Моделирование распространения природных пожаров и миграции продуктов горения с использованием ГИС-технологий

Объект исследования – математические модели процессов распространения пожара и миграции продуктов горения, технологии использования цифровых моделей рельефа. Цель работы – создание и исследование моделей распространения фронта пожара и распределения концентрации продуктов горения, создание прикладных алгоритмов, направленных на прогнозирование динамики пожара и планирование практических мероприятий на основе расчета площади возгорания, протяженности фронта и определения направления распространения огня, а также возможных последствий загрязнения территории. В результате выполнения НИР на базе созданной цифровой модели рельефа Краснодарского края реализована клеточно-автоматная модель продвижения фронта пожара, созданы и протестированы алгоритмы и программные средства работы клеточного автомата на триангуляционных сетках, реализована модель процесса теплопередачи на участке разнородной подстилающей поверхности в результате локального мгновенного воспламенения, которая может служить составляющей комплексной модели оценки пожароопасности и прогнозирования последствий случайных возгораний. Развита методика решения задач миграции продуктов горения, авторские алгоритмы объединены со стандартными функциями ГИС для возможности картографирования пожаров и их последствий. Рассмотрены задачи переноса и диффузии газовых и аэрозольных загрязнителей в условиях сильно пересеченной местности. Результаты НИР могут быть положены в основу информационной системы, объединяющей на функциональном уровне модели и прикладные программы в виде интегрированной среды для получения комплексной информации по экологической, в том числе пирологической обстановке региона.