روش‌های سنتی مقابله با حریق که عمدتا بر واکنش پس از وقوع متکی بودند دیگر پاسخگوی ابعاد و شدت این فجایع نیستند اما در دل این ناامیدی، روزنه‌ای از امید می‌درخشد: فناوری. امروزه زرادخانه‌ای از ابزارهای پیشرفته، از مدار زمین گرفته تا عمق خاک جنگل‌ها، به کمک آتش‌نشانان آمده‌اند.
چشم‌های بیدار در فضا
اولین خط دفاعی در نبرد با آتش‌سوزی‌های جنگلی، تشخیص زودهنگام است. در گذشته ساعت‌ها یا حتی روزها طول می‌کشید تا دود غلیظ یک آتش‌سوزی در مناطق دورافتاده دیده شود اما اکنون فضا به میدان اصلی نظارت تبدیل شده است. شرکت‌هایی مانند OroraTech با استقرار نانوماهواره‌ها در مدار پایین زمین (LEO) بازی را تغییر داده‌اند. برخلاف ماهواره‌های هواشناسی سنتی که ممکن است هرچند ساعت یک‌بار از یک منطقه عبور کنند، این منظومه‌های ماهواره‌ای قادرند تصاویر حرارتی را به‌صورت تقریبا لحظه‌ای مخابره نمایند.این ماهواره‌ها مجهز به سنسورهای مادون قرمز هستند که می‌توانند تغییرات دمایی سطح زمین را تشخیص دهند. الگوریتم‌های هوش مصنوعی (AI) بلافاصله داده‌ها را پردازش کرده و آتش‌سوزی‌های کوچک را حتی قبل از این‌که به یک آتش‌سوزی وسیع (مگافایر) تبدیل شوند، شناسایی می‌کنند. این فناوری در آتش‌سوزی‌های اخیر شیلی و آلبرتای کانادا نقش حیاتی در هدایت منابع به مناطق بحرانی ایفا کرده است.
بینی الکترونیکی جنگل
اگر ماهواره‌ها چشم‌های ما هستند، سنسورهای جدید نقش بینی جنگل را بازی می‌کنند. یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در جنگل‌های انبوه این است که دود ممکن است زیر تاج پوشش گیاهی پنهان بماند. شرکت‌هایی مانند Dryad Networks در حال توسعه و استقرار شبکه‌ای از سنسورهای هوشمند هستند که به «اینترنت درختان» معروف شده‌اند.
تشخیص بو به جای دود
این سنسورها به‌جای تکیه صرف بر دوربین‌های نوری_ که ممکن است با مه اشتباه گرفته شوند_ ذرات میکروسکوپی و گازهای ناشی از احتراق (مانند هیدروژن، مونوکسید کربن و ترکیبات آلی فرار) را استشمام می‌کنند. تحقیقات نشان داده این سنسورها می‌توانند شروع یک آتش‌سوزی را دقایقی پس از اولین جرقه (حتی در مرحله‌ای که آتش‌سوزی زیر خاکستر است) تشخیص دهند. در یک آزمایش میدانی در کلرادو، این سنسورها ۳۷دقیقه زودتر از اولین تماس با شماره اضطراری، هشدار آتش‌سوزی را ارسال کردند. این ۳۷دقیقه یعنی تفاوت بین خاموش کردن یک بوته آتش‌گرفته و مهار یک آتش‌سوزی چند هزار هکتاری.
نقشه‌های ریسک هوشمند
داده‌ها به تنهایی کافی نیستند بلکه تحلیل آنهاست که نجات‌بخش است. پروژه FireAId که اخیرا در ترکیه به‌صورت آزمایشی اجرا شد، قدرت هوش مصنوعی در پیش‌بینی را به رخ کشید. این سیستم با ترکیب داده‌های تاریخی، هواشناسی (رطوبت و سرعت باد) و جغرافیایی (توپوگرافی زمین) توانست با دقت خیره‌کننده ۸۰درصد، وقوع آتش‌سوزی را تا ۲۴ساعت قبل از حادثه پیش‌بینی کند. این نقشه‌های ریسک هوشمند به مدیران بحران اجازه می‌دهد منابع، ماشین‌آلات و نیروهای انسانی را قبل از این‌که جرقه‌ای زده شود، در مناطق پرخطر مستقر کنند.
دیدن از میان دیوار دود
یکی از وحشتناک‌ترین جنبه‌های آتش‌سوزی جنگل دودی است که میدان دید را کور می‌کند. خلبانان هواپیماهای آبپاش و پهپادهای معمولی در شب یا در میان دود غلیظ عملا کور شده و عملیات متوقف می‌شود. فناوری رادار دهانه ترکیبی (SAR) این مانع را از میان برداشته است. برخلاف سنسورهای نوری، امواج راداری SAR از دود، ابر و تاریکی عبور می‌کنند. این فناوری که توسط محققان دانشگاه ایالتی اوهایو توسعه یافته، نقشه‌برداری دقیق از سطح زمین را در هر شرایطی ممکن می‌سازد. این یعنی فرماندهان میدان می‌توانند حتی در اوج بحران و در تاریکی مطلق شب، تغییرات لحظه‌ای خط آتش را رصد کنند و استراتژی عملیات را تغییر دهند.
سربازان خط مقدم
استفاده از پهپادها (UAV) دیگر محدود به فیلمبرداری هوایی نیست. آنها اکنون به ابزارهای چندمنظوره تبدیل شده‌اند.
پهپادهای آتش‌نشان
برخی پهپادهای سنگین اکنون قادر به حمل مواد اطفای حریق یا «توپ‌های احتراق کنترل شده» هستند تا با ایجاد آتش‌بُرهای مصنوعی، مسیر پیشروی حریق را سد کنند.
نظارت حرارتی
پهپادهایی مانند سری DJI Enterprise مجهز به دوربین‌های حرارتی رادیومتریک هستند که نقاط داغ پنهان در زیر خاکستر را شناسایی می‌کنند تا از شعله‌ور شدن مجدد آتش پس از مهار ظاهری جلوگیری شود.
ایمنی آتش‌نشانان
پهپادها با ایجاد دید ۳۶۰درجه، به فرماندهان اجازه می‌دهند موقعیت نیروهای زمینی را نسبت به دیواره آتش بسنجند و از محاصره شدن آتش‌نشانان در میان شعله‌ها جلوگیری کنند.
فوم‌های نوین و رباتیک زمینی
در حالی که فناوری‌های دیجیتال بر نظارت تمرکز دارند، در میدان فیزیکی نبرد نیز نوآوری‌هایی رخ داده است.
فوم‌های فوری (I4F)
آب به تنهایی در گرمای شدید سریع تبخیر می‌شود. اتحادیه اروپا روی پروژه‌هایی مانند I4F سرمایه‌گذاری کرده است که فوم‌هایی با چسبندگی بالا و سازگار با محیط زیست تولید می‌کنند. این فوم‌ها سطح وسیع‌تری را می‌پوشانند و مانع رسیدن اکسیژن به سوخت (چوب) می‌شوند.
ربات‌های آتش‌نشان
در مناطقی که دما برای انسان غیرقابل تحمل است یا خطر سقوط درختان وجود دارد، ربات‌های کنترل از راه دور وارد عمل می‌شوند. این تانک‌های کوچک مجهز به نازل‌های فشار قوی آب و تیغه‌های بولدوزر هستند که می‌توانند مستقیما به قلب آتش بزنند.
سیستم‌های یکپارچه مدیریت بحران
تمام این فناوری‌ها اگر به هم متصل نباشند، کارایی خود را از دست می‌دهند. پلتفرم‌های جدیدی مانند NERIS (سیستم ملی اطلاعات واکنش اضطراری) و TAK (کیت آگاهی تیمی) در آمریکا، تمام داده‌های دریافتی از ماهواره‌ها، سنسورها، پهپادها و گزارش‌های میدانی را تجمیع می‌کنند. این سیستم‌ها یک تصویر عملیاتی مشترک ایجاد می‌کنند که روی تبلت یا موبایل فرمانده عملیات قابل مشاهده است. این یعنی تصمیم‌گیری براساس داده‌های لحظه‌ای، نه حدس و گمان.
سایه روشن آینده
بررسی منابع معتبر نشان می‌دهد ما در حال گذار از دوران واکنش سنتی به دوران مدیریت هوشمند آتش هستیم. ترکیب هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و فناوری‌های فضایی پتانسیل این را دارد که آتش‌سوزی‌های جنگلی را از فجایعی غیرقابل کنترل به حوادثی قابل مدیریت تبدیل کند. با این حال، تکنولوژی به تنهایی کافی نیست. موفقیت این ابزارها نیازمند سرمایه‌گذاری دولت‌ها، آموزش نیروهای متخصص و یکپارچه‌سازی این سیستم‌ها در مقیاس جهانی است.
همان‌طور که این گزارش نشان داد، ابزارهای خاموش کردن آتش دیگر فقط آب و بیل نیستند بلکه الگوریتم‌ها، سنسورها و ماهواره‌ها، قهرمانان خاموش نبرد برای حفظ طبیعت در قرن بیست و یکم هستند. به همین ترتیب در ایران هم با توجه به ظرفیت بالای فناوری در کشور باید بیش از پیش به دخالت دادن فناوری در مهار آتش‌سوزی‌ها اهتمام ورزید. چون تجربه‌های تلخی مانند آتش‌سوزی جنگل‌های الیت مازندران نشان داد که اصرار بر روش‌های سنتی مقابله با آتش خسارات جبران‌ناپذیری بر جای می‌گذارد.
چشم‌های بیدار در فضا
اولین خط دفاعی در نبرد با آتش‌سوزی‌های جنگلی، تشخیص زودهنگام است. در گذشته ساعت‌ها یا حتی روزها طول می‌کشید تا دود غلیظ یک آتش‌سوزی در مناطق دورافتاده دیده شود اما اکنون فضا به میدان اصلی نظارت تبدیل شده است. شرکت‌هایی مانند OroraTech با استقرار نانوماهواره‌ها در مدار پایین زمین (LEO) بازی را تغییر داده‌اند. برخلاف ماهواره‌های هواشناسی سنتی که ممکن است هرچند ساعت یک‌بار از یک منطقه عبور کنند، این منظومه‌های ماهواره‌ای قادرند تصاویر حرارتی را به‌صورت تقریبا لحظه‌ای مخابره نمایند.این ماهواره‌ها مجهز به سنسورهای مادون قرمز هستند که می‌توانند تغییرات دمایی سطح زمین را تشخیص دهند. الگوریتم‌های هوش مصنوعی (AI) بلافاصله داده‌ها را پردازش کرده و آتش‌سوزی‌های کوچک را حتی قبل از این‌که به یک آتش‌سوزی وسیع (مگافایر) تبدیل شوند، شناسایی می‌کنند. این فناوری در آتش‌سوزی‌های اخیر شیلی و آلبرتای کانادا نقش حیاتی در هدایت منابع به مناطق بحرانی ایفا کرده است.
بینی الکترونیکی جنگل
اگر ماهواره‌ها چشم‌های ما هستند، سنسورهای جدید نقش بینی جنگل را بازی می‌کنند. یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در جنگل‌های انبوه این است که دود ممکن است زیر تاج پوشش گیاهی پنهان بماند. شرکت‌هایی مانند Dryad Networks در حال توسعه و استقرار شبکه‌ای از سنسورهای هوشمند هستند که به «اینترنت درختان» معروف شده‌اند.
تشخیص بو به جای دود
این سنسورها به‌جای تکیه صرف بر دوربین‌های نوری_ که ممکن است با مه اشتباه گرفته شوند_ ذرات میکروسکوپی و گازهای ناشی از احتراق (مانند هیدروژن، مونوکسید کربن و ترکیبات آلی فرار) را استشمام می‌کنند. تحقیقات نشان داده این سنسورها می‌توانند شروع یک آتش‌سوزی را دقایقی پس از اولین جرقه (حتی در مرحله‌ای که آتش‌سوزی زیر خاکستر است) تشخیص دهند. در یک آزمایش میدانی در کلرادو، این سنسورها ۳۷دقیقه زودتر از اولین تماس با شماره اضطراری، هشدار آتش‌سوزی را ارسال کردند. این ۳۷دقیقه یعنی تفاوت بین خاموش کردن یک بوته آتش‌گرفته و مهار یک آتش‌سوزی چند هزار هکتاری.
نقشه‌های ریسک هوشمند
داده‌ها به تنهایی کافی نیستند بلکه تحلیل آنهاست که نجات‌بخش است. پروژه FireAId که اخیرا در ترکیه به‌صورت آزمایشی اجرا شد، قدرت هوش مصنوعی در پیش‌بینی را به رخ کشید. این سیستم با ترکیب داده‌های تاریخی، هواشناسی (رطوبت و سرعت باد) و جغرافیایی (توپوگرافی زمین) توانست با دقت خیره‌کننده ۸۰درصد، وقوع آتش‌سوزی را تا ۲۴ساعت قبل از حادثه پیش‌بینی کند. این نقشه‌های ریسک هوشمند به مدیران بحران اجازه می‌دهد منابع، ماشین‌آلات و نیروهای انسانی را قبل از این‌که جرقه‌ای زده شود، در مناطق پرخطر مستقر کنند.
دیدن از میان دیوار دود
یکی از وحشتناک‌ترین جنبه‌های آتش‌سوزی جنگل دودی است که میدان دید را کور می‌کند. خلبانان هواپیماهای آبپاش و پهپادهای معمولی در شب یا در میان دود غلیظ عملا کور شده و عملیات متوقف می‌شود. فناوری رادار دهانه ترکیبی (SAR) این مانع را از میان برداشته است. برخلاف سنسورهای نوری، امواج راداری SAR از دود، ابر و تاریکی عبور می‌کنند. این فناوری که توسط محققان دانشگاه ایالتی اوهایو توسعه یافته، نقشه‌برداری دقیق از سطح زمین را در هر شرایطی ممکن می‌سازد. این یعنی فرماندهان میدان می‌توانند حتی در اوج بحران و در تاریکی مطلق شب، تغییرات لحظه‌ای خط آتش را رصد کنند و استراتژی عملیات را تغییر دهند.
سربازان خط مقدم
استفاده از پهپادها (UAV) دیگر محدود به فیلمبرداری هوایی نیست. آنها اکنون به ابزارهای چندمنظوره تبدیل شده‌اند.
پهپادهای آتش‌نشان
برخی پهپادهای سنگین اکنون قادر به حمل مواد اطفای حریق یا «توپ‌های احتراق کنترل شده» هستند تا با ایجاد آتش‌بُرهای مصنوعی، مسیر پیشروی حریق را سد کنند.
نظارت حرارتی
پهپادهایی مانند سری DJI Enterprise مجهز به دوربین‌های حرارتی رادیومتریک هستند که نقاط داغ پنهان در زیر خاکستر را شناسایی می‌کنند تا از شعله‌ور شدن مجدد آتش پس از مهار ظاهری جلوگیری شود.
ایمنی آتش‌نشانان
پهپادها با ایجاد دید ۳۶۰درجه، به فرماندهان اجازه می‌دهند موقعیت نیروهای زمینی را نسبت به دیواره آتش بسنجند و از محاصره شدن آتش‌نشانان در میان شعله‌ها جلوگیری کنند.
فوم‌های نوین و رباتیک زمینی
در حالی که فناوری‌های دیجیتال بر نظارت تمرکز دارند، در میدان فیزیکی نبرد نیز نوآوری‌هایی رخ داده است.
فوم‌های فوری (I4F)
آب به تنهایی در گرمای شدید سریع تبخیر می‌شود. اتحادیه اروپا روی پروژه‌هایی مانند I4F سرمایه‌گذاری کرده است که فوم‌هایی با چسبندگی بالا و سازگار با محیط زیست تولید می‌کنند. این فوم‌ها سطح وسیع‌تری را می‌پوشانند و مانع رسیدن اکسیژن به سوخت (چوب) می‌شوند.
ربات‌های آتش‌نشان
در مناطقی که دما برای انسان غیرقابل تحمل است یا خطر سقوط درختان وجود دارد، ربات‌های کنترل از راه دور وارد عمل می‌شوند. این تانک‌های کوچک مجهز به نازل‌های فشار قوی آب و تیغه‌های بولدوزر هستند که می‌توانند مستقیما به قلب آتش بزنند.
سیستم‌های یکپارچه مدیریت بحران
تمام این فناوری‌ها اگر به هم متصل نباشند، کارایی خود را از دست می‌دهند. پلتفرم‌های جدیدی مانند NERIS (سیستم ملی اطلاعات واکنش اضطراری) و TAK (کیت آگاهی تیمی) در آمریکا، تمام داده‌های دریافتی از ماهواره‌ها، سنسورها، پهپادها و گزارش‌های میدانی را تجمیع می‌کنند. این سیستم‌ها یک تصویر عملیاتی مشترک ایجاد می‌کنند که روی تبلت یا موبایل فرمانده عملیات قابل مشاهده است. این یعنی تصمیم‌گیری براساس داده‌های لحظه‌ای، نه حدس و گمان.
سایه روشن آینده
بررسی منابع معتبر نشان می‌دهد ما در حال گذار از دوران واکنش سنتی به دوران مدیریت هوشمند آتش هستیم. ترکیب هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و فناوری‌های فضایی پتانسیل این را دارد که آتش‌سوزی‌های جنگلی را از فجایعی غیرقابل کنترل به حوادثی قابل مدیریت تبدیل کند. با این حال، تکنولوژی به تنهایی کافی نیست. موفقیت این ابزارها نیازمند سرمایه‌گذاری دولت‌ها، آموزش نیروهای متخصص و یکپارچه‌سازی این سیستم‌ها در مقیاس جهانی است.
همان‌طور که این گزارش نشان داد، ابزارهای خاموش کردن آتش دیگر فقط آب و بیل نیستند بلکه الگوریتم‌ها، سنسورها و ماهواره‌ها، قهرمانان خاموش نبرد برای حفظ طبیعت در قرن بیست و یکم هستند. به همین ترتیب در ایران هم با توجه به ظرفیت بالای فناوری در کشور باید بیش از پیش به دخالت دادن فناوری در مهار آتش‌سوزی‌ها اهتمام ورزید. چون تجربه‌های تلخی مانند آتش‌سوزی جنگل‌های الیت مازندران نشان داد که اصرار بر روش‌های سنتی مقابله با آتش خسارات جبران‌ناپذیری بر جای می‌گذارد.