FIREWATCH: Může České Švýcarsko a další jehličnaté monokultury zachránit?

Posledních 30 km před Berlínem v autě diskutujeme, jak je možné, že je skoro celou cestu ten les na obou stranách stejný, ale to nejenom do skladby, ale každý strom je naprosto totožný co se týká výšky a tím pádem asi i věku. Proč a kdy by tu někdo sázel x let zpět a pak nám to dojde. Druhá světová válka tu zničila absolutně vše, borovicový les byl rychlou možností jak okolí Berlína co nejdříve nějak zvelebit. V tu chvíli nejrychlejší řešení s kombinací změny klimatu přineslo v budoucnu veliké problémy. Němcům nezbývalo nic jiného, než se požáry naučit co nejefektivněji řešit. To z nich udělalo celosvětové specialisty na hašení lesních požárů. Nejsou, ale jen specialisté na hašení, pochopili, že je lepší dát finance do prevence, než sčítání škod a investovali obrovské peníze do technologií.  

Naši dvoudenní prohlídku začínáme jak jinak než v borovicovém lese v Braniborsku asi 20 minut jižně od Berlína. Čeká nás výšlap k jedné z 250 strážných věží se systémem Firewatch. Hned po příchodu hodnotíme, že to tedy žádný technologický unikát moc není, věž je zajímavá, ale pár desítek let už tu stojí a to nám úplně časově nesedí. Ale ...

Hustá síť věží napříč celým Německem 

Samovznícení, žhářství, ale ve veliké míře i požár způsobený výbuchem munice, způsobovali veliké škody. To vše vedlo k vybudování strážných věží, které byly obsazovány vysloužilými lesními dělníky, kteří zde sloužili až do roku 1998 desetihodinové směny, které musely být tedy v téměř 40m vysoké plechové věži "dost složité". V roce 1998 došlo k výměně fyzických lidí za systém Firewatch. Část zaměstnanců se přesunula do dohledového centra a na další administrativní činnosti. 

Důmyslný systém 178 věží střeží všechny spolkové země Německa kromě Bavorska. Jedna věž je schopna efektivně pokrýt poloměr cca 15-25 km, nicméně pro nejlepší lokalizaci je ideální mít překryv 3 věží. Za ideálních podmínek může být detekce i výrazně delší. Mají zaznamenány lokalizace požáru na vzdálenost 107 km, kdy se podařilo lokalizovat požár auta v jiné spolkové zemi (Samozřejmě je potřeba upozornit, že se jednalo o stav ideálních povětrnostních podmínek. Ve zmíněném rozsahu 15-25 km uvádí výrobce detekce maximální spolehlivost.

.  Systém sice pochází z Německa, ale využívá ho téměř celý svět, aktuálně jsou kamery Firewatch umístěny na 4 kontinentech a nechrání pouze miliony hektarů lesů, ale i další důležité lokality včetně staveb. Velikou výhodou je, že systém je poměrně malý a dá se umístit na stávající konstrukce například vysílačů, což může uspořit dost podstatnou část nákladů, je ale potřeba dobrý rozhled a prostor hardwaru na zpracování dat a vyslání signálu. 

Související články

• 

  HŘENSKO: Střídání hasičů, ohniska u Pravčické brány, evakuované obce

  Více informací

 Dohledové centrum. 

Po návštěvě věže jsme se přesunuli do nedalekého dohledového centra do města Wünsdorf. TTaková centra jsou v Braniborsku dvě, není to proto, že by jedno centrum dohled nad všemi věžemi nezvládlo, ale chtějí mít jistotu, že kdyby jedno z jakéhokoliv důvodu přestalo fungovat, mají centrum záložní. Takto mají obě rozdělené lokality na půl a v případě výpadku je centrum schopno zpracovat všechny věže. V případě potřeby je schopno případně dozorovat i jiné lokality. Ve chvíli, kdy systém vyhodnotí ve svém zorném poli možnost požáru přijde operátorovi na monitor upozornění a ten rozhodne jestli se jedná o požár a vyhlásí se poplach nebo ne. Respektive po vyhodnocení pošle ještě na kolegu a funguje zde takzvaná kontrola 4 očí, před samotným vyhlášením poplachu. Přesto je díky tomuto systému možnost získat cenný náskok desítek minut né-li hodin. Počet kolegů pracujících na operátorských pracovištích v jedné směně odpovídá cca 10,4 senzorů na jednoho operátora, což odpovídá doporučení výrobce systému IQ Technologies na maximálně 12 senzorů na jednoho operátora.

Systém je navíc unikátní v tom, že má v sobě uloženy reálné obrázky za více než 20 let. Díky umělé inteligenci se tak neustále učí a chybovost je tak v tom případě absolutně minimální. Přesto určit dým není jednoduché, přece jen je zde obrovská podobnost s poletujícím prachem, který místo také trápí...

Jak to celé začalo?

Velice ve zkratce tak, že před více než 20 lety probíhala vesmírná mise při, které měla společnost IQ Technologies pomoci s detekováním a zkoumáním mlhoviny kolem komet. A mlhovina svým tvarem není tak vzdálená dýmu a pak už si zbytek domyslíte. Jedná se o důmyslný systém, který je schopen poznat 256 000 odstínů šedi! Má tak jako většina technologií svůj základ ve vesmírném nebo vojenském programu... Potřeba přizpůsobit se, skloubená s touto technologií, udělala Němce špičkou při zvládání lesních požárů na světe. Během 10 minut od vzniku jsou schopni vyslat jednotku. Výjezd je tak zpravidla do 3 minut přes den a 6 minut v noci!

Nahlédnutí do výroby

Díky prohlídce jsme měli jedinečnou možnost nahlédnout do samotné výroby a vývoje. Už při vstupu panovali přísné bezpečnostní opatření, ale nám se záznamové zařízení pro tento případ ponechalo, tak i vy můžete částečně nakouknout do samotného provozu. Na úvod je potřeba říci, že se nejedná o žádnou sériovou výrobu, jak by si někdo mohl myslet, ale každá kamera se samostatně programuje a navíc neustále dochází k vývoji a strojovému učení a vylepšování celé technologie. Od prototypu v roce 1997 se jedná již o 7. verzi systému, která byla představena v roce 2021 a v tuhle chvíli se pracuje na dalších vylepšeních. 

Každý výrobek prochází složitým testováním, aby byl výkon co nejlepší. Nejsložitější pro kalibraci je zaměření ohniska požáru z pohledu vzdálenosti. Do 5 km se jedná o hodně přesné zaměření, ale na delší vzdálenost je to již složitější v proto se často používá překryv věží a tím pádem křížové zaměření.. 

Systém se snaží učit určovat vzdálenost v laboratorních podmínkách. Pro tyto účely se používá stěna s černými tečkami... 

Vpravo pak jedna z výrobních místností společnosti 

Technologický skvost s výborným podhoubím 

Do části výroby se nám samozřejmě dostat nepodařilo a je to i logické, další 2 větvě vývoje a technologie se týkají vesmírného programu a vesmírné technologie. Jedná se o antény pro vesmírný program, a satelity pro experimentální, ale i vojenské účely.

Výborné zázemí, ale i prostředí pro vývoj je umístění společnost hned vedle technické univerzity, kde se snaží vyhledávat nadějné studenty. Celá lokality je výjimečná v tom, že v této části Berlína sídlí více než 1200 technologických firem na jednom místě a část z nich samozřejmě vzájemně spolupracuje... 

Srovnání technologii 

Možná si říkáte proč není lepší termovize, vždyť tu hasiči hojně používají. Odpověď je celkem prostá. Kouř je v případě samovznícení daleko dříve než oheň a termokamera se musí dívat přímo do ohniska požáru, kdežto dým se vznáší i desítky metrů nad samotným ohništěm.  Termokamery jsou výborné pro použití například na skládkách nebo výrobních halách, kde jsou obrovské stroje a požáru předchází přehřátí atd.. 

Při výběru technologie na Slovensku byly pro testování použity 3 technologie z celého světa včetně systému Firewatch. Pro test byl použit založený oheň v podobě táboráku a pouze tato technologie tento drobný ohýnek zaznamenala. Pokus byl dokonce na protest zbylých 2 firem opakován a znovu vyšel stejně. Obdobný test byl proveden v průběhu požární sezóny 2022. V rámci Alberta Wildfire Detection Challenge v oblasti Slave Lake bylo realizováno reálné testování šesti relevantních, na trhu dostupných systémů, pro oblast včasné detekce lesních požárů. Průběh a výsledky testů byly zdokumentovány v dokumentu z února 2023 https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub10353

Související články

• 

  Chorvatsko a Řecko se potýkají s rozsáhlými požáry

  Více informací

Kde se nachází ve světe? 

Jak jsme psali výše, systém je v tuto chvíli používán na 4 kontinentech. Nejblíže je v sousedním Německu a Slovensku. Možná byste nečekali, ale systém je hojně používán i pro střežení městských aglomerací. 2 kamery jsou umístěné v Berlíne. Střeží dokonce i památky UNESCO a jedna z kamer je například v Sintře v Portugalsku! Hlídá dokonce i vinice v Californii....  

Nejmodernější senzory

IQ FireWatch detekuje kouř a události podobné kouři pomocí multispektrálního senzoru, který obsahuje tři až čtyři optické senzorové jednotky:

- Monochromatický senzor pro denní dohled
- Senzor blízkého infračerveného záření pro noční detekci
- RGB senzor pro další spektrální informace
- Tepelný infračervený senzor pro detekci horkých míst (volitelně)

Použitím více senzorů systém kombinuje výhody optické detekce kouře, která je v provozu již mnoho let, s výhodami tepelné detekce a předchází jejich nevýhodám v závislosti na aplikaci. Systém tak lze optimálně přizpůsobit všem požadavkům zákazníka.

Lidské oko je stejně jako jakákoli barevná kamera, omezeno na viditelné spektrum mezi 400-680 nm. Senzor IQ FireWatch toho umí víc a je schopen pokrýt mnohem větší spektrální rozsah 400-1100 nm. To znamená, že je dokonale použitelný pro všechny regiony, vegetaci a provozní podmínky a dokonce i skryté požáry mohou být detekovány v noci.

Díky přídavnému monochromatickému senzoru je IQ FireWatch také schopen zachytit více dopadajícího světla na rozdíl od běžných barevných kamer. Každý pixel přijímá třikrát více světla a rozlišení získaných snímků je vyšší a viditelnost a kontrast jsou mnohem lepší.

Technologie pro ČR? 

Aktuálně se dokončuje studie pro České Švýcarsko, kde by 6 věží pokrylo 95 % lesů. Vzhledem ke složitosti terénu (veliké množství údolí) by pro 100% pokrytí bylo potřeba o 4 věže více, tedy 10, které by v daném okamžiku zvládl obsloužit jeden operátor buď na pracovišti přímo v prostorách národního parku, popř. v příslušném operačním středisku HZS. 

Budete se divit, ale tento systém je už schválený na Šumavě, ale od jeho schválení k realizaci zatím nedošlo - že by se čekalo na první veliký požár?? Dost to tak bohužel vypadá, přece jen od "Hřenska" nějaká doba uplynula a už to není "in téma" ani před volbami. Je potřeba říci, že technologie není nejlevnější a pro kraje i samotné HZS je to asi moc veliké téma. Nicméně je možné technologii financovat z veliké části z peněž z Evropské unii, stejně tak jako v případě sousedního Slovenska. Nejprve je třeba provést studii a podle toho se lokality rozřadí do 4 stupňů rizika - nicméně národní parky jsou vždy ve stupni 4 a ten je vždy podpořen. Avšak samozřejmě obrovské papírování...

Klima se otepluje, počet absolutně teplých dnů stoupá a vše se mění - niko neví jak hodně se může Firewatch využít, ale je to projekt, který je důležitý pro ochranu a bezpečnost obyvatel a do toho by se investovat mělo, před tím, než se něco stane a ne znovu potom.... 

Související články

• 

  HŘENSKO OBRAZEM: Podívali jsme se na místo zkázy

  Více informací