Hỏa hoạn được phát hiện từ vệ tinh và cảnh báo bằng điện thoại

Hỏa hoạn còn phá hủy cơ sở hạ tầng quan trọng như mạng lưới điện. Nó là nguyên nhân lớn thứ hai gây ra sự cố đường dây điện ở Nam Phi, chỉ sau sét đánh. Nếu hỏa hoạn xảy ra bên dưới đường dây điện thì nó không chỉ phá hỏng mạng lưới đường dây mà còn tạo ra xung trong hệ thống, gây hư hại đến trang thiết bị trên toàn quốc.

Vệ tinh phát hiện hỏa hoạn
Như vậy, phát hiện và cung cấp cảnh báo sớm về các vụ hỏa hoạn tại đây là một việc thật sự cần thiết, và viễn thám có thể trợ giúp được công việc đó. Đặc biệt, các vệ tinh quỹ đạo cực, chẳng hạn như MODIS (máy đo bức xạ quang có độ phân giải trung bình), có thể định vị chính xác nơi xảy ra hỏa hoạn trong phạm vi 200m và tần suất cập nhật 4 lần/ngày.

Điều này chưa đủ tốt cho việc cảnh báo hỏa hoạn sớm: Tình hình sẽ ra sao nếu có một đám mây bao phủ đám cháy khi vệ tinh bay qua ở phía trên, hoặc ngay sau khi vệ tinh đi qua thì đám cháy mới bắt đầu?

Trong những trường hợp đó, dữ liệu từ các vệ tinh địa tĩnh vào cuộc. Các vệ tinh khí tượng thế hệ thứ hai Meteosat cung cấp thông tin về cháy thô hơn (~3km) và kém nhạy hơn, nhưng cứ 15 phút lại cung cấp thông tin một lần. Chúng sẽ không lấy được thông tin từ những đám cháy quá nhỏ, nhưng trong việc quản lý thiên tai thì đám cháy nhỏ lại không cần quan tâm nhiều.

Vấn đề xử lý hỏa hoạn sau đó là làm thế nào để đưa thông tin này cho các nhà quản lý thiên tai, đội cứu hỏa, nông dân và cán bộ quản lý rừng. Đó là những người cần được cảnh báo về nơi có hỏa hoạn và nó được bắt nguồn từ đâu.

Cảnh báo bằng điện thoại
Ở Nam Phi, Hội đồng Nghiên cứu khoa học và công nghiệp (CSIR) đã phát triển hệ thống thông tin báo cháy tiên tiến AFIS (Advanced Fire Information System) để làm nhiệm vụ báo cháy. Hệ thống này kết hợp dữ liệu vệ tinh với công nghệ điện thoại di động để cung cấp các cảnh báo sớm.

Hệ thống sử dụng dữ liệu của cả MODIS và Meteosat để dò tìm những điểm nóng, rồi so sánh với các nhiệt độ ban đầu để lọc ra những điểm nóng nào không phải là đám cháy (chẳng hạn những cụm ống khói cao của các nhà máy) và sử dụng thông tin về hướng và cường độ gió để tìm ra đường đi của đám cháy. Sau đó hệ thống tự động cảnh báo cho mọi người thông qua email và tin nhắn.

AFIS ban đầu được phát triển cho Eskom – Công ty điện lực lớn nhất ở Nam Phi – để trợ giúp chống lại các lỗi đường dây gây ra do hỏa hoạn. Nhưng từ năm 2007, hệ thống cũng được sử dụng để cải thiện khả năng phòng chống cháy trên diện rộng. Ví dụ, hệ thống gửi các cảnh báo tới hơn 40 cơ quan phòng cháy chữa cháy trên toàn quốc và trở thành một phần trong dự báo thời tiết hàng tuần trên truyền hình quốc gia.

Dịch vụ báo cháy này hoàn toàn miễn phí và bất kỳ ai cũng có thể đăng ký để nhận các cảnh báo cháy trong khu vực của họ. Ví dụ, AFIS cảnh báo cho các đội phòng cháy chữa cháy nông dân, các đội tự tổ chức này sẽ chịu trách nhiệm xử lý hỏa hoạn và nỗ lực cùng nhau chữa cháy.

Lan nhanh
AFIS đã cải thiện việc quản lý hỏa hoạn một cách rõ rệt ở Nam Phi. Nhưng vẫn còn tồn tại hai câu hỏi.

Thứ nhất là ý tưởng này có thể xuất khẩu sang các nước khác không? Theo lý thuyết là có, và thật dễ dàng để xuất khẩu AFIS, ít nhất là dưới dạng hình thức cơ bản của nó. Công nghệ đã có sẵn, vì thậm chí ngay ở một số vùng miền ra xôi nhất của châu Phi, mọi người cũng có cơ hội sử dụng điện thoại di động.

Không cần nhiều đến sự thành thạo kỹ thuật vì hệ thống tự động hoàn toàn, cần rất ít sự tương tác với người dùng. Chi phí lại thấp, đặc biệt là chi phí chính để thiết lập hệ thống là chi phí đầu tư một lần mà không cần phải đầu tư thêm.

Có nhiều nước khác cũng quan tâm và đang thiết lập hệ thống này, như Botswana, Mozambique và Namibia.

Câu hỏi thứ hai là ý tưởng này có thể được dùng để phát hiện và cảnh báo cho cả những thảm họa khác không? Một lần nữa theo lý thuyết là có. Nhưng chỉ với một số thảm hoạ có thể cảnh báo trước.

Ví dụ, hệ thống này cũng có thể cảnh báo lũ lụt khá tốt vì có một khoảng trễ thời gian nhất định giữa việc nước tích tụ lại và chảy xuôi theo dòng xuống hạ lưu. Các nhà nghiên cứu NASA đã làm việc dựa trên một dịch vụ “web cảm biến” tự động. Dịch vụ này kết hợp dữ liệu quan sát trái đất với dữ liệu địa hình, thủy văn và cảnh báo nhà quản lý thiên tai ở Namibia về các cơn lũ sắp xảy đến.

Viễn thám rõ ràng đã cung cấp rất nhiều thông tin cho việc quản lý thiên tai. Khả năng độc đáo của vệ tinh là quan sát liên tục các khu vực rộng lớn và phát hiện thảm họa. Khi thảm họa xảy ra, vệ tinh đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp các cảnh cáo sớm.

Cho đến nay, thách thức lớn nhất là chuyển dữ liệu vệ tinh thành thông tin kịp thời, sử dụng đơn giản, dễ hiểu và thông báo thông tin này cho mọi người trên mặt đất kể cả những người sống ở vùng nông thôn xa xôi. Điện thoại di động đã đáp ứng được mục đích thông báo thông tin tới mọi người.

AFIS là một ví dụ cho thấy việc kết hợp công nghệ phức tạp như quan sát trái đất với công nghệ thường ngày có thể cách mạng hóa việc quản lý thiên tai.

Người dịch: Minh Tâm
Theo SciDev.Net