Η κλιματική αλλαγή μετατρέπει κάθε καλοκαίρι τη Μεσόγειο σε μία από τις πλέον ευάλωτες περιοχές του πλανήτη απέναντι στις δασικές πυρκαγιές. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες, οι παρατεταμένοι καύσωνες και η ξηρασία δημιουργούν συνθήκες όπου ακόμη και μια μικρή εστία μπορεί μέσα σε λίγα λεπτά να εξελιχθεί σε ανεξέλεγκτη καταστροφή.
Απέναντι σε αυτή τη νέα πραγματικότητα, η Ελλάδα επιχειρεί να περάσει από το μοντέλο της καταστολής στο μοντέλο της πρόληψης και της έγκαιρης ανίχνευσης, αξιοποιώντας για πρώτη φορά ένα ολοκληρωμένο δορυφορικό σύστημα που βασίζεται στην Τεχνητή Νοημοσύνη.
Τέσσερις νανοδορυφόροι βρίσκονται ήδη σε πλήρη επιχειρησιακή λειτουργία, παρακολουθώντας συνεχώς τη χώρα από χαμηλή γήινη τροχιά και ειδοποιώντας τις αρμόδιες αρχές μέσα σε ελάχιστο χρόνο όταν εντοπιστεί πιθανή νέα πυρκαγιά.
Μια παγκόσμια «πρωτιά»
Οι τέσσερις δορυφόροι της OroraTech εκτοξεύθηκαν τον Μάιο και τοποθετήθηκαν σε χαμηλή γήινη τροχιά (Low Earth Orbit – LEO), σε ύψος μερικών εκατοντάδων χιλιομέτρων από την επιφάνεια της Γης.
Παρότι κάθε δορυφόρος έχει διαστάσεις μικρότερες από μια χειραποσκευή, διαθέτει εξοπλισμό υψηλής τεχνολογίας που μέχρι πριν από λίγα χρόνια θα απαιτούσε πολύ μεγαλύτερες πλατφόρμες.
Η Ελλάδα γίνεται έτσι η πρώτη χώρα που αξιοποιεί έναν δορυφορικό σχηματισμό αποκλειστικά σχεδιασμένο για την ανίχνευση και παρακολούθηση δασικών πυρκαγιών.
Δεν πρόκειται για ένα ερευνητικό πείραμα αλλά για επιχειρησιακό εργαλείο, το οποίο θα χρησιμοποιείται καθημερινά από την Πολιτική Προστασία και το Πυροσβεστικό Σώμα.
Γιατί οι συμβατικοί δορυφόροι δεν αρκούν
Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες δορυφορικές υπηρεσίες πυρανίχνευσης βασίζονταν σε μεγάλους μετεωρολογικούς ή περιβαλλοντικούς δορυφόρους.
Οι δορυφόροι αυτοί έχουν τεράστια πλεονεκτήματα, καθώς παρακολουθούν ολόκληρες ηπείρους, όμως η χωρική ανάλυσή τους δεν είναι αρκετά υψηλή ώστε να εντοπίζουν πολύ μικρές εστίες.
Στην πράξη, μια πυρκαγιά πρέπει να αποκτήσει σημαντική έκταση προτού γίνει αντιληπτή.
Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να χαθούν πολύτιμα λεπτά ή ακόμη και ώρες, ειδικά σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχουν κάτοικοι για να ειδοποιήσουν τις αρχές.
Οι νέοι νανοδορυφόροι αλλάζουν αυτή τη λογική.
Θερμικές κάμερες που «βλέπουν» μέσα από τον καπνό
Η βασική τεχνολογία του συστήματος είναι οι υπέρυθροι θερμικοί αισθητήρες. Σε αντίθεση με μια συμβατική φωτογραφική κάμερα, η οποία καταγράφει το ορατό φως, οι θερμικοί αισθητήρες ανιχνεύουν την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπουν τα θερμά αντικείμενα.
Έτσι μπορούν να εντοπίσουν:
- μικρές εστίες φωτιάς,
- αναζωπυρώσεις,
- υπόγειες καύσεις,
- θερμές περιοχές που δεν είναι ακόμη ορατές με γυμνό μάτι.
Η τεχνολογία αυτή λειτουργεί τόσο την ημέρα όσο και τη νύχτα, ενώ είναι πολύ πιο αποτελεσματική σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού.
Ανίχνευση φωτιάς μόλις τεσσάρων μέτρων
Η νέα γενιά αισθητήρων μπορεί να αναγνωρίσει θερμικές ανωμαλίες που αντιστοιχούν σε εστίες διαμέτρου περίπου τεσσάρων μέτρων. Με απλά λόγια, το σύστημα μπορεί να εντοπίσει μια πυρκαγιά όταν βρίσκεται ακόμη στα πρώτα της στάδια, πολύ πριν εξελιχθεί σε ανεξέλεγκτο μέτωπο.
Για τις δασικές πυρκαγιές, κάθε λεπτό που κερδίζεται στην αρχή μεταφράζεται σε σημαντικά μικρότερη καμένη έκταση και σαφώς μεγαλύτερες πιθανότητες επιτυχούς κατάσβεσης.
Ο ρόλος της Τεχνητής Νοημοσύνης
Οι δορυφόροι δεν στέλνουν απλώς φωτογραφίες. Κάθε εικόνα υποβάλλεται αμέσως σε επεξεργασία από συστήματα Τεχνητής Νοημοσύνης που έχουν εκπαιδευτεί με εκατομμύρια παραδείγματα θερμικών δεδομένων. Οι αλγόριθμοι εξετάζουν δεκάδες παραμέτρους ταυτόχρονα, όπως:
- θερμοκρασία,
- γεωγραφική θέση,
- μορφολογία του εδάφους,
- ιστορικά δεδομένα,
- καιρικές συνθήκες,
- ένταση ανέμου,
- υγρασία,
- προηγούμενα περιστατικά στην ίδια περιοχή.
Στη συνέχεια αποφασίζουν εάν πρόκειται για πραγματική πυρκαγιά ή για άλλη πηγή θερμότητας.
Έτσι περιορίζονται σημαντικά οι ψευδείς συναγερμοί.
Όταν η τεχνολογία ξεχωρίζει τη φωτιά από ένα φωτοβολταϊκό
Οι θερμικοί αισθητήρες μπορούν να «δουν» οτιδήποτε εκπέμπει θερμότητα. Αυτό σημαίνει ότι καταγράφουν επίσης:
- φωτοβολταϊκά πάρκα,
- θερμές βιομηχανικές εγκαταστάσεις,
- μεταλλικές στέγες,
- εκτεθειμένους βράχους που έχουν θερμανθεί από τον ήλιο.
Η Τεχνητή Νοημοσύνη αναγνωρίζει τα χαρακτηριστικά κάθε θερμικής υπογραφής και απορρίπτει τα περισσότερα από αυτά τα σήματα πριν σταλεί ειδοποίηση στο Πυροσβεστικό Σώμα.
Ψηφιακό επιχειρησιακό κέντρο
Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα του συστήματος δεν είναι μόνο ο εντοπισμός της φωτιάς αλλά και η συνεχής παρακολούθησή της. Οι επικεφαλής των επιχειρήσεων αποκτούν σε πραγματικό χρόνο:
- ακριβές σημείο έναρξης,
- εκτίμηση έντασης,
- πιθανή κατεύθυνση εξάπλωσης,
- μεταβολή του θερμικού φορτίου,
- εκτίμηση του κινδύνου για κατοικημένες περιοχές.
Οι πληροφορίες αυτές προβάλλονται σε ψηφιακή πλατφόρμα, επιτρέποντας καλύτερο συντονισμό όλων των διαθέσιμων δυνάμεων.
Προβλέπει πού θα βρίσκεται η φωτιά μία ώρα αργότερα
Το σύστημα δεν λειτουργεί μόνο ως αισθητήρας. Οι αλγόριθμοι πραγματοποιούν συνεχείς προσομοιώσεις της εξέλιξης της πυρκαγιάς, συνδυάζοντας:
- την τοπογραφία,
- την πυκνότητα της βλάστησης,
- την ταχύτητα και κατεύθυνση των ανέμων,
- την υγρασία,
- τις προβλέψεις του καιρού.
Έτσι δημιουργούνται δυναμικά μοντέλα που δείχνουν ποια πιθανή πορεία θα ακολουθήσει το μέτωπο μέσα στις επόμενες ώρες.
Οι πληροφορίες αυτές βοηθούν στην καλύτερη ανάπτυξη επίγειων και εναέριων μέσων, αλλά και στην έγκαιρη προετοιμασία πιθανών εκκενώσεων.
Ενημέρωση κάθε ώρα χωρίς κενά κάλυψης
Με τη λειτουργία και των τεσσάρων νανοδορυφόρων, η Ελλάδα αποκτά σχεδόν συνεχή εικόνα των θερμικών εξελίξεων. Οι ανανεωμένες μετρήσεις φτάνουν περίπου κάθε ώρα, επιτρέποντας στις υπηρεσίες να γνωρίζουν διαρκώς πώς εξελίσσεται κάθε μέτωπο.
Η συνεχής αυτή ροή δεδομένων είναι ιδιαίτερα κρίσιμη στις μεγάλες πυρκαγιές που διαρκούν πολλές ημέρες και αλλάζουν διαρκώς κατεύθυνση.
Ένα έργο που χρηματοδοτεί η Ευρωπαϊκή Ένωση
Το συνολικό κόστος του προγράμματος ανέρχεται σε περίπου €200 εκ. και χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση. Η μείωση του κόστους κατασκευής μικροδορυφόρων και των εμπορικών εκτοξεύσεων κατέστησε εφικτή την υλοποίηση ενός έργου που πριν από μία δεκαετία θα απαιτούσε πολλαπλάσιους πόρους.
Το πρόγραμμα αναμένεται να ολοκληρωθεί πλήρως έως το τέλος του έτους.
Το μέλλον της πολιτικής προστασίας βρίσκεται στο Διάστημα
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η επόμενη γενιά συστημάτων πολιτικής προστασίας δεν θα βασίζεται αποκλειστικά σε πυροσβέστες, εναέρια μέσα και επίγειους αισθητήρες.
Η ολοένα στενότερη συνεργασία μεταξύ δορυφόρων, τεχνητής νοημοσύνης, μετεωρολογικών μοντέλων, drones και επίγειων δικτύων αισθητήρων αναμένεται να δημιουργήσει ένα πλήρως διασυνδεδεμένο οικοσύστημα έγκαιρης προειδοποίησης.
Σε μια εποχή όπου οι ακραίες πυρκαγιές γίνονται συχνότερες και πιο καταστροφικές, η δυνατότητα εντοπισμού μιας φωτιάς στα πρώτα λεπτά της εκδήλωσής της ίσως αποδειχθεί η σημαντικότερη τεχνολογική εξέλιξη στην προστασία των δασών, των ανθρώπινων ζωών και των τοπικών κοινωνιών.
Add comment
Comments