Ученый Томского политехнического университета Александр Хамухин получил патент на способ обнаружения лесных пожаров. Он предложил использовать датчики, которые способны улавливать звук приближающегося пожара на расстоянии 3-5 км и могут дать представление о виде пожара и его площади. В то время как традиционно используемые тепловые датчики подают сигнал о пожаре, когда огонь уже бушует в непосредственной близости от них.
«Сейчас широко используется способ обнаружения лесного пожара, когда опасный объект, например, атомный реактор во Франции, окружен датчиками, реагирующими на температуру. Эти датчики по беспроводной связи передают сигнал о повышении температуры воздуха.
Я решил объединить тепловые датчики и звуковые. Потому что пожар сопровождается разнообразными звуками. Например, во время низового пожара слышен треск, а стремительный верховой пожар распространяется с гулом.
Датчики могут уловить звук за 3-5 км, то есть звук слышен значительно раньше, чем начинает повышаться температура воздуха. Это дает дополнительное время оперативным службам для реагирования», — рассказывает доцент кафедры информатики и проектирования систем ТПУ Александр Хамухин.
Политехник разработал специальную компьютерную программу, которая позволяет проводить спектральный анализ звука пожара. По его интенсивности можно сделать выводы даже о площади возгорания.
«Сами по себе датчики могут быть очень просты. Нужен микрофон и элементы для передачи сигнала по GPS в единый центр управления.
Для эффективной работы расстояние между датчиками может достигать 5 км. Ими можно окружать лесной массив вокруг важных объектов. Например, в Томской области это Северск»,
— поясняет ученый.
Теперь ученый рассчитывает выиграть грант на дальнейшие исследования, которые помогли бы провести более серьезный анализ звука. Так, Александр Хамухин предполагает, что пожар сопровождается инфразвуками, неуловимыми для человеческого слуха.
«Изначально я просто находил в интернете записи пожаров, очищал звуки от лишних шумов и анализировал, — добавляет политехник. — Если получится поработать на специальном оборудовании, которое улавливает инфразвуки, можно будет говорить о создании крайне чувствительных датчиков. Они будут реагировать на инфразвуки за десятки км до самого возгорания».
Ученый также признался, что идею нового способа он почерпнул в произведении американского прозаика Джеймса Кервуда, путешествовавшего по Аляске.
«У него я прочел такую строчку о пожаре: «И вместе с этим ветром его ушей достигал глухой клокочущий гул, подобный шуму далекого водопада». Можно сказать, что это послужило толчком к дальнейшему исследованию», — говорит Александр Хамухин.
Сейчас ученый ищет партнеров для дальнейшей реализации своего проекта. Так, заинтересованность во внедрении разработки уже высказали в компании «ДСК» — научной организации инновационного центра «Сколково», которая разрабатывает и внедряет информационную систему мониторинга леса.
Справка:
По данным открытых источников, в пожароопасный сезон 2015 года в Томской области было ликвидировано 132 лесных пожара, а общая площадь, пройденная огнем, составила 2,2 тысячи га. В прошлом году в регионе произошло 135 лесных пожаров, ущерб от них составил более 16 млн рублей.
