QGIS та картографування ризиків пожеж у Португалії¶
Португалія страждає від лісових пожеж, які завдають значних втрат, не тільки екологічних, але й соціальних та економічних. Щоб впоратися з цим португальський уряд через Національну Лісову Адміністрацію (National Forest Authority, AFN) декілька років тому вирішив створити спеціальні технічні відділи у місцевих адміністраціях, які серед інших завдань, повинні готувати муніципальні плани з ліквідації лісових пожеж та оперативного реагування.
З метою спрощення підготовки цих документів AFN розробила інструкції з описом методології розрахунку та картографування ризиків пожеж. Крім того, було створено навчальні матеріали з використання цієї методології у власницькому програмному забезпеченні. Однак, вартість володіння та ліцензій цього програмного забезпечення занадто висока для більшості дрібних адміністрацій, тому було вирішено створити та розповсюджувати інструкції про роботу у вільному та відкритому програмному забезпечені.
Було запропоновано використовувати наступні програми: QGIS, GRASS GIS, gvSIG та бібліотеки GDAL/OGR. Цей посібник описує всі необхідні види аналізу, потрібні для підготовки планів захисту лісів та оперативного реагування відповідно до методики AFN. Більшість задач вирішується в QGIS, за просторовий аналіз растрових даних відповідає GRASS. gvSIG та його додаток Network Analysis використовуються для мережевого аналізу, а бібліотеки GDAL/OGR — для перепроектування даних з однієї системи координат в іншу.
Після інтенсивного тестування та трирічного використання цієї методології для підготовки оперативних планів у муніципалітеті Піньел, можна сказати, що запропоновані альтернативи не тільки є повноцінною заміною але й мають певні переваги над власницьким програмним забезпеченням, яке зазвичай використовується для вирішення цієї задачі. Перевірка результатів показує, що не зважаючи на відносну простоту моделі, її здатність прогнозування знаходиться на досить високому рівні, а використання вільного програмного забезпечення не зменшує точність результатів, а навпаки підвищує.
Карти ризиків лісових пожеж у Піньелі, створені у вільному програмному забезпеченні¶
На другому етапі ми спробували прискорити процес з використанням моделей, щоб розробити процес, який буде складатися з різних задач та не потребувати взаємодії з користувачем. Цей етап полягав в основному в автоматизації процедури, описаної у посібнику. Автоматизація означає зменшення кількості часу, необхідного фахівцям для виконання аналізу та підготовки річних планів захисту лісів, з годин інтенсивної роботи до лічених хвилин. При цьому втручання людини зводиться до вибору вхідних даних та розміщення результатів.
Інтерфейс моделі розрахунку ймовірності лісової пожежі¶
На другому етапі ми використовували плаґін SEXTANTE, інтегрований в QGIS, який забезпечує доступ до різних програм (GRASS GIS, SAGA GIS, OTB, R, GDAL/OGR, Pymorph, LASTools, сценарії Python тощо) через єдиний інтерфейс. Крім інтеграції цих програм у QGIS, SEXTANTE має інструменти для створення моделей з використанням функціоналу всіх наявних програм. Ми створили модель для автоматизації створення карт ризиків лісових пожеж з використанням функціоналу GRASS, SAGA, fTools та MMQGIS.
Фрагмент моделі,розробленої для автоматизації картографування ризиків лісових пожеж¶
Отримані результати дуже перспективні, адже вже зараз можна в автоматичному режимі генерувати карти ризиків (малюнок 2). Враховуючи те, що SEXTANTE з’явилась відностно нещодавно та знаходиться у процесі розробки, існують деякі проблеми, які необхідно вирішити, щоб створити повноцінну модель. Враховуючи швидкість розробки SEXTANTE, це станеться дуже скоро. В подальшому ми плануємо автоматично підключати стилі та розробити макети карт. Після завершення другого етапу та успішного тестування, розроблену модель планується зробити загальнодоступною.
Підсумки¶
Використання альтернативного програмного забезпечення підтвердило, його визначну якість та дозволило виконати всі рекомендації Національної Лісової Адміністрації більш ефективно у порівнянні з власницьким програмним забезпеченням. З точки зору зручності використання можемо відзначити, що це програмне забезпечення не складніше за власницьке та вимагає лише більше технічних знань під час створення моделей, що однак, тільки дає більший рівень свободи та дозволяє налаштовувати моделі для конкретних умов. Процес створення карт ризиків з використанням вільного програмного забезпечення повністю відлагоджений та використовується у муніципалітеті Піньел.
Той факт, що вільне програмне забезпечення базується на стандартах та підтримує більшість відкритих форматів даних, дозволяє прозоро замінювати окремі компоненти та вибирати найбільш зручне рішення в кожній ситуації. І хоча ми вибрали певне програмне забезпечення, ніщо не заважає замінити його на інші альтернативи. Однак, QGIS є найбільш повною та стабільною, зручною у використанні вільною ГІС програмою. Вона стрімко розвивається, помилки виправляються оперативно, практично щоденно з’являються нові плаґіни для вирішення різних задач.
Автор¶
Pedro Venâncio¶
Pedro Venâncio має ступінь бакалавра з геології, аспірант вільного програмного забезпечення та магістр з географічних інформаційних систем. Був дослідником у Центрі геофізики Університету Коїмбри, в Національній лабораторії цивільного будівництва, а в даний час відповідає за картографічні сервіси та географічні інформаційні системи в муніципалітеті Піньел.