Resum per a tots els públics
El Centre d’Estudis del Risc Tecnològic (CERTEC) de la UPC aplica tecnologies avançades de computació per millorar la gestió i el control d’incendis. Mitjançant el simulador Fire Dynamics Simulator (FDS), l’equip ha analitzat l’eficàcia de les franges perimetrals de protecció d’urbanitzacions a Catalunya, concloent que l’amplada mínima actual és insuficient i que cal adaptar-les a les característiques del territori. També han desenvolupat estratègies per reconstruir en 3D plomalls de fum reals i una eina de realitat virtual per entrenar bombers, utilitzant la zona de Collserola com a escenari. Aquestes eines ajuden a predir la propagació del foc, condicions de vent i a dissenyar millors mesures preventives.
Conceptes clau per continuar aprenent:
- Incendis forestals
- Franges perimetrals de protecció
- Simulador Fire Dynamics Simulator (FDS)
- Realitat virtual
- Gestió del risc i prevenció d’incendis
Font: Wikimedia Commons. De Capt Darin Overstreet – Domini públic. Secció de terra forestal en flames durant l’incendi de la Selva Negra a prop de Colorado Springs, Colorado, el 12 de juny de 2013. L’incendi de la Selva Negra va començar l’11 de juny de 2013, al nord-est de Colorado Springs, cremant nombroses cases i forçant a gran escala. evacuacions. La Guàrdia Nacional de Colorado i la Reserva de la Força Aèria dels Estats Units van ajudar en els esforços d’extinció d’incendis.
Resum nivell 5 anys
Un equip de científics de la UPC està estudiant com controlar millor els incendis que cremen boscos i arriben prop de cases. Fan servir ordinadors molt intel·ligents per fer dibuixos i vídeos en 3D del foc i del fum. Així poden veure com s’escampa el foc quan fa vent, quines barreres poden aturar-lo i on és més segur. També han creat un joc de realitat virtual per ajudar els bombers a entrenar-se, com si fossin ocells mirant el foc des de dalt.
Tot això serveix perquè, en el futur, puguem evitar que els incendis es facin molt grans i perillosos.
Conceptes clau per continuar aprenent:
Resum nivell 10 anys
Uns investigadors de la universitat UPC estan treballant per millorar la protecció contra incendis a prop de zones on viu la gent. Han fet servir programes informàtics molt avançats (FDS) per comprovar com d’eficients són les franges sense vegetació que envolten les urbanitzacions. Han vist que aquestes franges haurien de ser més amples i adaptades al tipus de terreny i de bosc. A més, han creat imatges en 3D del fum i han fet una eina de realitat virtual que ajuda els bombers a practicar i preparar-se. Tot plegat serveix per entendre millor com avança el foc i com aturar-lo abans que arribi a les cases.
Conceptes clau per continuar aprenent:
- Simulació d’ordinador
- Prevenció d’incendis
- Realitat virtual
- Seguretat al bosc
Resum nivell 14 anys
El CERTEC de la UPC ha aplicat tecnologies de computació avançades per analitzar i millorar les mesures contra incendis forestals. Han utilitzat el simulador Fire Dynamics Simulator (FDS) per comprovar l’eficàcia de les franges perimetrals a urbanitzacions, concloent que les dimensions actuals són insuficients i que cal adaptar-les segons el tipus de vegetació i el territori. A més, en col·laboració amb el GPI de la UPC, han creat una representació virtual en 3D de plomalls de fum per ajustar les simulacions a la realitat. També han desenvolupat una eina de realitat virtual per entrenar bombers a Collserola, permetent-los visualitzar la propagació del foc i els efectes del vent.
Conceptes clau per continuar aprenent:
- Gestió del risc d’incendis
- Fire Dynamics Simulator (FDS)
- Franges perimetrals adaptades
- Entrenament virtual de bombers
Resum nivell 18 anys
Investigadors del CERTEC de la UPC han emprat tecnologies de computació capdavanteres per optimitzar la prevenció i el control d’incendis, presentant els resultats en el ‘4th European Symposium on Fire Safety Science’. Mitjançant l’FDS, han demostrat que les franges perimetrals actuals a urbanitzacions catalanes són insuficients i han desenvolupat una metodologia per adaptar-les a cada ubicació. A més, en col·laboració amb el GPI, han recreat en 3D plomalls de fum reals per validar els resultats de les simulacions. El CERTEC també ha creat una eina de realitat virtual per entrenar els bombers, utilitzant com a escenari la zona de Collserola i millorant la preparació davant d’incendis intensos i complexos.
Conceptes clau per continuar aprenent:
- Incendis forestals
- Franges perimetrals de protecció
- Simulador Fire Dynamics Simulator (FDS)
- Realitat virtual
- Gestió del risc i prevenció d’incendis
Nota de premsa original
Investigadors del CERTEC de la UPC apliquen tecnologies de computació capdavantera per a la gestió i el control d’incendis
Barcelona, 10/10/2024
El Centre d’Estudis del Risc Tecnològic (CERTEC) de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) ha realitzat simulacions per valorar l’eficàcia de les franges perimetrals a l’hora de contenir incendis a les urbanitzacions de Catalunya. A més, treballa en una eina de realitat virtual per entrenar els bombers, que utilitza com a escenari hipotètic la zona de Collserola, a Barcelona, i permet veure la propagació de l’incendi i els camps de vent que el fan avançar. Aquests projectes es presenten aquesta setmana en un simposi internacional.
El Centre d’Estudis del Risc Tecnològic (CERTEC), grup de recerca de la UPC vinculat a l’Escola d’Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), presenta aquesta setmana diferents projectes i recerques on s’apliquen tecnologies de computació capdavanteres en la gestió, prevenció i control d’incendis. És des del 9 i fins a l’11 d’octubre, a l’EEBE (Av. d’Eduard Maristany, 16, Barcelona), en el marc del ‘4th European Symposium on Fire Safety Science’, en què investigadors i investigadores de tot el món debatran sobre els avenços en la ciència del foc.
El CERTEC, que desenvolupa recerca i formació en camps relacionats amb el risc i la seguretat especialment vinculada als incendis, dona a conèixer un dels seus treballs, en què a través de simulacions computacionals realitzades amb el simulador Fire Dynamics Simulator (FDS) s’ha desenvolupat una metodologia per estudiar l’eficàcia de les franges de protecció perimetral que hi ha a Catalunya per protegir urbanitzacions, amb la finalitat de dimensionar-les perquè siguin eficaces. Les tècniques computacionals han permès també recrear en 3D els plomalls dels incendis que s’utilitzen a les simulacions.
Tant els darrers incendis com el treball del CERTEC han demostrat que l’amplada mínima que per normativa han de tenir les franges és insuficient. Alhora, el mètode desenvolupat pot ajudar a indicar les característiques que haurien de tenir les franges a cada lloc tenint en compte diferents paràmetres, per millorar-ne l’eficiència. L’eina permet simular diferents amplades, el tractament de combustibles, les condicions de vent i la intensitat de l’incendi, entre altres paràmetres. Això, segons Elsa Pastor, investigadora del CERTEC, “obre les portes a generar un model basat en criteris científics per poder dimensionar aquestes franges segons les característiques del territori”.
També s’ha demostrat que, segons el tipus de vegetació de la zona, el tractament a les franges hauria de ser diferent. A banda de la necessitat d’ampliar l’amplada mínima a 50 metres, l’estudi ha mostrat l’efecte positiu de l’increment de la densitat dels arbres a l’interior de la franja, ja que en molts casos generen un efecte d’apantallament del vent i de la radiació de l’incendi. Amb la simulació computacional es poden arribar a determinar les mesures que seran més eficients i que, segons Elsa Pastor, “seran necessàries en un futur pròxim davant un escenari en què el canvi climàtic provoca incendis cada cop més intensos”.
Aquest estudi ha estat finançat a través del projecte WUITIPS de la Direcció General de Protecció Civil de la Unió Europea.
D’altra banda, l’increment de la intensitat dels incendis pot arribar a afectar altres infraestructures vulnerables, a banda d’urbanitzacions, com ara polígons industrials on s’emmagatzemen substàncies inflamables. El simulador FDS també ha permès desenvolupar un mètode que analitza l’impacte d’un incendi en la interfície industrial forestal a causa de les partícules incandescents que es generen en un incendi, i que poden generar focus secundaris.
Simulació en 3D dels plomalls d’incendi
En col·laboració amb el Grup de Processament d’Imatge i Video (GPI) de la UPC, vinculat a l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB), el CERTEC presenta així mateix una estratègia per reconstruir de forma virtual en 3D la formació de les columnes de fum, amb l’objectiu d’ajudar en la gestió i el control de l’incendi i utilitzar-la en altres simulacions. La recerca ha estat liderada per la investigadora de l’EEBE Eulàlia Planas, que explica que «les reconstruccions en 3D s’han realitzat a partir d’imatges reals d’incendis. Això permet conèixer el volum del plomall de fum i alhora verificar si allò que mostren els simuladors s’ajusta a la realitat”.
A vol d’ocell, a Collserola
Una altra de les contribucions del CERTEC, de la qual presenten els primers resultats, és una eina de realitat virtual d’incendis amb la qual, a vol d’ocell, se’n pot veure la propagació. L’escenari escollit per a la visualització és la zona dels barris al voltant de Collserola, a Barcelona. L’eina permet veure com l’incendi es va propagant i quins són els camps de vent que el fan avançar. També simula les franges perimetrals d’incendi que es poden establir.
L’eina ha estat provada pels Bombers de la Generalitat de Catalunya per al seu mòdul d’entrenament i els ha permès exposar-se virtualment a diferents escenaris d’incendi i preveure la seva actuació en diferents condicions.
Els investigadors i investigadores del CERTEC que han treballat en aquests projectes són Elsa Pastor, Eulàlia Planas, Alba Àgueda, Ronan Paugam, Pascale Vacca i Simona Dossi.
