Методы и алгоритмы мониторинга и прогнозирования риска природных пожаров на объектах деревообрабатывающей промышленности

• Автор: Озерова, Марина Игоревна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МОНИТОРИНГА
И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ ПОЖАРОВ
§ 1. Анализ существующих методов и алгоритмов мониторинга
и прогнозирования природных пожаров
1. Определение и назначение системы дистанционного мониторинга природных пожаров
2. Существующие технологии мониторинга природных пожаров
3. Существующие систем дистанционного мониторинга природных пожаров
§ 2. Анализ существующих методов прогнозирования
природных пожаров
1. Обзор существующих методов и моделей
прогнозирования пожаров
2.Анализ существующих зарубежных методов прогнозирования
3. Анализ Российских методов прогнозирования
Выводы по главе
ГЛАВА 2 . РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ
§ 1. Основные требования к информационной системе прогнозирования пожарной опасности
деревообрабатывающего предприятия
1. Структура ИС деревообрабатывающего предприятия
2. ГИС мониторинга и прогнозирования вероятности
риска природной пожарной опасности

3. Система управления данными деревообрабатывающего предприятия
4. Структура модуль прогнозирования вероятности риска природного пожара
5. Структура модуля мониторинга торфяных пожаров
§ 2. Анализ исходных данных, влияющих на уровень риска
возникновения пожарной опасности
1. Метеорологические условия
2. Причины торфяных пожаров
3. Лесорастительные факторы
4.Антропогенная нагрузка
§ 3. Разработка математических моделей факторов риска
возникновения природных пожаров
1 .Фактор пожарной опасности Р(С)
2.Фактор пожароопасного состояния торфяных болот Р(Т)
3.Фактор антропогенной нагрузки Р(А)
4. Риск фактора Р(Л) зависимости характеристик лесного покрова
5. Определение адекватности математических
моделей факторов риска
Выводы по главе
ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ
§ 1. Обоснование выбора теории нечетких множеств, для прогнозирования вероятности возникновения
пожарной опасности
§ 2. Теоретические понятия теории нечетких множеств

1. Понятие нечеткое множество
2. Понятие лингвистической переменной
3. Система нечеткого логического вывода
§ 3. Разработка нечеткой модели системы принятия решения
по прогнозирования пожарной опасности
§ 4. Моделирование системы по прогнозированию рисков
в среде MATLAB Fuzzy Logic Toolbox
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС
ПО ПРОГНОЗИРОВАНИЮ И МОНИТОРИНГУ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
§ 1. ГИС мониторинга и прогнозирования пожарной опасности
деревообрабатывающего предприятия
§ 2. Модуль мониторинга торфяников
§ 3.Модуль прогнозирования
§ 4.Модуль управления лесными ресурсами
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы
Приложения

Степень пожарной опасности, обусловленная пожарной зрелостью лесного участка, в лесной пирологии, определяется с помощью индекса горимо-сти Нестерова [44] :
КПО представляет собой кумулятивную сумму произведения температуры воздуха на разность температур воздуха и точки росы, вычисляемую для отдельного пункта и конкретного времени по формуле
КПО„=КПОк_1-А'0С+[^-^)]к.
(1.8)
где КПОи- значение КПО, рассчитываемое на текущий день, °С;
КПОхл - значение КПО, рассчитываемое на предыдущий день,
КПОм-1 = / (Мф,°С;
Кос - коэффициент поправки на осадки (равен единице, если количество осадков менее 3 мм, равен пулю, если количество осадков больше или равно 3 мм);
/ - температура воздуха в 12-15 ч местного времени или в ближайший к нему срок синхронных метеорологических наблюдений, °С;
1(1 - точка росы за тот же срок, °С;
(I - /а) - дефицит ТОЧКИ рОСЫ, °С.
В методике прогноза лесной пожарной опасности, основанной на вычислении индекса горимости Нестерова [45,46] не учитываются реальные физические процессы, происходящие в слое ЛГМ, такие как, действие ветра и солнечного излучения, тепломассоперенос в слое, процессы испарения и конденсации воды и пр.
Лесную пожарную опасность было предложено [47] «измерять вероятностью возникновения лесного пожара на некоторой охраняемой территории в прогнозируемый период». В ЛснНИИЛХ была разработана методика прогноза пожарной опасности, которая подобно методике Нестерова, где используется критерий пожарной опасности - индекс горимости Нестерова, использует понятие "воспламеняемость" и общее количество источников огня . Воспламеняс-