Báo cháy rừng nhờ hệ thống thiết bị tự động

Hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng do PGS-TS Trần Quang Bảo, Phó hiệu trưởng Trường đại học Lâm nghiệp làm chủ nhiệm đề tài nghiên cứu khoa học vừa được Sở KH-CN tổng kết, nghiệm thu và đánh giá cao.

Hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng do PGS-TS Trần Quang Bảo, Phó hiệu trưởng Trường đại học Lâm nghiệp làm chủ nhiệm đề tài nghiên cứu khoa học vừa được Sở KH-CN tổng kết, nghiệm thu và đánh giá cao.

Thành viên nhóm tác giả theo dõi, nhận tin báo cháy từ hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng

Hệ thống này giúp các lực lượng chức năng nhận tin báo nhanh từ đám cháy để triển khai các biện pháp chữa cháy kịp thời, ngăn chặn cháy lan, cháy lớn.

* Ứng dụng công nghệ vào cảnh báo cháy rừng

Để chứng minh về hiệu quả của hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng, ngày 25-9, nhóm tác giả đã triển khai một buổi diễn tập tại khu vực vườn cây phía sau Phân hiệu Trường đại học Lâm nghiệp tại Đồng Nai (đóng tại TT.Trảng Bom, H.Trảng Bom).

Từ một đám cháy cây, cỏ khô được lực lượng Kiểm lâm tỉnh đốt lên để diễn tập. Sau vài phút, hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng đã nhận diện những hình ảnh đầu tiên của đám khói, tích hợp dữ liệu và truyền tin cháy đến đồng loạt các email, điện thoại cá nhân của lực lượng chức năng. Ngay khi nhận được tin báo, lực lượng kiểm lâm được chỉ đạo ra quân dập lửa, sau chưa đầy 30 phút, toàn bộ đám cháy được dập tắt.

PGS-TS Trần Quang Bảo cho biết, lý do để nhóm của ông quyết định chọn đăng ký đề tài khoa học về hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng vì Đồng Nai là tỉnh có diện tích rừng lớn nhất vùng Đông Nam bộ, có mùa khô kéo dài (từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau), trong đó có nhiều khu vực có nguy cơ cháy rừng cao. Cụ thể 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, người dân đốt dọn nương rẫy, phế phẩm nông nghiệp… 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, gây ảnh hưởng đến kinh tế cũng như đe dọa nguồn tài nguyên rừng.

Do đó, nhóm nghiên cứu quyết định thực hiện đề tài Nghiên cứu thiết kế, lắp đặt hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng với mong muốn góp phần chung tay bảo vệ rừng, cùng với lực lượng kiểm lâm và lực lượng liên quan chỉ huy phương án dập cháy nhanh, giảm thấp nhất thiệt hại do cháy rừng gây ra.

 Hiện đề tài cơ bản đã hoàn tất, theo đánh giá của nhóm nghiên cứu, kết quả nổi bật nhất của đề tài là đã xây dựng thành công hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng từ các trạm quan trắc. Mô hình được xây dựng có phạm vi bán kính quan sát tối đa 5km, vận hành 24/24 giờ.

Hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng được lắp đặt tại Phân hiệu Trường đại học Lâm nghiệp tại Đồng Nai (H.Trảng Bom)

Mô hình trên hiện đã được nhóm lắp đặt thử nghiệm và vận hành từ tháng 3-2020 tại một số khu vực có nguy cơ cháy rừng cao gồm: Trạm Kiểm lâm Suối Linh (Khu Bảo tồn thiên nhiên - văn hóa Đồng Nai) với diện tích theo dõi hơn 1,3 ngàn ha; Phân trường 2, Ban Quản lý rừng phòng hộ H.Tân Phú (thuộc xã Gia Canh, H.Định Quán) với diện tích rừng theo dõi khoảng 2,9 ngàn ha và tại Phân hiệu Trường đại học Lâm nghiệp tại Đồng Nai. Theo dõi quá trình vận hành hệ thống thiết bị cho thấy, kết quả báo cháy chính xác 100%, phát hiện nhanh các đám khói, đám lửa kể từ khi phát sinh cho đến dưới 10 phút.

Bên cạnh đó, đề tài cũng đã xây dựng được phần mềm xử lý thông tin, phát hiện và truyền tin cháy rừng từ các trạm quan trắc và trang thông tin cháy rừng của tỉnh; đồng thời, xây dựng được bản đồ phân vùng cháy rừng, các điều kiện về địa hình, giao thông… để công tác giám sát, cháy rừng của tỉnh có hiệu quả, qua đó đề xuất vị trí lắp đặt hệ thống tại 24 khu vực.

ThS Nguyễn Trọng Cương,  Phó trưởng phòng Hành chính - tổng hợp Trường đại học Lâm nghiệp, thành viên của nhóm thực hiện đề tài nghiên cứu nói trên cho biết, hệ thống xử lý thông tin, phát hiện và truyền tin cháy rừng được thiết kế hoàn toàn tự động. Trên cơ sở nguồn pin năng lượng mặt trời cùng hệ thống bình ắc quy tích điện, camera tự động sẽ xử lý và thu ảnh đám cháy sau đó truyền dữ liệu về máy chủ rồi truyền dữ liệu đến các lực lượng liên quan thông qua email, SMS.

“Với vòng quay 3600, chia làm 24 cảnh ảnh, dựa trên cơ sở so sánh vật thể giữa các hình ảnh trước và sau, hệ thống sẽ nhận diện các bức ảnh có đám khói và đám lửa để tích hợp vào hệ thống, sau đó truyền nhanh dữ liệu này qua SMS, email đến các lực lượng chức năng để kịp thời xử lý đám cháy. Riêng đối với phần mềm xử lý thông tin thì có thể 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” - ThS Nguyễn Trọng Cương nói.

PGS-TS Trần Quang Bảo kiến nghị: “Sở KH-CN cùng với cơ quan chức năng liên quan tiếp tục hỗ trợ, tạo điều kiện để dự án sớm được vận hành nhân rộng, trong thực tiễn, góp phần thiết thực cho công tác phòng, chống cháy rừng trên toàn tỉnh”.

* Hoàn thiện và nhân rộng hệ thống 

Tham gia Hội đồng đánh giá kết quả đề tài, TS Bùi Việt Hải, nguyên giảng viên Trường đại học Nông lâm TP.HCM đánh giá cao tính thực tiễn của đề tài cũng như những nghiên cứu, đóng góp về mặt giải pháp công nghệ phục vụ cho công tác phòng, chống cháy rừng.

Lực lượng kiểm lâm thực hiện diễn tập chữa cháy tại H.Trảng Bom sau khi nhận tin báo cháy từ hệ thống tự động

Theo TS Bùi Việt Hải, đối với việc phát hiện cháy ở khu vực rừng núi, vùng sâu, vùng xa cực kỳ khó.  Hoặc khi phát hiện, các đám cháy đã lan rộng gây thiệt hại nặng nề về mặt kinh tế, phá hủy tài nguyên, đôi khi đe dọa tính mạng con người. So với phương pháp truyền thống như lực lượng kiểm lâm trực chòi canh, đi tuần tra thì việc phát hiện đám cháy nhờ công nghệ tự động nhanh, chính xác và dễ dàng hơn rất nhiều.

 Do đó, TS Bùi Việt Hải cũng đề nghị, nhóm thực hiện đề tài tiếp tục theo dõi hệ thống để khắc phục những điểm hạn chế (nếu có), sớm đưa hệ thống vào phục vụ công tác phòng chống cháy rừng trên địa bàn toàn tỉnh trong thời gian tới.

Đề tài nghiên cứu về hệ thống thiết bị tự động phát hiện sớm và truyền tin cháy rừng của nhóm tác giả cũng nhận được sự đánh giá cao của TS Nguyễn Hoàng Hảo, Phó giám đốc Khu Bảo tồn thiên nhiên - văn hóa Đồng Nai, Ủy viên Hội đồng đánh giá kết quả đề tài. “Nhóm thực hiện cần tiếp tục theo dõi, hoàn thiện để sớm đưa vào vận hành hệ thống, góp phần vào công tác bảo vệ rừng” - TS Hảo đề nghị.

Để đề tài sớm hoàn tất, bàn giao cho các đơn vị thụ hưởng, TS Nguyễn Thị Hoàng, Giám đốc Sở KH-CN yêu cầu nhóm thực hiện tiếp tục chỉnh sửa, hoàn thiện báo cáo kết quả nhiệm vụ 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 cao để sớm hoàn tất, bàn giao cho các đơn vị thụ hưởng.

Diệu Linh