RITA PROGRAMM VALDKONDLIKU TEADUS JA ARENDUSTEGEVUSE TUGEVDAMINE TEGEVUSE

RITA PROGRAMM „VALDKONDLIKU TEADUS- JA ARENDUSTEGEVUSE TUGEVDAMINE TEGEVUSE 1“ STRATEEGILISE TEADUS-JA ARENDUSTEGEVUSE TOETAMINE TEENUSE OSUTAMISE LEPING nr 7. 8 -3/18/17 01. 2019 -31. 12. 2020 Maastikupõlengute riskide hindamine ja põlengu haldamine Tõnu Oja, Valentina Sagris, Merle Muru, Edgar Sepp TÜ ÖMI

https: //www. ohtuleht. ee/881779/droonifotod-uuratu-metsapoleng-pohja-eestis-aegviiduall-loomab-juba-160 -hektarit-metsa

Rahvastikutihedus ja maastikupõlengud, 80% põlengutest leiab aset 1 km ümbruses teedest. Andmed Päästeamet.

http: //effis. jrc. europa. eu/static/effis_current_situation/ public/index. html Kanada mudeli rakendus 4

https: //firms. modaps. eosdis. nasa. gov/map/#z: 6; c: 27. 7, 59. 0; d: 2019 -06 -02. . 2019 -0603; l: Suomi_NPP_Orbit_Asc, Suomi _NPP_Orbit_Dsc, Aqua_Orbit_Asc, Aqua_Orbit_Dsc, Terra_Orbit_Asc, Terra_Orbit_Dsc, firms_viirs, firms_modis_a, firms_modis_t Kanada mudeli rakendus 5

Tööriist põlengute visualiseerimiseks, teostus Alexander Matsibora (külalisteadur 2019) http: //www. metsatuli. ut. ee

Ülesannete töövood Taimse põlevmaterjali analüüs kui maastikupõlenu kütus GIS analüüs, kaugseire andmed Riskihindamise meetodite arendus lähtudes põlevmaterjali hulgast Ruumiline modelleerimine, GIS Meteokaardistuse meetodite arendus Modelleerimine, ruumianalüüs Meetodite arendus ohusündmuste ajal tegutsemiseks Süsteemianalüüs, riskianalüüs, sotsiaalanalüüs Tuleohu riski kaardi tekitamine Prognooskaardistus Meteoroloogilised tingimused ja võimalikud inimtegurid Modelleerimine, GIS analüüs Meetodite arendus põlengute avastamiseks ja ohtude modelleerimine ning esmane analüüs Süsteemianalüüs Tule ja suitsu leviku hindamine, põlengulaikude tuvastamine, ressursside haldamine (inimesed ja tehnika), elanike evakueerimine ja põlengu tagajärgede taastamine Ruumiline modelleerimine, GIS analüüs, sotsiaalne analüüs Riskitegurite välistamine ja potentsiaalsete ohtude ennetamine Meetodite arendus tule tõrjumiseks; Süsteemianalüüs, riskianalüüs Meetodite arendus kahjustatud ökosüsteemide tuvastamiseks ning väärtuste hindamiseks, põlenud ja põlengust pääsenud väärtuste hindamine Süsteemianalüüs, ökoloogiline riskianalüüs, monetariseerimine

Tulemite loogiline järjestus, sh teiste RITA projekti osade tulemite eeldused D 2. 3. D 2. 4. D 2. 2. D 2. 6. D 2. 5. D 2. 7. D 2. 13. D 2. 8. D 2. 9. D 2. 11. D 2. 10. D 2. 14. D 2. 1. D 4. 2. D 2. 12. D 4. 3. D 3. 9. Dx. x. Tehtud P 7 lõpuks

• D 2. 3 Ülevaade võimalikest tuleohu arvutamise viisidest • D 2. 1, D 2. 2, D 2. 6, D 2. 12 – meteoandmed ja nende arvutamise metoodika • D 2. 4 Põlevmaterjali hulk ja struktuur • D 2. 5 Soovitatav metoodika tuleohu indeksi arvutamiseks • D 2. 7 Tuletõrje prototüüp sh droonikasutus (sisekasutus) • D 2. 8 Tuleohu kaardi prototüüp • D 2. 9 Soovituslikud meetodid põlengute avastamiseks, esialgseks analüüsiks ja ohu modelleerimiseks • D 2. 10 Algoritmi prototüüp põlengu analüüsimiseks • D 2. 11 Soovituslikud meetodid tule tõrjumiseks kasutades kaugseiret, droone ja seireandmeid • D 2. 13 Ökosüsteemile tekitatud kahju ja ära hoitud kahju hindamise soovituslikud meetodid • D 2. 14 Ökosüsteemide kahjude määratlemise ja hindamise algoritmi prototüüp

Tuleohu kaardistamine Meteroloogia (sademed, niiskus, temperatuur, tuul jmt), põlevmaterjal, inimene, looduslikud süttimistegurid. Arvutamise viis (mudel, interpoleerimine).

Täppissademed Muu meteoroloogia

Roostikud, rabad, rohumaad – muu põlevmaterjal peale metsa Lähteandmed – ETAK 2019, Maaamet

Kanada FWI – „kvantifitseerib tuleohu“ Hinnang metsa erinevate aluskihtide niiskusesisaldusele FFMC - Peenpõlevmaterjali niiskus DMC - Jämepõlevmaterjali niiskus DC – Põuamäär == süvakihtide niiskus ISI – Tule levikiirus BUI – „Süttimisvalmis kütuse hulk http: //cwfis. cfs. nrcan. gc. ca/background 14

Soovitatav metoodika tuleohu kaardi arvutamiseks Meteoroloogiliste andmete hõive. Temperatuurid, tuuleväli, sademed. Uuendatakse igapäevaselt Tuleohu indeksi väärtused, AB. Põlevmaterjali hulga kaardistamine, ühekordne baaskaardistus, edaspidi igaaastane uuendus. Läheteandmete interpoleerimine ja ühtlustamine samale ruumilisele lahutusele. Tuleohu indeksi arvutamine ruutkilomeetri põhiselt. Vastavalt „Kanada“ mudeli metoodikale Vastavalt Nesterovi mudelile Tuleohu indeksi üldistamine tuleohuklassideks. Tuleohu indeksi väärtuste leidmine omavalitsuste kaupa.

Erinevused soovitusliku metoodika ja seni kasutatava metoodika vahel. 1. Täpsemad ja ruumiliselt oluliselt detailsemad meteoroloogilised lähteandmed, sh sademete hulk ning selle jaotus üle Eesti, mis on tuleohuindeksi väärtust enim mõjutav tegur. 2. Detailsemad põlevmaterjali hulga ja struktuuri andmed, mis võimaldavad paremini hinnata nii tule tekkimise tõenäosusi kui tule võimaliku leviku kiirust. 3. Tuleohu indeksi arvutamine rastripõhiselt, ei interpoleerita mitte kompleksnäitajat, mis on arvutatud ilmajaamades üle Eesti, vaid interpoleeritakse lähteandmed ning indeks leitakse väljana iga rastripiksli jaoks eraldi. 4. Nestreovi asemel nn Kanada mudel

Nesterovi ja Kanada mudelite indeksid ja tuleohu klassid, 20. mai 2018. 17

Üldistatud tulemused, filtri suurus 7 x 7 piksli. Vasakul indeksi algväärtused, paremal üldistatud väärtused. 18

Põlengu haldamine • baseerub CWFIS Canadian Forest Fire Behavior Prediction System (FBP) mudelil. • hindab potentsiaalset ohtu arvestades ilmastiku tuleohuindeksit (FWI), põlevmaterjali mahtu ja omadusi ning topograafiat.

Põlengu esialgse analüüsi prototüüp 20

Primaarne väljund Koostab neli(+) situatsiooni hindavat kaarti (nn. FBP primary väljund): - Rate of Spread (ROS, m/min) levikiirus - Total Fuel Consumption (TFC, kg/m 2) Põlevmaterjali kulu - Head Fire Intensity (HFI, k. W/m) - tulekahju intensiivsus - Fire Description (FD) - tulekahju kirjeldus , sisaldab hinnangut Crown Fraction Burned (CFB) ja Fire Type (S=Surface, I=Intermittent, C=Crown) Teised kaardid: CFC (Crown Fuel Consumption, kg/m 2) ja SFC ( Surface Fuel Consumption , kg/m 2) kokku kogu põlevmaterjali kulu, TFC. RAZ Spread direction azimuth [degrees] 21

Prooviala B FBP tulemused 2018 -05 -05, leafless versioon FBP tulemused 2018 -05 -05, green versioon 22

Tekkinud kahjud • Potentsiaalse põlengu ala ja põlengu intensiivsuse saab määrata lähtudes tule leviku mudelist ja reaalsetest looduslikest tingimustest / takistustest. • Põlenud ala määratakse pärast põlengu kustutamist. • Ökosüsteemi teenuste hindamise metoodikaga saab leida nii potentsiaalselt põleda võinud väärtused kui tegelikult põlenud väärtused. • Viimased annavad hinnangu tekkinud kahju kohta, vahe potentsiaalselt põleda võinud ja tegelikult põlenud väärtuse vahel annab ärahoitud kahju hinnangu.

https: //parnu. postimees. ee/6575974/galerii-autosummutist-lennanud-sade-suutas-17 -hektarit-heinamaad Tänusõnad/tunnustus: RITA konsortsium RITA rahastus Tänan!