Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2016

Ключевые слова: природный пожар, локализация природного пожара, имитационное моделирование, геоинформационная система, вложенные сети Петри, агентная модель, программный комплекс, wildfire, wildfire control, simulation modeling, geographic information system, nested Petri nets, agent-based model, software

Аннотация: В статье рассматривается задача моделирования лесопожарных ситуаций. Для ее решения предлагается исполь- зовать агентный подход совместно с технологией геоинформационных систем (ГИС), что позволяет объединить преиму- щества обоих направлений. С использованием формализма вложенных сетей Петри разработана мультиагентная модель, позволяющая как прогнозировать распространение кромки лесного пожара, так и имитировать прямой метод тушения низового лесного пожара немеханизированными противопожарными отрядами.В качестве среды для агентов может использоваться любой участок карты реальной местности. В предлагаемой модели используется два типа агентов. Агенты первого типа (агенты типа A) представляют собой участки фронта распро- странения пожара и используются для моделирования поведения лесного пожара. В совокупности представляют контур пожара на карте. Модель допускает наличие одновременно несколько таких контуров, распространяющихся независимо друг от друга в различных частях карты. Агенты второго типа (агенты типа В) имитируют действия противопожарных сил и оказывают воздействие на агентов первого типа.На основе предложенной модели был разработан программный комплекс, который предлагается использовать для широкого круга задач. Во-первых, система будет полезна для оперативного определения параметров распространения лесного низового пожара в лесных насаждениях, а также разработки комплекса мер по его предотвращению и противо- действию. Во-вторых, данная система может служить основой для учебно-тренажерных систем, предназначенных для обучения студентов вузов и техникумов лесохозяйственного профиля, работников лесохозяйственной отрасли и МЧС на курсах повышения квалификации в учебно-игровой форме основам тактики борьбы с лесными пожарами. The article considers the task of modeling forest fire situation. To solve it proposed to use the agent-based approach with the technology of geographic information systems (GIS) that allows you to combine the advantages of both directions. With help of Nested Petri Nets theory was developed agent-based model. This model allows us to predict the spread of the edge of a forest fire, and simulate the direct method of fight to grass-roots forest fires.As an environment for agents can be any portion of the real terrain maps. The proposed model uses two types of agents. Agents of the first type (agent A) are areas of the fire front propagation and are used to model the behavior of forest fire. Taken together, they represent of forest fire edge on the map. The model allows multiple edges, which independently spread in different parts of the map. Agents of the second type (agent В) are used for simulation the action of firefighters and effect on the agents A.Вased on this model was developed a software package. This package is proposed to use for a wide range of tasks. Firstly, the system is useful for determining the operational parameters of the spread of grass-roots forest fires and development of measures to prevent and combat it. Secondly, this system can serve as a basis for teaching basics of forest fire fighting tactics in the form of educational game for forestry workers and the Ministry of Emergency Situations as a part of advanced professional training and for teaching students of universities and colleges.

Журнал: Хвойные бореальной зоны

Выпуск журнала: Т. 34, № 3-4

Номера страниц: 223-228

ISSN журнала: 19930135

Место издания: Красноярск

Издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский государственный технологический университет

• Яровой С.В. (ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет»)
• Доррер Г.А. (ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет»)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК