18+
18+

Томские ученые создали систему, которая позволяет быстро и на большом расстоянии находить пожары

Лесные пожары, Образование и наука, ТГУ, Томские новости, пожары горит за горизонтом предупреждение лесные пожары Томские ученые создали систему, которая позволяет быстро и на большом расстоянии находить пожары

Ученые механико-математического факультета Томского государственного университета и Института оптики атмосферы СО РАН выявили характеристики атмосферы, которые помогут обнаруживать удалённые — загоризонтные — полевые пожары на раннем этапе. На основе этих данных разработана система раннего выявления пожаров, которая позволит минимизировать силы и средства авиалесоохраны на поиск новых пожаров и борьбу с ними, сообщает пресс-служба вуза.

Известно, что пожары воздействуют на атмосферу путем интенсивного тепловыделения при горении, которое влияет на температуру, влажность воздуха, скорость ветра, параметры турбулентности, а также путем выброса продуктов горения. Газоанализ — достаточно сложный процесс, он требует дорогостоящего оборудования. Поэтому перед учеными стояла задача выявить те признаки пожара, которые четко указывают на возгорание, и при этом могут быть обнаружены с помощью доступных приборов.

В ходе полунатурных экспериментов ученые ММФ ТГУ и Института оптики атмосферы СО РАН обнаружили характерные признаки природного пожара, которые могут регистрироваться на значительном расстоянии. Речь идет о турбулизации свободной атмосферы непосредственно рядом с пламенем, а также о газообразных продуктах горения и аэрозолях.

«Внутри пламени формируются турбулентные вихри, в которых происходит основное горение летучих компонентов. Эти турбулентные структуры поднимаются за счет силы Архимеда, расширяются, а потом распадаются. Процесс сопровождается выделением энергии, которая приводит к турбулизации свободной атмосферы в окрестности пламени. И как оказалось в результате измерений, эта турбулизация регистрируется на значительном расстоянии от очага горения», — рассказывает Егор Лобода, доктор физ-мат наук, заведующий кафедрой физической и вычислительной механики ММФ ТГУ.

С учетом полученных данных ученые разработали систему раннего выявления пожаров, которая сейчас находится на стадии оформления патента. Система базируется на комплексном анализе характеристик атмосферы (газового и аэрозольного состава, метеопараметров, турбулентности и других) и использует существующую инженерную инфраструктуру. Такой подход к обнаружению пожаров лишен ряда недостатков, которыми обладают спутниковый мониторинг и другие имеющиеся системы обнаружения. Интеграция предложенной системы обнаружения пожаров с методами спутникового мониторинга позволит намного повысить точность обнаружения пожаров с исключением ложных сигналов.

«Наша разработка позволяет находить удаленные пожары, что в конечном счете приведет к минимизации затрат сил и средств авиалесоохраны на поиск новых пожаров и борьбу с ними. Также она позволяет использовать результаты мониторинга распределенной сети датчиков на посту оперативного дежурного МЧС, в ситуационных центрах и интегрировать их в комплексные геоинформационные системы, например, в Геопортал ТГУ», — комментирует Лобода.

Ученые добавляют, что система может быть использована на всей территории России для раннего обнаружения пожаров, оперативного реагирования и тушения на стадии, пока пожар не увеличился до чрезвычайных масштабов.

Более 30 лет на мехмате ТГУ изучают природные пожары и их последствия. Общую математическую модель распространения таких пожаров разработал заслуженный деятель науки РФ, профессор ТГУ Анатолий Гришин, ставший основателем целого направления исследований. В настоящее время в ТГУ на базе кафедры физической и вычислительной механики ММФ работает научная лаборатория физико-математических и оптических исследований природных пожаров и внешних задач механики реагирующих сред. В состав лаборатории входят сотрудники ТГУ, Института оптики атмосферы СО РАН (Томск) и Института химической кинетики и горения СО РАН (Новосибирск), в том числе 5 молодых ученых. Финансирование работ лаборатории осуществляется при поддержке Научного фонда им. Д.И. Менделеева.

Тэги/темы:
Томские новости

«Томь» в домашнем матче уступила «СКА-Хабаровск»

29 октября 2020
Томские новости

Сделай шаг к мечте: Jacobs запускает онлайн-марафон и дарит исполнение твоей мечты

12 ноября 2020
Томские новости

Работы томского фотографа были выставлены в токийском Музее искусств

25 ноября 2020
Томские новости

Томич взял «серебро» на Чемпионате России по скайранингу

20 ноября 2020
Томские новости

Томские ученые научились создавать «умные» удобрения из отходов горнодобычи

18 ноября 2020
Томские новости

Одинокие пожилые жители Томской области и инвалиды смогут попасть в приемную семью — законопроект

29 октября 2020
Томские новости

Вечером жители части домов Ленинского района Томска останутся без воды

16 ноября 2020
Образование и наука

Марина Трусова: зачем Томску Центр малотоннажной химии и кто его создает?

3 ноября 2020
Томские новости

Мэр Томска давал незаконные поручения, действуя в интересах принадлежащей ему компании — следователи

13 ноября 2020
Комментарии для сайта Cackle