Áp dụng công nghệ vào việc phát hiện nhanh cháy rừng

Cháy rừng – một trong những việc hay xảy ra ở nước ta vào mùa hè. Với đặc điểm nắng nóng, oi bức của mùa hè kéo dài. Cây và một số chất dễ cháy trong rừng như lá, củi nhỏ,.. Những vật này rất dễ bắt lửa khi mùa hè tới. Đặc biệt ở các tỉnh miền Tây Bắc, miền Trung, Tây Nguyên. Khi nhiệt độ ngoài trời thường lên đến hơn 40 độ trong những ngày hè. Cháy rừng gây ra rất nhiều thiệt hại cho đất nước. Những đám cháy rừng thường khó kiểm soát, dập tắt hơn đám cháy bình thường. Các đám cháy rừng thường cháy khá lâu rồi mới được phát hiện. Nếu phát hiện sớm các đám cháy giúp cho việc hạn chế tối đa các tác hại của cháy rừng gây ra.

Mới đây Trường ĐH Lâm nghiệp tại Đồng Nai, đã nghiên cứu thành công một đề tài. Đề tài này áp dụng khoa học công nghệ trong việc phát hiện nhanh cháy rừng. Chỉ cần là các đám khói, đám lửa trong phạm vi hoạt động, nó đều báo cho đơn vị có thẩm quyền. Thời gian từ lúc phát hiện cho đến khi nhận tin nhắn báo chưa đến 10 phút. Thiết bị tự động này sử dụng hệ thống camera, kết nối với máy chủ xử lý thông tin. Qua đó giúp chúng ta phát hiện sớm các đám cháy để có các phương án xử lý.

Thiết bị tự động phát hiện nhanh các đám khói, lửa

Nhóm tác giả ở Phân hiệu Trường ĐH Lâm nghiệp tại Đồng Nai đã nghiên cứu, thiết kế hệ thống thiết bị tự động phát hiện nhanh các đám khói, đám lửa. Với thời gian từ lúc đám cháy phát sinh đến khi nhận được tin nhắn báo cháy chưa đến 10 phút.

Đồng Nai là khu vực có mùa khô kéo dài trong 5 tháng, từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau. Trong đó, có nhiều khu vực có nguy cơ cháy rừng cao liên tục trong nhiều tháng. Các khu vực có rừng ở khu vực phía Tây Bắc của tỉnh có nguy cơ cháy rừng cao hơn các khu vực phía Nam và Đông Nam, chủ yếu thuộc khu bảo tồn thiên nhiên Vĩnh Cửu, Vườn Quốc gia Cát Tiên và rừng phòng hộ Tân Phú. Diện tích rừng có nguy cơ cháy cao và rất cao chiếm khoảng 8%, với khoảng hơn 15,3 ngàn ha. Các nguyên nhân chủ yếu gây cháy rừng thường do thời tiết hoặc do người dân đốt dọn nương rẫy và phế phẩm nông nghiệp…

Trong những năm qua, tỉnh đã có những cố gắng và đầu tư lớn trong công tác phòng cháy chữa cháy rừng (PCCCR). Bằng nhiều biện pháp, hạn chế và không để xảy ra thiệt hại lớn do cháy rừng gây ra. Tuy nhiên, vẫn còn hạn chế trong sự phối hợp giữa các lực lượng ở địa phương và chủ rừng trong PCCCR. Bên cạnh đó, công tác tuần tra, phát hiện sớm cháy rừng rất vất vả. Lực lượng kiểm lâm thường xuyên phải trực trên chòi canh. Nhiều khi việc phát hiện trễ khiến cho các đám cháy lan rộng, đe dọa nguồn tài nguyên rừng.

Cách thức hoạt động của hệ thống

Trước thực tế đó, nhóm nghiên cứu ở Phân viện Trường ĐH Lâm nghiệp tại Đồng Nai. Nhóm đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu thiết kế, lắp đặt hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng cho các khu vực có nguy cơ cháy cao tại tỉnh Đồng Nai”.

Hệ thống bao gồm trạm quan trắc gắn thiết bị camera, được kết nối internet. Máy chủ và phần mềm xử lý thông tin. Với vòng quay 360 độ, camera tự động chia làm 24 cảnh ảnh. Hệ thống sẽ nhận diện các bức ảnh có đám khói và đám lửa. Sau đó truyền nhanh dữ liệu này qua SMS, email đến các lực lượng chức năng để kịp thời xử lý đám cháy. Thiết bị có thể quan sát trong bán kính tối đa 5km, vận hành 24/24.

Phần mềm được nhóm sử dụng các thuật toán. Để xử lý thông tin trên các ảnh thu thập được, truyền tin kịp thời đến các cơ quan quản lý qua email, SMS. Phần mềm có thể được cài đặt độc lập trên máy tính cá nhân. Hoặc trên hệ thống máy chủ để tự động giám sát và cập nhật thông tin.

Hệ thống đang được thử nghiệm ở một số địa điểm

Hệ thống phát hiện cháy rừng đã được thử nghiệm vận hành tại 3 khu vực gồm. Trạm kiểm lâm Suối Linh (Khu bảo tồn thiên nhiên Văn hóa Đồng Nai). Khu với diện tích theo dõi khoảng 1.369 ha. Ban quản lý Rừng phòng hộ Tân Phú (xã Gia Canh, huyện Định Quán) với diện tích theo dõi khoảng 2.900 ha. Phân hiệu trường ĐH Lâm nghiệp tại tỉnh Đồng Nai (thị trấn Trảng Bom).

Kết quả thử nghiệm tạo đám cháy ở Phân viện Trường ĐH Đồng Nai cho thấy. Thiết bị báo cháy chính xác, phát hiện nhanh các đám khói, đám lửa. Với thời gian từ lúc đám cháy phát sinh đến khi nhận được tin nhắn báo cháy chưa đến 10 phút.

Đề tài đã được Sở KH&CN Đồng Nai nghiệm thu trong năm qua. Từ kết quả xây dựng bản đồ vùng cháy, các điều kiện về địa hình, giao thông. Nhóm nghiên cứu đề xuất lắp đặt các thiết bị phát hiện sớm cháy rừng tại 24 địa điểm trên toàn tỉnh. Trong đó, tập trung chủ yếu tại Khu Bảo tồn thiên nhiên – văn hóa Đồng Nai, huyện Vĩnh Cửu, Tân Phú.