Climate change expected to fuel larger forest fires if it hasn’t already
Diseñan sensores y utilizan drones para prevenir incendios forestales
13 June 2017
published by http://www.cronica.com.mx
Mexico – Académicos de la UdeG desarrollan un sistema novedoso para generar mapas de riesgos en el Bosque La Primavera. El sitio registró su más reciente incendio hace unas semanas
A inicios de mayo pasado, se volvió a desatar el infierno en La Primavera. El bosque emblemático ubicado al poniente del área metropolitana de Guadalajara sufrió de nuevo un incendio que consumió alrededor de 800 hectáreas, y además provocó una emergencia atmosférica y la suspensión de clases. El incendio fue controlado en los siguientes días, pero avivó el fantasma del ocurrido en 2012, que devastó una tercera parte del bosque. Los dos incendios habrían sido provocados.
En busca de contribuir a controlar los incendios en este bosque, académicos del Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI) de la Universidad de Guadalajara (UdeG) realizan un proyecto de monitoreo forestal para generar un mapa de riesgos, donde emplearán sensores en tierra y la captura de datos con el uso de drones. El objetivo es registrar la salud del sitio y prevenir la propagación de incendios, incluso si fueron provocados por actividades humanas.
El sistema, señala en entrevista el investigador Roberto Barragán Campos, consiste en medir la temperatura y humedad dentro de la zona forestal, mediciones en campo de hojarasca y de su acumulación, así como del análisis del tipo de vegetación que hay.
Los drones serían empleados para la adquisición de información mediante imágenes, por medio de fotografías multiespectrales y la visualización de vegetación y acumulación de hojas, así como orografía del lugar. Todo en conjunto nos ayuda a generar un mapa de índice de riesgos donde identificamos con colores las regiones más propensas a incendio forestal.
El investigador añade que se requiere generar nueva tecnología para obtener información de manera rápida y continua, con el objetivo de generar un mapa de riesgos actualizado, puesto que el último se elaboró en 2009. Hoy en día con el uso de sensores avanzados y drones se puede lograr, agrega.
El proyecto aún está en desarrollo, pero ya tienen instalados algunos sensores en tierra, que miden variables de temperatura y humedad, funcionan de forma autónoma y tendrían una vida de entre tres y cuatro años. Sería una red de aproximadamente mil sensores instalados en diferentes puntos de La Primavera. La información se guardará en un nodo central y se monitoreará desde la universidad u otro lugar; los drones también recolectarían la información de esos dispositivos.
TRABAJO POR HACER. Los académicos trabajan con un tipo de dron comercial multicóptero de seis hélices para la adquisición de imágenes, no obstante, han comprobado que no es la mejor opción y que el más apropiado sería de tipo aeroplano. Conforme avance el proyecto, sabrán si es mejor comprar o diseñar uno propio, dice Barragán.
Ahora afinan otros procesos, como la obtención de mediciones de la vegetación con los instrumentos que desarrollan, para lo cual realizan estudios de calorimetría e inflamabilidad. Regularmente para obtener esta información es necesario destruir la muestra, la cual se requiere en grandes cantidades, lo que hace muy lento el proceso. Por eso diseñamos un dispositivo que mida la reflectancia y transmitancia con un sensor de luz capaz de encontrar el contenido bioquímico de una hoja sin destruirla, lo cual agilizaría el procesamiento de información.
Por otra parte, agrega, requieren depurar el diseño de su red de sensores para que sean más fáciles de utilizar, soporten los cambios de temperatura e incluso el deterioro que puedan causarles roedores o insectos.
NEGLIGENCIA PRIMAVERAL. Los académicos del CUCEI decidieron poner en marcha este tipo de proyectos en el Bosque La Primavera debido a la importancia que tiene en la región. Si vemos la zona metropolitana de Guadalajara en Google Maps, vemos al lado de la ciudad la extensión de La Primavera. Son del mismo tamaño. El bosque es vital para la calidad de vida de los ciudadanos, sin éste tendríamos temperaturas más altas, menos acumulación de agua en mantos freáticos y más partículas suspendidas por el polvo. Si se mantiene saludable nos beneficia.
El incendio de mayo pasado, añade Barragán, pudo evitarse eliminando y limpiando las grandes cantidades de combustible forestal, sin embargo, no fue así. Independientemente de la causa del incendio, su expansión se habría contenido si el sitio hubiera estado limpio de combustible forestal, pero no fue así por negligencia.
Por otra parte, el sistema que desarrollan los especialistas sería totalmente preventivo, enfatiza, y después de obtener un mapa de riesgos que identifique la vulnerabilidad de la región, sería utilizado por personal del sitio. Se podría implementar en otros lugares, otros bosques o áreas naturales, señala el especialista, sólo se necesitaría adaptar las mediciones de vegetación y considerar otras variables, como la orografía. Este tipo de mapas de riesgos ayudarían a prevenir incendios, incluso si fueron provocados, y permitirían identificar los sitios con más combustible forestal o más vulnerables.
Finalmente, Roberto Barragán hizo una invitación a la industria y gobierno para que apoyen este tipo de proyectos, para atender éste y otros grandes problemas del país, porque el capital humano ya existe.
English version of the news. Note: the news has been translated by Google translator.
They design sensors and use drones to prevent forest fires
UdeG academics develop a novel system to generate risk maps in La Primavera Forest. The site recorded its most recent fire a few weeks ago
At the beginning of last May, hell was re-unleashed in La Primavera. The emblematic forest located to the west of the metropolitan area of Guadalajara suffered again a fire that consumed about 800 hectares, and also caused an atmospheric emergency and the suspension of classes. The fire was controlled over the next few days, but fueled the ghost of what happened in 2012, which devastated a third of the forest. The two fires would have been provoked.
In order to contribute to control fires in this forest, academics of the University Center of Exact Sciences and Engineering (CUCEI) of the University of Guadalajara (UdeG) carry out a forest monitoring project to generate a risk map, where they will use ground sensors And data capture with the use of drones. The goal is to record the health of the site and prevent the spread of fires, even if triggered by human activities.
The system, says Roberto Barragán Campos, in an interview, is to measure the temperature and humidity inside the forest area, measurements in the field of litter and its accumulation, as well as the analysis of the type of vegetation.
“The drones would be used for the acquisition of information through images, through multispectral photographs and the visualization of vegetation and accumulation of leaves, as well as orography of the place. All together helps us generate a map of risk index where we identify with color the regions most prone to forest fire. “
The researcher adds that it is necessary to generate new technology to obtain information quickly and continuously, with the objective of generating an updated risk map, since the latter was developed in 2009. Nowadays with the use of advanced sensors and drones Can achieve, he adds.
The project is still under development, but some sensors have already been installed on the ground, which measure temperature and humidity, operate autonomously and have a life span of three to four years. “It would be a network of approximately one thousand sensors installed at different points in La Primavera. The information will be stored in a central node and monitored from the university or elsewhere; Drones would also collect the information from those devices. “
WORK TO DO. Academics work with a multi-propeller commercial dron type of six propellers to acquire images, however, they have proven that it is not the best option and that the most appropriate would be of the airplane type. As the project progresses, they will know if it is better to buy or design one of their own, Barragán says.
They now refine other processes, such as obtaining measurements of vegetation with the instruments they develop, for which they perform studies of calorimetry and flammability. Regularly to obtain this information it is necessary to destroy the sample, which is required in large quantities, which makes the process very slow. “That’s why we designed a device that measures reflectance and transmittance with a light sensor capable of finding the biochemical content of a sheet without destroying it, which would speed up the processing of information.”
On the other hand, he adds, they need to refine the design of their sensor network to make them easier to use, withstand changes in temperature and even deterioration caused by rodents or insects.
NEGLIGENCE PRIMAVERAL. The CUCEI academics decided to launch this type of project in the La Primavera Forest due to the importance it has in the region. “If we see the metropolitan area of Guadalajara in Google Maps, we see next to the city the extension of La Primavera. They are the same size. The forest is vital to the quality of life of citizens, without it we would have higher temperatures, less accumulation of water in groundwater and more particles suspended by dust. If it stays healthy, it benefits us. “
The fire last May, Barragán adds, could be avoided by eliminating and cleaning up large amounts of forest fuel, but this was not the case. Regardless of the cause of the fire, its expansion would have been contained if the site had been “cleared” of forest fuel, but it was not so by negligence.
On the other hand, the system developed by the specialists would be totally preventive, he emphasizes, and after obtaining a map of risks that identifies the vulnerability of the region, would be used by site personnel. It could be implemented in other places, other forests or natural areas, says the specialist, only need to adapt vegetation measurements and consider other variables, such as orography. Such risk maps would help prevent fires,
