Публикации 2017 года

Ключевые слова:
природный пожар, агентное моделирование процессов борьбы с природными пожарами, геоинформационная система, обучение персонала
Страницы:
105–113

Реферат

УДК 630*432.35

Доррер Г. А., Яровой С. В. Описание процессов распространения и ликвидации природных пожаров с помощью агентных моделей // Сибирский лесной журнал. 2017. № 5. С. 105–113.

DOI: 10.15372/SJFS20170510

© Доррер Г. А., Яровой С. В., 2017

Предложен новый метод описания процессов распространения и ликвидации природных пожаров на основе агентного моделирования. Основными структурными единицами при создании таких моделей являются классы активных объектов (агентов). Использование агентов в сочетании с геоинформационными системами (ГИС) позволяет эффективно описывать процесс распространения природного пожара и действие противопожарных сил, в том числе команд пожарных, наземных средств механизации, авиационных и других средств. Модель, рассматриваемая в данной работе в качестве иллюстрации предлагаемого метода, позволяет прогнозировать распространение кромки низового пожара и имитировать его тушение немеханизированными средствами. Использованы два класса агентов, обозначаемые A и B. Кромка пожара представляется как цепочка агентов класса А, каждый из которых моделирует горение элементарного участка растительного горючего с определенной интенсивностью. Движение фронта пожара (перемещение А-агентов) описывается уравнением Гамильтона–Якоби с использованием индикатрис нормальной скорости фронта (фигуротрис). Конфигурация фронта рассчитывается на основе алгоритма подвижных сеток. Агенты типа B имитируют процесс тушения пожара. Они сближаются с агентами типа А и воздействуют на них, снижая интенсивность горения до полного потухания. Система моделирования представлена в виде двухуровневой вложенной сети Петри, описывающей семантику взаимодействия агентов. Разработана ГИС-ориентированная сетевая информационная система, которая реализует алгоритмы агентного моделирования, в том числе для различных классов действующих агентов и их функций. Система может оказаться полезной как при принятии решений по борьбе с природными пожарами, так и при обучении оперативного персонала. Приведены примеры моделирования результатов принятых решений по тушению низовых лесных пожаров.


Вернуться к списку статей