Заключение
В ходе выполнения дипломного проектирования было показано большое значение рассматриваемой темы (наблюдение, предотвращение и ликвидация лесных пожаров) для экономики жизни граждан. Представлены основные теоретические сведения о лесных пожарах.
Был выполнен обзор основных методик прогнозирования поведения лесных пожаров и управления средствами пожаротушения, рассмотрены некоторые программные реализации этих методик. Наличие довольно большого количества как теоритических моделей, так и практических примеров их использования в различных странах мира позволяет сделать вывод о том, что тема дипломного проектирования является актуальной и её разработке повсеместно уделяется большое внимание.
Более подробно рассмотрена отечественная система прогнозирования возникновения лесных пожаров, указаны основные её достоинства и недостатки. Именно эта система послужила теоритической основой для разрабатываемого в процессе дипломного проектирования автоматизированного комплекса управления средствами пожаротушения.
Для реализации дипломного проекта был изучен широкий круг практических возможностей получения готового продукта. Выбор был остановлен на использовании развитой и хорошо разработанной геоинформационной системы и выполнения автоматизированного программного комплекса управления средствами пожаротушения в форме дополнительного подключаемого модуля. Произведён анализ основных положительных и отрицательных особенностей как этого (выбранного) способа, так и некоторых других – альтернативных. В ходе проведённых исследований нашёл подтверждение тот факт, что в настоящее время различные разновидности геоинформационных систем составляют динамично развивающуюся часть всего существующего многообразия разновидностей программного обеспечения. Большой интерес к этой сфере, как разработчиков, так и пользователей, подтверждает и то, что, наряду с крупными и дорогостоящими коммерческими проектами геоинформационных систем, в последние годы появилось большое количество свободно распространяемых геоинформационных систем с открытым исходным кодом. Подобные системы предлагают различный уровень возможностей и качество реализации, которое порой ни в чём не уступает коммерческим аналогам. Поддержка и разработка некоммерческих систем осуществляется, помимо создателей того или иного проекта, много численным сообществом пользователей и энтузиастов. Для упорядочения и стандартизации свободных геоинформационных систем был даже создан специальный фонд (the Open Source Geospatial Foundation).
В качестве платформы для модуля, реализующего функциональные возможности автоматизированного программного комплекса управления средствами пожаротушения, была выбрана геоинформационная система с открытым исходным кодом Quantum GIS. Для обоснования сделанного выбора рассмотрены основные возможности Quantum GIS, выделены особенности, делающие разработку дипломного проекта на основе именно этой геоинформационной системы рациональной, относительно лёгкой и продуктивной.
В последующих разделах был сформирован алгоритм функционирования программного комплекса, проиллюстрирован соответствующими диаграммами. При проектировании выбрана структура алгоритма функционирования, оптимальная по сочетанию реализуемых функциональных возможностей и сложности используемых методов.
Соответствующий раздел содержит более детальное описание структуры и возможностей геоинформационной системы Quantum GIS. Приведено и краткое описание используемого языка программирования – Python. Рассмотрение этих вопросов позволило лучше подготовиться к непосредственному написанию подключаемого модуля Quantum GIS.
Далее были освещены общая концепция и основные правила создания подключаемых модулей Quantum GIS. Изучение внутренней структуры программной реализации Quantum GIS и средств программирования, которые доступны пользователю, дали возможность более качественно реализовать проектируемый подключаемый модуль и более широко использовать возможности, предоставляемые Quantum GIS программисту.
В данной пояснительной записке приведено подробное описание процесса разработки подключаемого модуля – от различных схем и диаграмм, иллюстрирующих его внутреннее строение, до техники написания непосредственно программного кода.
Были выполнены разделы технико-экономического обоснования и охраны интеллектуальной собственности, которые, наряду с остальными разделами, являются неотъемлемыми частями дипломного проектирования.
Разрабатываемая в процессе дипломного проектировании система управления средствами пожаротушения может найти широкое применение в лесохозяйственной промышленности для охраны лесов и поддержки принятия решений во время ликвидации лесных пожаров, особенно на местном уровне. Она поможет не только хранить и обрабатывать данные, но и преумножать опыт специалистов. Кроме того, программа позволит ускорить процесс документирования пожаров и проведения тщательного анализа, как каждой отдельной ситуации, так и набора ситуаций в целом.
Также система позволяет принимать организационные и технические меры для уменьшения риска пожара, материальных и людских потерь.
В ходе составления технико-экономического обоснования дипломного проекта было установлено, что, в случае коммерческой реализации, проект представляет собой достаточно выгодный способ вложения средств – об этом позволяют судить приемлемые значения основных показателей экономической эффективности. Разрабатываемый продукт будет иметь большое социальное значение, так как позволяет добиваться некоторых положительных изменений в очень важной для экономики и социальной сферы деятельности – предотвращения и ликвидации лесных пожаров.
Некоторые компоненты программного комплекса управления средствами пожаротушения по различным причинам ещё не реализованы на практике, но, тем не менее, имеющиеся компоненты уже могут быть полезны на практике. Учитывая высокий потенциал разрабатываемого продукта и большое значение рассматриваемой темы в целом, целесообразно продолжать разработку и совершенствование комплекса, расширяя при этом его функциональные возможности. Особое внимание следует уделить дальнейшей разработке функциональных подсистем прогнозирования поведения пожара и выдачи необходимых рекомендаций по управлению средствами пожаротушения.
В заключении можно сделать выводы о том, что разрабатываемый в ходе дипломного проектирования программный продукт нацелен на решение актуальных на сегодняшний день задач и может принести большую практическую пользу, экономический и социальный эффекты разработки также будет положительными.
Список литературы
CSIRO Environment.Bushfires [В Интернете] // CSIRO The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation. - http://www.csiro.au/solutions/SiroFire-Overview.html.
Forest Fire in Canada [Online] // Natural Resources Canada. - http://fire.cfs.nrcan.gc.ca/home-accueil-eng.php.
M. E. Alexander B. J. Stocks, B. D. Lawson The Candian Forest Fire Danger Rating System. - 1996.
OSGeo About the Open Source Geospatial Foundation [В Интернете] // http://www.osgeo.org/. - http://www.osgeo.org/content/foundation/about.html.
QGIS QGIS 1.0 Screenshots [В Интернете] // Quaтегь GIS Project. - http://qgis.org/en/about-qgis/screenshots.html.
QGIS QGIS Features [В Интернете] // Quantum GIS Project. - http://qgis.org/en/about-qgis/features.html.
Weber R. O. Models of Flame Spread through Fuel Beds [Article] // Progress in Energy and Combustion Science. - [s.l.] : Elsevier, 1991. - 17.
Арлоу Д., Нейштадт А. UML 2 и Унифицированный процесс: практический объектно-ориентированный анализ и проектирование, 2-е издание [Книга]. - Санкт-Петербург : Символ-Плюс, 2007.
Волокитина А. В. Защита населённых пунктов от ЧС, связанных с пожарами [Отчет]. - Красноярск : Российская Академия Наук, Сибирское отделение, Институт леса им. В.Н.Сукачева, 2002.
Войнов Г. С., Сафронов А. М. Прогнозирование отпада в древостоях после низовых пожаров [Книга]. - Архангельск : [б.н.], 1976.
Волокитина А. В., Софронов М. А., Карнаухова Е. А. Прогнозирование поведения и последствий низовых пожаров с использованием крупномасштабных карт растительных горючих материалов [Отчет]. - [б.м.] : Институт леса СО РАН.
ГИДРОМЕТЦЕНР России Фактические данные Пожароопасность в лесных массивах по территории России и Московской области [В Интернете] // Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ГИДРОМЕТЦЕНР России. - http://meteoinfo.ru/fire-danger.
Гражданский Кодекс Российской Федерации от 18.12.2006 г. № 230-ФЗ. Ч. 4.
Катаева Л. Ю. Николаенко Д. Ю., Федулова Д. Е. О прогнозе лесных пожаров [Конференция] // Материалы 18-я международная научно-практическая конференции по графическим информационным технологиям и системам (КОГРАФ-2008). - Нижний Новгород : [б.н.], 2008.
М. Саммерфилд Программирование на Python 3. Подробное руководство [Книга]. - Санкт-Петербург : Символ-Плюс, 2009.
МСЧ России Классификация лесных пожаров [В Интернете] // Экспериментальный стенд Комплексной системы научного мониторинга. - http://krizis-rus.ru/knowledgebase/classification/16.
Первый лесопромышленный портал WOOD.RU Лесные пожары [В Интернете] // Первый лесопромышленный портал WOOD.RU. - http://www.wood.ru/ru/lofire.html.
Сухинин А. И. Пономарев Е. И. Комплексная оценка пожарной опасности и прогнозирование энергетических параметров лесных пожаров с использованием геоинформационных баз данных [Статья] // Вычислительные технологии. - Новосибирск : [б.н.], 2000 г.. - 4.
Э. Мамиофа И. Программа для ЭВМ как объект авторского права [Книга]. - Санкт-Петербург : [б.н.], 1988.
|
