ЦИФРОВИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ОХРАНОЙ ЛЕСОВ НА БАЗЕ МОНИТОРИНГА ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
В статье проведен анализ мероприятий по повышению эффективности управления охраной лесов от пожаров на основе применения информационных технологий. Цель настоящей статьи – обзор и анализ существующей системы управления охраной лесов от пожаров, выявление основных проблем управления и формирование рекомендаций по совершенствованию существующей системы на основе цифровых технологий. Актуальность исследования заключается в том, что в последние годы наблюдается большое количество лесных пожаров, который приносит непоправимый ущерб российской экономике, поэтому назрел вопрос об эффективности сегодняшней системы предотвращения пожаров на лесных массивах нашей страны. Инновационными инструментами повышения борьбы с лесными пожарами являются цифровые технологии. В рамках исследования мероприятий, повышения эффективности управления охраной лесов от пожаров уточнен понятийный аппарат, рассмотрено понятие «цифровые технологии», «лесной пожар». На основании проведенного анализа управления охраной лесов от пожаров предложены мероприятия на основе цифровых технологий, которые позволят улучшить пожароопасную обстановку на территории лесного хозяйства в Российской Федерации. Тушение лесного пожара это опасная работа, которая требует мгновенных решений, основанных на немедленно доступной информации. Основными цифровыми инструментами, используемыми для противопожарной защиты, являются дроны-беспилотники, лазерное сканирование, дистанционное зондирование лесов. Применение данных инструментов позволит быстро и беспрепятственно определять начало возгорания лесов, их площадь и определять на этой основе деятельность пожарных служб и организаций лесного хозяйства, последовательность их действий по ликвидации пожара леса. Чем больше точных данных в режиме реального времени имеют пожарные, таких как местоположение пожара и его состояние, расположение опасностей, а также количество охваченных пожаром лесов, тем выше вероятность спасения лесов и животных, живущих на их территории, обеспечения безопасности пожарных и ограничения ущерба от пожара. Следовательно, цифровые технологии при обнаружении, предотвращении и тушении лесного пожара, являются основным и важнейшим инструментом, их внедрение позволит снизить опасность пожара и ущерб от него.

Ключевые слова:
лесной комплекс, эффективность управления, цифровые технологии, охрана лесов, динамика пожаров, экономический ущерб
Текст

Введение

Проблема борьбы с лесными пожарами является одной из актуальных в лесном хозяйстве России. За последние пять лет в России были огромные потери от лесных пожаров, так количество пожаров увеличилось на 12.3%, общая территория лесных угодий России, пройденная огнём, увеличилась в 3.88 раза, особенно большие потери наблюдаются в последние три года, данные показатели являются постоянно присутствующей и растущей угрозой.

Необычайные по своим размерам, интенсивности и серьезности лесные мегапожары бросают вызов возможностям национальных программ по защите от лесных пожаров и представляют собой серьезную проблему для Российской Федерации. Президент РФ и Правительство РФ, озабочены данной проблемой, и признают важную роль, которую могут сыграть цифровые технологии в понимании риска лесных пожаров и передаче новых знаний и инноваций. Поэтому необходимо разработать мероприятия по профилактике и снижению риска бедствий от лесных пожаров, с использованием новейших цифровых технологий.

На сегодняшний день, внедрение цифровых технологий в деятельность лесных хозяйств, является общепризнанным, так как позволяет получать достоверную информацию о лесных пожарах и вовремя реагировать на него.

Спектр применяемых в лесном хозяйстве цифровых технологий, получения и обработки данных довольно широкий: мобильные карманные компьютеры, съемка лесов с дронов, лазерное сканирование, дистанционное зондирование лесов, их широкое применение в борьбе с пожарами, может повысить точность и полноту информации о состоянии пожарной безопасности лесов, произвести революцию в доступных информационных системах и системах сбора данных о пожарной обстановке в лесах.

Применяемые сегодня технологии профилактики и предупреждения лесных пожаров, чаще всего являются безуспешными: «они не всегда точны, не могут быстро обрабатывать большие массивы данных и т.д.» [1]. Эффективное управление предприятиями лесного комплекса, ставит перед их руководством реализацию задач по создания благоприятных базовых условий и разработке программ по предупреждению и профилактике лесных пожаров.

Несмотря на то, что спрос на информационные технологии в области лесного комплекса уже растет, существует большой потенциал расширения возможностей устойчивого лесопользования с помощью цифровых технологий в области борьбы с лесными пожарами. Цифровые технологии становятся большим преимуществом на рынке, оказывая при этом положительное влияние на окружающую среду [2].

Исходя из вышесказанного, задача управления рисками возникновения лесных пожаров, на данный момент актуальна как никогда, назрела необходимость внедрения новейших инновационных технологий профилактики и предупреждения пожаров, основанных на цифровых технологиях. Задача простая, но вполне реализуема, как для организаций лесного комплекса, так и для ИТ-разработчиков, которые создают альтернативные решения, часто основанные на искусственном интеллекте (ИИ).

В процессе исследования нами ставилась следующие задачи: выявить недостатки современной системы предупреждения и профилактики лесных пожаров; рассмотреть научные разработки по внедрению цифровых технологий в лесном комплексе Российской Федерации; обосновать мероприятия повышения эффективности процессов управления охраной лесов от пожаров на основе применения цифровых технологий.

Материал и методы исследования

Для получения научных результатов, применялись общенаучные методы: системный анализ, синтез, дедукция и индукция, количественный и качественный анализ, экономико-статистический анализ, структурно-функциональное моделирование.

- методы системного анализа и синтеза: анализ исследует систему, разделяя целое на части, а синтез исследует систему, комбинируя и сравнивая части. Это нисходящий процесс изучения рациональной или материальной системы путем анализа ее свойств, чтобы лучше понять систему и ее части, а синтез - это восходящий процесс изучения частей систем и самих систем и сравнения их друг с другом, чтобы лучше понять системы в целом, свойства систем и их отношения;

- методы дедукции и индукции: дедуктивные рассуждения работают, работая от самого общего к самому конкретному, индуктивный метод работает противоположным образом: он отталкивается от наиболее конкретных обобщений и более широких теорий. В индуктивных рассуждениях мы начинаем с конкретных наблюдений и мер, чтобы прийти к некоторым общим выводам;

- количественный и качественный анализ: количественный метод исследования составляет работу с статистическими (числовыми) данными о лесных пожарах, ущербе от них, а качественные методы исследований позволяет исследовать точки зрения различных авторов на исследуемую проблему;

- экономико-статистический анализ: основан на использовании традиционных статистических и экономических методов, отражающих исследуемые явления и процессы, позволяет определить их закономерности;

- структурно-функциональное моделирование: применяются различные модели в виде графиков, диаграмм, таблиц, чертежей, блок-схем, рисунков и т.д.

Были использованы данные Федеральной службы государственной статистики, ЕМИСС, МЧС, Федерального агентства лесного хозяйства, Министерства природных ресурсов и экологии РФ, а также публикации российских периодических изданий, ресурсы сети Интернет (научные публикации и практические материалы, официальные сайты правительственных органов РФ, регионов, муниципальных образований, предпринимательских организаций и др.).

Для выполнения расчетов статистические данные были систематизированы и структурированы, результаты обобщены.

Результаты исследования и их обсуждение

В настоящее время лесные пожары охватили большую территорию Российской Федерации и явились катастрофой для нашей страны, выступают основательной угрозой для биоразнообразия лесов. В последние годы российская политика управления пожарами была неясной, неэффективной и непрозрачной. Нынешняя ситуация еще более тревожной, поскольку продолжающаяся административная реформа и постоянные изменения в лесном законодательстве ведут к демонтажу существующей системы управления лесами в стране, а не к повышению ее эффективности.

«Под природным пожаром подразумевают неконтролируемое распространение огня, которое охватывает большие земельные участки. К ним относятся лесные, степные, торфяные и другие виды пожаров» [3]. Лесные являются самыми распространенными из всех приведенных. Лесной пожар – самопроизвольное или спровоцированное человеком возгорание в лесных экосистемах [3].

Для подтверждения  неэффективности системы охраны лесов от пожаров, рассмотрим статистические данные по Российской Федерации за 2011-2020г. г. В таблице 1 и на рисунках 1,2,3 приведена статистика лесных пожаров по России с 2011 по 2020 гг.

Список литературы

1. Авдеева И. Л. Анализ перспектив развития цифровой экономики в России и за рубежом. М.: Кнорус, 2016. 231 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28986542

2. Бабина С.И. Цифровые и информационные технологии в управлении предприятием: реальность и взгляд в будущее // Креативная экономика. 2019. Том 13. № 4. С. 723-742. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38211976

3. Безрукова Т.Л. Стратегирование использования потенциала лесной промышленности России в условиях развития цифровой экономики // Современные вызовы и реалии экономического развития России. Материалы V Международной научно-практической конференции. Под ред. Л.И. Ушвицкого, А.В. Савцовой. Ставрополь. 2018. C. 217-218. Режим доступа: https://scienceforum.ru/2020/article/2018023719

4. Борисова О. В. Основные тенденции развития цифровой экономики // РИСК-Ресурсы, информация, снабжение, конкуренция, 2019. № 1. С. 128-131. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38590441

5. Газизов А. М., Иванчина Ю. Э. Тушение лесных пожаров // Актуальные проблемы и современные технологии обеспечения пожарной, экологической и промышленной безопасности: сб. матер. Всеросс. науч.-практ. конф. - Стерлитамак: 2017. - С. 81-83. ISBN 978-5-88755-226-1.

6. Евсикова О. О. Преимущества развития цифровой экономики // Молодой ученый. - 2020. № 1 (291). С. 83-84. Режим доступа: https://moluch.ru/archive/291/65949/.

7. Костенко А. Цифровизация лесного сектора России / А. Костенко // ЛесПромИнформ, - 2021. №6 (160). С. 7-11. Режим доступа: https://lesprominform.ru/jarticles.html?id=6028

8. Котельников Р. В., Коршунов Н. А., Гиряев Н. М. Задачи принятия решений в области охраны лесов от пожаров: основные приоритеты развития информационного обеспечения // Сибирский лесной журнал. 2017. № 5. С. 18-24. Режим доступа: https://upload/iblock/d68/d68d4e5ae1e4a4a0277fe.

9. Крупная лесопожарная катастрофа в 2021 году в России практически неизбежна»: Гринпис - о совершенствовании системы охраны лесов [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.asi.org.ru/news/2021/01/14/grinpis-o-sovershenstvovanii-sistemy-ohrany-lesov/ (дата обращения: 1.12.2021.)

10. Куликова О. В. Отдельные аспекты охраны лесов от пожаров // Вестник Саратовской государственной юридической академии. 2018. № 3. С. 222-228. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/otdelnye-aspekty-ohrany-lesov-ot-pozharov

11. Мониторинг, моделирование и прогнозирование опасных природных явлений и чрезвычайных ситуаций: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции, 25 октября 2019 года, г. Железногорск - Изд-во: ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2019. - 456 с. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/otdelnye-aspekty-ohrany-lesov-ot-pozharov

12. Мухин К. Е. Мероприятия по охране лесов от пожаров // Энциклопедия безопасности: ПРОТИВ ПОЖАРА. 2021. С. 128-135. Режим доступа: https://dlib.rsl.ru/01000326069

13. Нектегяев Г. Г., Борисов А. И. Борьба с пожарами в условиях цифровой экономики // Московский экономический журнал, 2019. № 8. С. 27-33. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38567006

14. Статистика пожаров в России - данные МЧС России по годам [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.fedstat.ru (дата обращения: 1.12.2021.)

15. Хамедов В. А., Мазуров Б. Т. Разработка методических вопросов создания системы спутникового мониторинга состояния лесных экосистем в условиях воздействия нефтегазового комплекса территории Западной Сибири // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий). - 2015. - №3 (31). С. 115-122. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25583299

16. Цифровые технологии в лесном секторе: материалы Всероссийской научно-технической конференции. - СПб. : Политех-Пресс, 2020. 175 с. Режим доступа: https://spbftu.ru/wp-content/uploads/2021/04/Sbornik-materialov-konferentsii-TSifrovye-tehnologii.pdf

17. Чермных А. И. Годовалов Г. А. Информационные технологии в лесном хозяйстве // Успехи современного естествознания. 2018. № 10. С. 85-89. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36325028

18. Чернов Д. Внедрение цифровых технологий в пожарную безопасность // Системы безопасности, 2021. №4. С. 5-9. Режим доступа: https://www.secuteck.ru/articles/vnedrenie-cifrovyh-tekhnologij-v-pozharnuyu-bezopasnost

19. Шешуков М. А. Ковалев А. П., Орлов А. М., Позднякова В. В. Проблемы и перспективы охраны лесов от пожаров // СИБИРСКИЙ ЛЕСНОЙ ЖУРНАЛ. - 2020. № 2. С. 14-20. Режим доступа: https://www.sibran.ru/journals/issue.

20. Bezrukova T.L. Larionov V.G., Zinovyeva I.S., Kuksova I.V. Assessment of innovation impact on the economic development of the forest complex // В сборнике: Proceedings of the 33rd International Business Information Management Association Conference, IBIMA 2019: Education Excellence and Innovation Management through Vision 2020. 33, Education Excellence and Innovation Management through Vision 2020. 2019. С. 3822-3828.

21. Bezrukova T.L. Larionov V. G. Kuksova I. V. Ecological and economic management tools in forestry/ International Forestry Forum "Forest ecosystems as global resource of the biosphere: calls, threats, solutions" 9-10 September 2021, Voronezh, Russian Federation. 2021. С. 012044. Режим доступа: https://iopscience.iop.org/issue/ 1755-1315/875/1. - Библиогр.: 22назв. - eLIBRARY

22. Bezrukova T.L. Gyiazov A.T., Kuksova I.V. Socio-ecological and economic efficiency of the territories of forestry // В сборнике: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. International Forestry Forum "Forest ecosystems as global resource of the biosphere: calls, threats, solutions". 2020. С. 012050.


Войти или Создать
* Забыли пароль?