A Web Application for Wildfire Spread Prediction and Visualisation in Sweden Using Geospatial Data and Technology

Abstract: Skogsbränder är kraftfulla naturfenomen kapabla att åstakomma omfattande skada över stora ytor och medföra omfattande kostnader för sammhället både humanitärt, ekonomiskt och miljömässigt. Det finns därför ett starkt incitament att övervaka och förutspå skogsbränders utveckling och spridning. Traditionellt används kraftfulla skrivbordsklienter för att köra den simulerings-mjukvara som förutspår skogsbränder, vilket begränsar användningsområdet för simuleringar. Webbklienter är naturligt mobila och lättanvända. Genom att flytta bearbetningen till en server överförs majoriteten av arbetet från klienten. Det här projektet utvecklar ett server-klient baserat ramverk för att simulera skogsbränder, visualisera resultatet och hantera data för användning i skogsbrandsbekämpnings och -analys arbetsflöde. Både parametrarna som skickas till servern och simuleringsresultatet som returneras till klienten. Ramverket använder en kombination av HTTPS-kommunikation och websocket-teknologi för att kommunicera data mellan klienten och server i real-time genom Django-ramverket. Brandmodellen på den Kanadensiska empiriska brandmodellen Prometheus som är implementerad i programmeringsspråket Python. Det är optimerat för det svenska klimated för att enkelt kunnas fältsättas i en webbapplikation för svenska myndigheter. Webb-applikationen är tillgänglig genom mobila och stationära enheter där ramverket beräknar och visualiserar förutspådd fortspridning av skogsbrand i realtid. Skogsbrands moduleringsmodellen av applikationen är jämförd med skogsbränderna i Enskogen och Ängra närastaden Kårböle under sommaren 2018. Noggrannhetsbedömningen av modellen påvisar att den simulerade branden tenderar att innehålla den egentliga elden men är benägen att överskatta eldspridningen. Applikationen utvärderades även genom ett formulär om applikationens funktionallitet som skickades till en provgrupp av personer som arbetar med skogsbränder eller annat relevant område. Provgruppen var nöjd med applikationen och såg ett anvädningsområde för applikationen i sitt arbetsflöde. Mycket arbete återstår för att göra applikationen fältduglig genom integration av myndigheters datatjänster och andra databaser som innehåller riskobjekt, byggnader, kraftledningar e.g. Trots detta ansågs brandingejörer inom räddningstjänster en möjlighet att använda verktygen i dess nuvarande tillstånd om simuleringsresultatet anses korrekt nog för att fungera som underlag för beslut. Detta understryker behovet av en liknande applikation, med vidare funktionalitet och integration med data-system.