Tytuł projektu: Walka z płomieniami

Zespół: Straż pożarna

1ο ΓΕΛ Πύργου   Pirgos   Grecja   7 Wiek ucznia: 16-17 lat

Częstotliwość i intensywność pożarów w naszym kraju rośnie z każdym rokiem. Czy istnieje korelacja ze wzrostem temperatury i suchości atmosfery przypisywanymi zmianom klimatycznym?
Η συχνότητα και η ένταση των πυρκαγιών στον τόπο μας αυξάνεται κάθε χρόνο. Υπάρχει συσχέτιση με την αύξηση της θερμοκρασίας και ξηρασίας της ατμόσφαιρας που αποδίδονται σε κλιματική αλλαγή;

Nasza prefektura to obszar o bogatych lasach, które niestety zostały poważnie zniszczone przez kolejne pożary. Wybuch tych pożarów czasami przypisuje się ingerencji człowieka, a czasami przyczynom naturalnym. Jednak na ich rozwój duży wpływ mają wysokie temperatury atmosferyczne i brak opadów, szczególnie od kwietnia do połowy września, a także częstotliwość i prędkość wiatrów. Wszystkie trzy czynniki są czynnikami klimatycznymi, które mogą podlegać zmianom wykraczającym poza ich normalną zmienność, dlatego zdecydowaliśmy się zbadać dwa pierwsze z nich.
Nasz program był realizowany we współpracy z 2 Szkołą Podstawową w Pyrgos. Licealiści zostali przydzieleni przez nauczycieli do grup uczniów szkoły podstawowej. Wszyscy razem współpracowali, pracowali, szukali, badali, zapoznawali się i wykorzystywali możliwości oferowane przez nowe technologie, dochodzili do wniosków.
Jako pomiary naziemne wykorzystaliśmy godzinowe i miesięczne dane dotyczące temperatury atmosferycznej i opadów ze stacji meteorologicznych Narodowego Obserwatorium Aten (E.A.A.) w Pyrgos i Krajowej Służby Meteorologicznej (N.M.S.) w Andravida, obszarów położonych w pobliżu badanych obszarów leśnych. Przeanalizowaliśmy statystycznie te dane, aby znaleźć trend zmian w określonych zmiennych fizycznych.
Jako obrazy satelitarne wykorzystaliśmy te dostarczone przez ESA EO Browser i Google Earth.
Jako inne dane wykorzystaliśmy zdjęcia lotnicze ze strony https://maps.gov.gr/gis/map/. Ponadto Departament Leśnictwa w Pyrgos dostarczył nam danych na temat liczby i zasięgu pożarów, które miały miejsce na jego obszarze odpowiedzialności.
Dzięki obrazom i fotografiom zmierzyliśmy zmiany w pokrywie leśnej basenu starożytnej Olimpii, aby ocenić skalę skutków pożarów na tej świętej ziemi.
Wreszcie, wykorzystaliśmy platformę Arduino do zbudowania systemu do pomiaru wilgotności, temperatury i CO2 w atmosferze, który mógłby zostać wykorzystany do wczesnego ostrzegania o pożarach lasów.

Powyższe dane zostały przedstawione graficznie. Badanie statystyczne oparto na teście przedziału ufności 95%.
Wykres średniej miesięcznej temperatury w czasie pokazuje, że nasz region charakteryzuje się długim okresem ciepłych miesięcy. W rzeczywistości średnia roczna temperatura wykazuje statystycznie rosnący trend. Potwierdziliśmy, że miesiące letnie i wrzesień, czyli miesiące, w których dochodzi do najbardziej niszczycielskich pożarów, stają się coraz cieplejsze. Liczba gorących dni (dni z θ>250 C) również wydaje się rosnąć, chociaż stwierdziliśmy, że wzrost ten nie jest istotny statystycznie. Wydaje się zatem, że długość pory suchej prawdopodobnie wzrasta, ale także temperatury.
Wykresy opadów pokazują, że nasz region ma wysokie wskaźniki opadów, ale jednocześnie miesiące letnie charakteryzują się przedłużającą się suszą. W rzeczywistości, choć nie jest to udokumentowane statystycznie, obserwuje się spadek liczby dni deszczowych i wzrost opadów w ciągu roku. W związku z tym opady deszczu wydają się być coraz bardziej gwałtowne, ponieważ otrzymujemy więcej opadów w mniej dni.
W przypadku pożarów obserwujemy większą liczbę pożarów w miesiącach letnich, ze względu na fakt, że są one gorące i suche oraz występuje zwiększone nagromadzenie materiałów palnych, ale także w kwietniu i październiku, ponieważ wtedy wykonywane są prace rolnicze, które powodują pożar. Jednak obszary spalone w miesiącach letnich są tragicznie większe niż w innych miesiącach. Nasza średnia roczna powierzchnia spalonego areału wskazuje, że długie okresy suszy poprzedzały lata biblijnych katastrof w naszym hrabstwie. Pokrywa leśna starożytnej Olimpii ujawnia ogólne zachowanie naszych lasów: szybkie odradzanie się lasów śródziemnomorskich po katastrofach (II wojna światowa, pożary).
Podsumowując, wzrost temperatury i susza w miesiącach letnich, które mogą być spowodowane zmianami klimatycznymi, ułatwiają występowanie i rozprzestrzenianie się pożarów.

Aby pomóc w ograniczeniu tego problemu, stworzyliśmy urządzenie, które mogłoby być wykorzystywane do wczesnego wykrywania pożarów i zmian wrażliwych parametrów, takich jak temperatura lub skład atmosfery w obszarach wysokiego ryzyka. Urządzenie może być podłączone do centralnego punktu kontroli w celu scentralizowanej kontroli i porównywania danych.
W szczególności wykorzystaliśmy platformę Arduino do zbudowania systemu do pomiaru wilgotności, temperatury i CO2 w atmosferze. System ten umożliwił nam pomiar powyższych parametrów w czasie rzeczywistym. Pomiary te były przesyłane bezprzewodowo za pośrednictwem połączenia GSM do wirtualnej stacji centralnej. W przypadku, gdy jeden lub więcej z powyższych parametrów przekroczył określoną wartość, możliwe było aktywowanie wirtualnego alarmu.
Przepis ten może być wykorzystywany w wielu przypadkach, na przykład w zapobieganiu pożarom. Seria zasilanych bateryjnie urządzeń mogłaby zostać zainstalowana w kluczowych punktach obszaru leśnego. Właściwa agencja stale otrzymywałaby dane ze wszystkich czujników, uzyskując w ten sposób pełny obraz panujących warunków w czasie rzeczywistym. W przypadku, gdy jeden lub więcej czujników uruchomiłby alarm dotyczący parametrów takich jak temperatura lub wilgotność, odpowiedzialna agencja mogłaby objąć obszar wzmożonym nadzorem z ewentualną mobilizacją sił przeciwpożarowych. Fakt, że lokalizacja czujników byłaby znana agencji, oznacza, że mogłaby ona natychmiast kontrolować dany obszar albo przy użyciu sił naziemnych, albo nawet przy użyciu odpowiednio wyposażonego drona, który mógłby szybko udać się na dany obszar i sprawdzić go za pomocą własnych czujników. Podobnie, w przypadku, gdy jeden lub więcej czujników CO2 wskaże podwyższone wartości, co może oznaczać początek pożaru, można go teraz znacznie szybciej powstrzymać.

Pobierz plakat projektu PDF

Ten projekt został automatycznie przetłumaczony na język angielski.
Projekty tworzone są przez zespoły i to one biorą pełną odpowiedzialność za udostępniane dane.
← Wszystkie projekty