Méthode d'identification des points d'allumage des feux de forêt et des durées de propagation à partir des cicatrices de brûlures à l'aide d'algorithmes génétiques
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Résumé :
Un domaine de recherche critique concernant la modélisation des incendies de forêt, souvent négligé, est la tâche de trouver où un incendie de forêt a commencé et combien de temps il a brûlé. Une revue de la littérature a révélé qu'il n'existe aucune méthode automatisée permettant d'estimer l'emplacement des points d'allumage et la durée de propagation d'un incendie de forêt à partir d'une cicatrice de brûlure.
Cet article décrit une nouvelle méthode appelée Wildfire Source Genetic Algorithm (WSGA) qui permet d'estimer les points d'allumage et la durée de propagation d'un feu de forêt, à partir de la cicatrice d'un feu de forêt et des conditions environnementales utilisées comme données d'entrée pour un simulateur de feu de forêt fonctionnant à l'avance.Cet article utilise vingt cicatrices de feu de forêt générées à partir d'un simulateur de feu de forêt pour valider le WSGA, car leurs points d'allumage et leurs durées de propagation sont connus. Le WSGA génère des ensembles de points d'allumage et de durées de propagation, qui sont ensuite simulés et comparés à la cicatrice de brûlure d'entrée.
Les points d'allumage et les durées de propagation des cicatrices de brûlures ensemencées par le WSGA qui ressemblent le plus à la cicatrice de brûlure d'entrée sont modifiés itérativement à l'aide d'un algorithme génétique pour ensemencer des incendies de forêt qui ressemblent davantage à la cicatrice de brûlure d'entrée.
Les points d'allumage et la durée de propagation de la cicatrice de brûlure semée par le WSGA la mieux adaptée sont comparés à la cicatrice de brûlure saisie en évaluant deux mesures d'erreur développées dans cet article, à savoir l'erreur de distance relative et l'erreur de durée de simulation relative.
L'erreur de distance relative du WSGA est comprise entre 0 et 1,25 fois le diamètre de la cicatrice de brûlure saisie. Le WSGA avait une erreur relative de durée de simulation de 0,0006 à 0,49 fois la durée de propagation de la cicatrice de brûlure d'entrée.
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