание фондов и резервов для финансовой помощи пострадавшим, а также обеспечение финансирования проектов по предотвращению и ликвидации чрезвычайных ситуаций.
Одним из основных ограничений этих технологий, рассмотренных в работе, является их стоимость производства и срок службы. Высокая стоимость препятствует их широкому распространению, а ограниченная долговечность влияет на эффективность борьбы с лесными пожарами.
В заключительной части работы приводятся расчеты предложенных мероприятий, и рекомендуется использовать БПЛА для общего осмотра территории вместо вертолетов. Также для общего осмотра территории наиболее целесообразным является кольцевой замкнутый маршрут. Основные достоинства этого метода - охват большой площади, оперативность и быстрота проведения мониторинга, возможность обследования труднодоступных участков местности, относительно простое планирование полетного задания и оперативная обработка полученных результатов. Маршрут полета должен обеспечивать осмотр всей рабочей зоны.
Подобные работы
- ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТИ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ НА ОСНОВЕ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
Дипломные работы, ВКР, информационные системы. Язык работы: Русский. Цена: 4340 р. Год сдачи: 2018



