RU EN

Page menu:

Bryukhanov A. V., Kotelnikov R. V. Development of Navigation Aids and Decision Support Systems in Forest Firefighting

Keywords:
satellite navigation, tracker, forest fires, firefighter safety, safety bacon, decision support system
Pages:
128–140

Abstract

UDC 614.84+630.43

How to cite: Bryukhanov A. V., Kotelnikov R. V. Development of navigation aids and decision support systems in forest firefighting // Sibirskij Lesnoj Zurnal (Sib. J. For. Sci.). 2023. N. 6. P. 128–140 (in Russian with English abstract and references).

DOI: 10.15372/SJFS20230613

EDN: …

© Bryukhanov A. V., Kotelnikov R. V., 2023

An analytical review of satellite navigation systems, devices for receiving and processing spatial information, in the context of their use in monitoring and extinguishing fires in the natural environment, is presented. Satellite navigation systems are considered both in terms of user devices and their global organization. Promising Russian and foreign developments in the field of satellite navigation and information transmission are discussed, which can significantly increase the efficiency of fire extinguishing and the safety of fighting fire in the natural environment. The most optimal option for controlling the forces and means of fire extinguishing has been determined, which provides for the construction of a system that combines the possibilities of using both radio and satellite communication channels. This approach will significantly improve the safety of monitoring and fighting wildfires, as well as organizing a modern reliable and independent decision support system, thereby significantly improving the quality and economic efficiency of forest fire fighting. The necessary changes are proposed that are appropriate to overcome the existing technological gap between Russia and the leading countries in the field of informatization of fighting fires in the natural environment.

Article


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)

Анцышкин С. П. Противопожарная охрана леса. М.: Гослесбумиздат, 1951. 185 с. [Antsyshkin S. P. Protivopozharnaya okhrana lesa (Forest fire protection) Moscow: Goslesbumizdat, 1951. 185 p. (in Russian)].

Балашова А., Кореняко А. Не только SOS: как ГЛОНАСС уйдет от формата «компании монопродукта» // РБК. Технологии и медиа. 2023. 14.04.2023 [Balashova A., Korenyako A. Ne tol’ko SOS: kak GLONASS uydet ot formata «kompanii monoprodukta» (Not only SOS: how will GLONASS move away from the format of the «monoproduct company») // RBK. Tekhnologii i media (RBK. Technology and Media). 2023. 14.04.2023 (in Russian)]. https://www.rbc.ru/interview/technology_and_media/14/04/2023/6437c1989a794765b627197f

Более 300 лесопожарных машин оснастили системой ГЛОНАСС в Подмосковье в 2018 г. // Информ. агентство «Московский день». 2019. 19.02.2019 [Bolee 300 lesopozharnykh mashin osnastili sistemoy GLONASS v Podmoskov’e v 2018 (More than 300 forest fire trucks were equipped with the GLONASS system in Moscow region in 2018) // Inform. agentstvo «Moskovskiy Den’» (Inf. Agency «Moscow Day»). 2019. 19.02.2019 (in Russian)]. http://mosday.ru/news/item.php?1791802&view=ful

Брюханов А. В. Современные разработки в области спутниковой навигации и практика их применения при борьбе с пожарами в природной среде // Сб. ст. по мат-лам Всерос. науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы обеспечения пожарной безопасности и защиты от чрезвычайных ситуаций», Железногорск, 26 апреля 2019 г. Железногорск: Сиб. пожар.-спас. акад. гос. противопожарной службы Мин-ва РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации стихийных бедствий, 2019. С. 34–40 [Bryukhanov A. V. Sovremennye razrabotki v oblasti sputnikovoy navigatsii i praktika ikh primeneniya pri bor’be s pozharami v prirodnoy srede (Modern developments in the field of satellite navigation and the practice of their application in the fight against fires in the natural environment) // Sb. st. po mat-lam Vseros. nauch.-prakt. konf. «Aktual’nye problemy obespecheniya pozharnoy bezopasnosti i zashchity ot chrezvychaynykh situatsiy» Zheleznogorsk, 26 aprelya 2019 g. (Coll. Articles Proc. All-Rus. Sci.-Pract. Conf. «Actual problems of fire safety and emergency protection», Zheleznogorsk, 26 April, 2019). Zheleznogorsk: Sib. pozhar.-spas. akad. gos. protivopozharnoy sluzhby Min-va RF po delam grazhdanskoy oborony, chrezvychaynym situatsiyam i likvidatsii stikhiynykh bedstviy (Sib. Fire-Rescued Acad. St. Fire Serv. Ministry of Civil Defense of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Disaster Management), 2019. P. 34–40 (in Russian with English abstract)].

Главацкий Г. Д., Груманс В. М., Королев Г. М. Тушение крупных лесных пожаров с использованием средств навигации системы глобального позиционирования // Лесн. вестн. 2002. № 2. С. 45–53 [Glavatskiy G. D., Grumans V. M., Korolev G. M. Tushenie krupnykh lesnykh pozharov s ispol’zovaniem sredstv navigatsii sistemy global’nogo pozitsionirovaniya (Extinguishing large forest fires using global positioning system navigation tools) // Lesn. vestn. (For. Bull.). 2002. N 2. P. 45–53 (in Russian with English abstract)].

В 2023 году Россия запустит три спутника ГЛОНАСС нового поколения // РИА-Новости. 2023. 14.01.2023 [V 2023 godu Rossiya zapustit tri sputnika GLONASS novogo pokoleniya (In 2023, Russia will launch three new-generation GLONASS satellites) // RIA-Novosti. 2023. 14.01.2023 (in Russian)]. https://ria.ru/20230114/glonass-1844786128.html

ГЛОНАСС не достигла планируемой точности, но это не критично // Новости 3DNews. 2020. 13.11.2020 [GLONASS ne dostigla planiruemoy tochnosti, no eto ne kritichno (GLONASS has not reached the planned accuracy, but it is not critical) // Novosti 3DNews. 2020. 13.11.2020 (in Russian)]. https://3dnews.ru/1025342/glonass-ne-dostigla- planiruemoy-tochnosti-no-eto-ne-kritichno?from=related-grid&from-source=1030556

Гаврилюк А. Арктика теряет связь с космосом // Коммерсантъ. 2021. № 127. 22.07.2021. С. 7 [Gavrilyuk A. Arktika teryaet svyaz’ s kosmosom (The Arctic is losing contact with space) // Kommersant. 2021. N. 127. 22.07.2021. P. 7 (in Russian)].

Какие технологические компании прекратили или ограничили работу в России. Полный список // Интернет-издание COMSS.ONE, 2022 [Kakie tekhnologicheskie kompanii prekratili ili ogranichili rabotu v Rossii. Polny spisok (Which technology companies have stopped or restricted their work in Russia. Full list) (in Russian)]. https://www.comss.ru/ page.php?id=10249

Концепция развития системы связи и информационно-телекоммуникационных технологий МЧС России на период до 2015 года. М.: Мин-во Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, 2013. 64 с. [Kontseptsiya razvitiya sistemy svyazi i informatsionno-telekommunikatsionnykh tekhnologiy MCHS Rossii na period do 2015 goda (The concept of development of the communication system and information and telecommunication technologies of the Ministry of Emergency Situations of Russia for the period up to 2015). Moscow: Min-vo Rossiyskoy Federatsii po delam grazhdanskoy oborony, chrezvychaynym situatsiyam i likvidatsii posledstviy stikhiynykh bedstviy (Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergency Situations and Elimination of Consequences of Natural Disasters), 2013. 64 p. (in Russian)].

Королев Н., Красников В. Заправлены в системы космические траты // Коммерсантъ. 2023. № 37. 03.03.2023. С. 1 [Korolev N., Krasnikov V. Zapravleny v sistemy kosmicheskie traty (Space expenses are fueled in the systems) // Kommersant. 2023. N. 37. 03.03.2023. P. 1 (in Russian)].

Краткая справка ФБУ «Центральная база авиационной охраны лесов «Авиалесоохрана»: профессионализм, оперативность, эффективный результат. Пушкино, 2014 [Kratkaya spravka FBU «Tsentral’naya baza aviatsionnoy okhrany lesov «Avialesookhrana»: professionalizm, operativnost’, effektivny rezul'tat (Brief reference of the Federal State Budgetary Institution «Central Base for aviation protection of forests «Avialesookhrana»: professionalism, efficiency, effective result). Pushkino, 2014 (in Russian)]. https://aviales. ru/default.aspx?textpage=176)

Курбатский Н. П. Техника и тактика тушения лесных пожаров. М.: Гослесбумиздат, 1962. 154 с. [Kurbatskiy N. P. Tekhnika i taktika tusheniya lesnykh pozharov (Forest fire extinguishing techniques and tactics). Moscow: Goslesbumizdat, 1962. 154 p. (in Russian)].

Мелехов И. С. Лесные пожары и борьба с ними. 3-е изд., доп. Архангельск: Сев. краевое изд-во, 1935. 184 с. [Melekhov I. S. Lesnye pozhary i bor’ba s nimi (Forest fires and fighting them). 3rd ed., updated. Arkhangelsk: Sev. kraevoe izd-vo (North Krai Publ.), 1935. 184 p. (in Russian)].

Постановление Правительства Российской Федерации от 22.12.2020 № 2216 «Об утверждении Правил оснащения транспортных средств категорий М2, М3 и транспортных средств категории N, используемых для перевозки опасных грузов, аппаратурой спутниковой навигации». М.: Правительство РФ, 2020 [Postanovlenie Pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 22.12.2020 N 2216 «Ob utverzhdenii Pravil osnashcheniya transportnykh sredstv kategoriy M2, M3 i transportnykh sredstv kategorii N, ispol'zuemykh dlya perevozki opasnykh gruzov, apparaturoy sputnikovoy navigatsii» (Resolution of the Government of the Russian Federation of 22.12.2020 N 2216 «On approval of the Rules for Equipping vehicles of categories M2, M3 and vehicles of category N used for the transportation of dangerous goods with satellite navigation equipment»). Moscow: Pravitel’stvo RF (Government of the Russian Federation) (in Russian)].

Постановление Правительства РФ от 28.05.2007 № 326 «О порядке получения, использования и предоставления геопространственной информации». М.: Правительство РФ, 2007 [Postanovlenie Pravitel’stva RF ot 28.05.2007 N 326 «O poryadke polucheniya, ispol’zovaniya i predostavleniya geoprostranstvennoy informatsii» (Decree of the Government of the Russian Federation No. 326 of 28 May, 2007 «On the procedure for obtaining, using and providing geospatial information»). Moscow: Pravitel’stvo RF (Government of the Rus. Fed.), 2007 (in Russian)].

Правительство увеличило финансирование проекта «Сфера» и сократило расходы на «Глонасс» // Ведомости. 2022. 29.09.2022 [Pravitel’stvo uvelichilo finansirovanie proekta «Sfera» i sokratilo raskhody na «Glonass» (The government has increased funding for the project «Sphere» and reduced spending for «Glonass») // Vedomosti (Bulletin). 2022. 29.09.2022 (in Russian)]. https://www.vedomosti.ru/technology/articles/2022/09/29/ 943022-pravitelstvo-uvelichilo-finansirovanie-proekta-sfera

Приказ Министерства информационных технологий и связи Российской Федерации от 16.01.2008 № 6 «Об утверждении требований к сетям электросвязи для проведения оперативно-розыскных мероприятий. Ч. I. Общие требования». М.: Мин-во информ. технол. и связи РФ, 2008 [Prikaz Ministerstva informatsionnykh tekhnologiy i svyazi Rossiyskoy Federatsii ot 16.01.2008 N 6 «Ob utverzhdenii trebovaniy k setyam elektrosvyazi dlya provedeniya operativno-rozysknykh meropriyatiy. Ch. I. Obshchie trebovaniya» (Order of the Ministry of Information Technologies and Communications of the Russian Federation of 16 Jan., 2008 No. 6 «On approval of the requirements for telecommunication networks for conducting operational search activities. Part I. General requirements»). Moscow: Ministry Inform. Technol. Commun. Rus. Fed., 2008 (in Russian)].

Приказ Министерства природных ресурсов и экологии РФ № 313 от 08.07.2014 «Об утверждении Правил тушения лесных пожаров». М.: Минприроды РФ, 2014 [Prikaz Ministerstva prirodnykh resursov i ekologii RF N 313 ot 08.07.2014 «Ob utverzhdenii Pravil tusheniya lesnykh pozharov» (Order of the Ministry of Nat. Res. and Environ. of Russia N 313 of 08.07.2014 «On the approval of the Rules for extinguishing forest fires»). Moscow: Minprirody RF (Ministry Nat. Res. & Environ. Rus. Fed.), (in Russian)].

Приказ Минприроды России от 29.03.2018 N 122 «Об утверждении Лесоустроительной инструкции». М.: Минприроды РФ, 2018 [Prikaz Minprirody Rossii ot 29.03.2018 N 122 «Ob utverzhdenii Lesoustroitel'noj instrukcii» (Order of the Ministry of Nat. Res. of Russia of 29.03.2018 N 122 on «Approval of Forest Planning Instruction»). Moscow: Minprirody RF (Ministry Nat. Res. & Environ. Rus. Fed.), 2018 (in Russian)].

Приказ Федерального агентства промышленности от 17.07.2007 № 302 «О получении, использовании и предоставлении геопространственной информации». М.: Фед. агентство пром-сти, 2007 [Prikaz Federal’nogo agentstva promyshlennosti ot 17.07.2007 N 302 «O poluchenii, ispol’zovanii i predostavlenii geoprostranstvennoy informatsii» (Order of the Federal Agency of Industry N 302 dated 17.07.2007 «On Obtaining, using and providing geospatial information»). Moscow: Fed. Agentstvo prom-sti (Fed. Agency Industry), 2007 (in Russian)].

Рослесхоз: Всю технику для тушения лесных пожаров оборудуют системой ГЛОНАСС // Агентство городских новостей «Москва». 2016. 19.12.2016 [Rosleskhoz: Vsyu tekhniku dlya tusheniya lesnykh pozharov oboruduyut sistemoy GLONASS (Rosleskhoz: All equipment for extinguishing forest fires will be equipped with a GLONASS system) // Agentstvo gorodskikh novostey «Moskva» (The Agency of City News Moscow). 2016. 19.12.2016 (in Russian)]. https://www.mskagency.ru/materials/2619487

Российский спутник «Глонасс-К2» не будет уступать по возможностям GPS III // Вестн. ГЛОНАСС. 2019. 11.01.2019 [Rossiyskiy sputnik «Glonass-K2» ne budet ustupat’ po vozmozhnostyam GPS III (The Russian satellite «Glonass-K2» will not be inferior to the capabilities of GPS III) // Vestn. (Bull.) GLONASS. 2019. 11.01.2019 (in Russian)]. http://vestnik-glonass.ru/news/tech/rossiyskiy-sputnik-glonassk2-ne-budet-ustupat-po-vozmozhnostyam-gps-iii/

Серебреников П. П., Матренинский В. В. Лесные пожары и борьба с ними. М.: Гослестехиздат, 1937. 184 с. [Serebrenikov P. P., Matreninskiy V. V. Lesnye pozhary i bor’ba s nimi (Forest fires and their control) Moscow: Goslestekhizdat, 1937. 184 p. (in Russian)].

Стрелец-Часовой // Эл. журн. tadviser.ru, 2017 [Strelets-Chasovoy El. zhurn. (Online magazine) tadviser.ru. 2017 (in Russian)]. http://www.tadviser.ru/index.php/Продукт:Стрелец-Часовой

США отключили в России мобильную спутниковую связь Globalstar // Интернет-издание IXBT, 11.03.2022 [SSHA otklyuchili v Rossii mobil’nuyu sputnikovuyu svyaz’ Globalstar (The United States has turned off Globalstar mobile satellite communications in Russia) Internet-izdanie IXBT (IXBT Online Edition), 11.03.2022 (in Russian)]. https://www.ixbt.com/news/2022/03/11/ssha-otkljuchili-v-rossii-mobilnuju-sputnikovuju-svjaz-globalstar.html

Точность системы ГЛОНАСС планируется улучшить до 10 см после 2030 года // Вестн. ГЛОНАСС. 2021. 08.06.2021 [Tochnost’ sistemy GLONASS planiruetsya uluchshit’ do 10 sm posle 2030 goda (The accuracy of the GLONASS system is planned to be improved to 10 cm after 2030) // Vestn. (Bull.) GLONASS. 2021. 08.06.2021 (in Russian)]. http://vestnik-glonass.ru/news/tech/tochnost-sistemy-glonass-planiruetsya-uluchshit-do-10-sm-posle-2030-goda-/

Федеральная целевая программа «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012-2020 годы». Утв. пост. Правительства РФ от 3 марта 2012 г. № 189. М.: Правительство РФ, 2012. 4 с. [Federal’naya tselevaya programma «Podderzhanie, razvitie i ispol’zovanie sistemy GLONASS na 2012-2020 gody». Utv. (Federal target program «Maintenance, development and the use of GLONASS system for 2012-2020». Approved by the Decree of the Government of the Russian Federation of 3 March, 2012 No. 189). Moscow: Pravitel’stvo RF (Government of the Russian Federation), 2012. 4 p. (in Russian)].

Федеральный закон «О связи» от 07.07.2003 № 126-ФЗ (последняя редакция) [Federal'ny zakon «O svyazi» (Federal Law «On Communications») 07.07.2003 N 126-FZ (poslednyaya redaktsiya) (in Russian)]. http://www.consultant.ru/document/cons_doc_ LAW_43224/

CALL FIRE 2023. The Department of Forestry and Fire Protection serves and safeguards the people and protects the property and resources of California, 2023. https://www.fire.ca.gov/

Orange County begins trial of real time mapping technology // Fireaviation.com News. 2019. 24.09.2019. https://fireaviation.com/2019/09/24/orange-county-begins-trial-of-real-time-mapping-technology/

FIRIS-Fire Integrated Real-Time Intelligence System, 2023. https://intterra.helpdocs.com/client-specific/firis2

Forrest W. J. Thesis on Radio in the Forest Service. Oregon: St. College School For., 1937. 36 p.

Gabbert Bill M. W. Florida Forest Service tracks the location of firefighters // Wildfire today. 2014. 15.01.2014. https://wildfiretoday.com/2014/01/15/florida-forest-service-tracks-the-location -of-firefighters/

Gabbert Bill M. W. New real time mapping system used on Cave Fire // Wildfire today. 2019. 27.11.2019. https://wildfiretoday.com/2019/11/27/new-real-time-mapping-system-used-on-cave-fire/

Grace Firefighter Safety Product line. 2023. https://www.gracefirefighter.com

Mangan D. GPS Use in Wildland Fire Management // Fire Tech Tips. USDA For. Serv., Technol. & Develop. Program. Missula, 1994. 6 p.

Markland D. High speed in-vehicle networks for fire apparatus // Int. Fire Fighter Magazine 14.09.2016. https://iffmag.mdmpublishing.com/high-speed-in-vehicle-networks-for-fire-apparatus/

O'Brien M., Kellan А. New sensor system tracks firefighters where GPS fails. Nat. Sci. Found., 2011. https://phys.org/news/2011-12-sensor-tracks-firefighters-gps.html

The WIFIRE Lab develops integrated systems for natural hazards monitoring, simulation, and response. 2023. https://wifire.ucsd.edu/about

United States Forest Service Uses Avenza Maps App to Reduce Critical Time Delays and Decrease Response Time During Natural Disasters, 2012. https://www.avenzamaps.com/commercial-usage/us-forest-service.html

Wildland fire’s air tactical team utilizes Avenza maps to reduce critical time delays and improve response time, 2022. https://www.avenzamaps.com/commercial-usage/arizona-state- forestry.html

WindNinja Product, 2023 https://www.firelab.org/project/windninja

WindWizard Product, 2023 https://www.firelab.org/project/windwizard

Woodfill D. S. GPS tracking remains only an idea, but prototypes in works // News. 2014. 24.06.2014. https://www.azcentral.com/story/news/arizona/2014/06/24/yarnell-hill-fire-gps-tracking/11339637/


Return to list