در مناطق خشک مانند کالیفرنیا، فصل آتش سوزی در گرم ترین و خشک ترین ماه ها رخ می دهد. اما با تغییرات آب و هوایی، همه چیز تغییر کرده است. طبق گفته وزارت کشاورزی ایالات متحده، «آنچه زمانی یک فصل آتش سوزی چهار ماهه بود، اکنون شش تا هشت ماه طول می کشد». حتی بدتر: «آتش‌سوزی‌ها در طول سال در بسیاری از ایالات متحده رخ می‌دهند» و راه را برای مفهوم «منطقه آتش‌سوزی» هموار می‌کند. سال“.”
این واقعیت غم انگیز ناسا را بر آن داشت تا از داده های رصد زمین برای کمک به آژانس های مدیریت آتش سوزی در پیش بینی و سرکوب آتش سوزی در سراسر کشور استفاده کند. بسیاری از این داده ها از ماهواره های لندست آژانس که تصاویری از زمین را ثبت می کنند، به دست می آید. آنها همچنین می توانند دمای سطح را اندازه گیری کنند و مواد طبیعی را که به عنوان سوخت برای آتش سوزی های جنگلی عمل می کنند، اندازه گیری کنند، مانند درختان انبوه یا سایر پوشش های گیاهی که می توانند آتش سوزی ایجاد کنند و به آتش سوزی دامن بزنند.
کریستوفر پاتر، دانشمند تحقیقاتی در ناسا، در حالی که در اتاقی در محوطه دره آژانس فضایی سیلیکون نشسته ایم، به من می گوید: «ما آرشیو داده های تصویر ماهواره ای داریم که مربوط به 40 سال قبل است. این یک مجموعه داده بسیار غنی به ما می دهد که از آن می توانیم مدل های پیش بینی بسازیم. »
آتش‌سوزی‌های جنگلی هر روز بیشتر و شدیدتر می‌شوند. فناوری‌های نوظهور مانند هوش مصنوعی و هواپیماهای بدون سرنشین برای مقابله ایمن با آتش‌سوزی و اطلاع‌رسانی به پاسخ‌دهندگان استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، گارد ملی هوایی کالیفرنیا از هواپیماهای بدون سرنشین برای ردیابی گسترش آتش‌سوزی و جمع‌آوری تصاویر لحظه‌ای از بلایا و همچنین شناسایی مناطقی که به منابع نیاز دارند، استفاده می‌کند. در سراسر ایالات متحده، امدادگران از نرم افزار برای پیش بینی حرکت آتش سوزی ها از روز قبل استفاده می کنند و به آتش نشانان کمک می کنند تا با این آتش سوزی ها به طور موثرتر مبارزه کنند. و استارت‌آپ‌هایی مانند Pano AI از دوربین‌های جفت‌شده با الگوریتم‌ها برای شناسایی آتش‌سوزی‌ها و هشدار دادن به مشتریان، مانند شرکت‌های خدماتی، قبل از بزرگ‌تر شدن آتش‌سوزی استفاده می‌کنند. ناسا به نوبه خود از داده های خود برای ایجاد مدل های پیش بینی و همچنین ابزارهای مدیریت فضای هوایی برای کمک به خلبانان هواپیماهای بدون سرنشین و آژانس ها برای واکنش موثرتر به بلایا استفاده می کند.
علاوه بر داده‌های Landsat، ناسا همچنین از داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط سازمان‌هایی مانند وزارت جنگل‌داری و حفاظت از آتش‌سوزی کالیفرنیا استفاده می‌کند که شدت آتش‌سوزی‌ها را در سال‌های گذشته، از جمله تلفات و خسارت‌های مالی، ردیابی می‌کند. با استفاده از یادگیری ماشینی، ناسا می‌تواند به سرعت مدل‌های پیش‌بینی آتش‌سوزی‌ها و گسترش آنها و همچنین آسیب‌هایی که می‌تواند منجر شود ایجاد کند. این پیش بینی ها می تواند به آتش نشان ها کمک کند تا منابع خود را تفویض کنند.
پاتر به عنوان نمونه تپه های خلیج شرقی در منطقه خلیج سانفرانسیسکو را به من نشان می دهد. در میان گروهی از شهرها، از جمله کنکورد، فرمونت و ولنت کریک، سایه‌های مختلف قرمز، تراکم ساختمان‌ها را نشان می‌دهد – و بنابراین مناطقی که در صورت آتش‌سوزی احتمال انتشار مقادیر زیادی گازهای خطرناک را دارند.
با استفاده از این داده ها، همراه با اطلاعات مربوط به تاریخ آخرین آتش سوزی در آن منطقه، آژانس ها می توانند اندازه و خطر آتش سوزی را پیش بینی کنند. تپه‌های خلیج شرقی تنها یک نمونه هستند، اما مدل‌های پیش‌بینی ناسا تخمین می‌زنند که بیش از 247000 هکتار و نزدیک به 600000 خانوار در صورت سوختن آن منطقه در تیررس قرار خواهند گرفت.
پاتر می‌گوید: «ما از قبل می‌توانیم به شما بگوییم که چقدر آلودگی ایجاد می‌کند، چه نوع گازهای مضری منتشر می‌شود و کجا منتشر می‌شود. آژانس می تواند تا چند ماه قبل تخمین بزند.
داده های آتش سوزی ناسا به صورت رایگان به صورت آنلاین در دسترس است. هدف این است که آژانس‌هایی مانند Cal Fire و U.S Forest Service از این نقشه‌های دقیق‌تر از مناطق پرخطر استفاده کنند تا بلافاصله بدانند که تجهیزات خود را به محض وقوع آتش‌سوزی در کجا قرار دهند. این دقت می تواند در هنگام مبارزه با آتش سوزی های بزرگ تفاوت ایجاد کند.
پاتر می‌گوید: «ما به کل بخش‌های ایالت نگاه نمی‌کنیم، بلکه فقط چند مایل را بررسی می‌کنیم.
کیت‌های مدیریت ترافیک هوایی سیار ناسا می‌تواند به اولین امدادگران کمک کند تا با پهپادهای آتش‌نشانی به طور ایمن هدایت شوند.
بهبود ارتباطات هواپیماهای آتش نشانی
ناسا نه تنها از تحقیقات خود برای پیش‌بینی آتش‌سوزی‌ها استفاده می‌کند، بلکه برای مبارزه با آنها نیز کمک می‌کند.
با استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین، امدادگران می‌توانند به مبارزه با آتش ادامه دهند، حتی زمانی که پرواز برای هواپیماها و خلبان‌های سنتی ناامن است، مانند شب‌ها یا زمانی که دود شدید وجود دارد. آنها همچنین می‌توانند سوختگی‌های تجویز شده را انجام دهند، که برس مرده‌ای را که در هنگام آتش‌سوزی به عنوان سوخت عمل می‌کند، بدون اینکه خدمه را در معرض خطر قرار دهد، از بین میبرد. اما یک چالش وجود دارد: دیدن این که این پهپادها کجا پرواز می کنند برای پاسخ دهندگان دشوار باشد.
برای حل این مشکل، ناسا در حال توسعه فناوری های مدیریت فضای هوایی است که می تواند به هواپیماهای خدمه، اپراتورهای هواپیماهای بدون سرنشین و تیم های زمینی کمک کند تا مکان ها را ردیابی کرده و به اشتراک بگذارند و اطلاعات را به یکدیگر منتقل کنند. این ابتکار به عنوان بخشی از پروژه قابلیت های پیشرفته ناسا برای عملیات واکنش اضطراری (ACERO) انجام می شود. این به تیم‌های پاسخ اجازه می‌دهد تا اطلاعات سریع‌تر و دقیق‌تری را دریافت کنند و در هنگام واکنش‌های اضطراری سریع‌تر تصمیم بگیرند.
کاترین چپمن، محقق ناسا ایمز می‌گوید: «بیشتر ارتباطات از طریق رادیو انجام می‌شود و بیشتر آتش‌سوزی‌ها در جایی اتفاق می‌افتند که سرویس سلولی وجود ندارد». برای اولین واکنش‌دهنده‌های مختلف بسیار سخت‌تر است که با یکدیگر صحبت کنند و حتی بدانند آتش کجاست… ما این فرصت را داریم که شروع به استفاده از فناوری برای پر کردن این شکاف کنیم.»
ناسا چیزی را که کیت های مدیریت ترافیک هوایی سیار می نامد ساخته است که می تواند به اولین پاسخ دهندگان در تجسم ترافیک از جمله ارتفاع و موقعیت هواپیما کمک کند. این امر استقرار پهپادها را ایمن‌تر می‌کند و اطمینان می‌دهد که آنها با هیچ چیز دیگری در آسمان تماس ندارند.
کیتی که دیدم شامل یک ظرف پلاستیکی زرد رنگ با درب و دسته بود به اندازه یک کیف بزرگ. این دستگاه به گیرنده ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) برای ردیابی هواپیما، iPad برای نمایش موقعیت پروازهای محلی و یک ایستگاه برق مجهز بود.
آژانس این کیت ها را با خلبانان خدمات جنگلی ایالات متحده در تنسی، می سی سی پی، جورجیا، فلوریدا و کارولینای جنوبی آزمایش کرد که از آنها در هنگام سوختگی های تجویز شده با پهپاد استفاده کردند. این کیت ها خلبانان را از ترافیک هوایی در منطقه مطلع می کرد و پرواز پهپادها و انجام سوختگی های تجویز شده را از فاصله ایمن برای آنها آسان تر می کرد.
این فناوری‌های مدیریت فضای هوایی هنوز در حال توسعه هستند و در مجموعه‌ای از نمایش‌های پروازی در مناطق کم دید، در کنار اعضای جامعه آتش‌نشانی سرزمین‌های وحشی آزمایش خواهند شد. این کمک می‌کند تا اطمینان حاصل شود که این فناوری می‌تواند در موقعیت‌های دنیای واقعی با موفقیت کار کند – که متأسفانه هر روز بیشتر و بیشتر رایج می‌شوند.
چپمن می‌گوید: «با ادامه گسترش و تشدید آتش‌سوزی‌ها، ما ابزارهایی را در اختیار مردم قرار می‌دهیم که به آنها اجازه می‌دهد تا واکنش خود را نیز تطبیق دهند.»
