3-Boyutlu Orman Yangını Yayılımı Sistemi * (3D Forest-Fire Spread Simulation System) Kıvanc ¸ K¨ ose 1 , Erdal Yılmaz 2 , Nikolaos Grammalidis 3 , Bahadır Aktu˘ g, A. Enis C ¸ etin 1 , ˙ Ilhami Aydın 4 1 Elektrik Elektronik M¨ uhendisliˇ gi B¨ ol¨ um¨ u, Bilkent ¨ Universitesi, Ankara, T¨ urkiye 2 Enformatik Enstit¨ us¨ u, Orta Do ˘ gu Teknik ¨ Universitesi, Ankara, T¨ urkiye 3 ITI-CERTH, Thessaloniki, Greece 4 Orman Genel M ¨ ud¨ url¨ u˘ g¨ u, Ankara, T ¨ urkiye kkivanc@ee.bilkent.edu.tr, eyilmaz@ii.metu.edu.tr, ngramm@iti.gr, baktug@gmail.com, cetin@bilkent.edu.tr, ilhamiaydin@yahoo.com ¨ Ozetc ¸e Global ısınma ve buna ba˘ glı kuraklık nedeniyle son yıllarda orman yangınlarının sayısında g¨ ozle g¨ or¨ ul¨ ur bir artıs ¸ olmus ¸tur. Yangın algılaması birc ¸ok yerde insanlar tarafından yapılsa da bu konuda da bilgisayarlı otomatik sistemlerin kullanımına bas ¸lanmıs ¸tır. Yangınla savas ¸ta, yangının algılanmasının dıs ¸ında efektif bir s ¸ekilde s¨ ond¨ ur¨ ulmesi de c ¸ok b¨ uy¨ uk bir ¨ onem tas ¸ır. Yangının c ¸ıkıs ¸ından itibaren nasıl bir yayılım izleyece˘ gine ba˘ glı olarak yapılacak erken m¨ udahaleler yangının daha c ¸abuk s¨ ond¨ ur¨ ulmesinde c ¸ok ¨ onemli bir paya sahiptir. Burada anlatılan yangın yayılımı simulasyonu sayesinde, yangının ilerleyis ¸inin ¨ onceden tahmin edilmesi ve bu tahminlerin bir CBS (Co˘ grafi Bilgi Sistemi) yazılımı ile g¨ orselles ¸tirilmesi amac ¸lanmaktadır. Abstract In the last few years, due to the global warming and draught related to it, there is an increase in the number of forest fires. Forest fire detection is mainly done by people but there exists some automated systems in this field too. Besides the detection of the forest fires, effective fire extinhguising has an important role in fire fighting. If the spread of the fire can be predicted from the starting, early intervene can be achieved and fire can be extinguished swiftly. Using the Fire Propagation Simula- tor explained here it is aimed, to predict the fire development beforehand and to visulalize this predictions on a 3D-GIS envi- ronment. 1. Giris ¸ Global ısınma kaynaklı iklim de˘ gis ¸ikli˘ gi, d¨ unyanın bitki yas ¸amını tehdit etmektedir. ¨ Ozellikle ya˘ gmurlu d¨ onemlerin azalması ve sıcaklık artıs ¸ına ba˘ glı kendinden tutus ¸ma, orman yangınlarının ana nedenlerini olus ¸turmaktadır. Bu nedenlere birde insanlar tarafından kasıtlı olarak c ¸ıkarılan yangınlar ek- lendi˘ ginde, yıllık orman yangını rakamları c ¸ok b¨ uy¨ uk de˘ gerlere * Bu c ¸alıs ¸ma Avrupa Topluluˇ gu 6. C ¸ erc ¸eve Programı tarafından 511568 No’lu proje kapsamında (3DTV: Integrated 3D Television: Capture, Transmission, and Display) desteklenmektedir. ulas ¸maktadır. Birc ¸ok ¨ ulke, orman yangınlarını erken bulmak amacıyla yangın algılama sistemleri kurmus ¸tur. Fakat bu sis- temlerin b¨ uy¨ uk bir kısmı insanlara ba˘ glı c ¸alıs ¸maktadır. Or- man ic ¸inde kurulan yangın kuleleri sayesinde c ¸evrenin kolayca izlenebilmesi sa˘ glanır. Orman yakınlarında yas ¸ayan yerli halk- tan insanlar bu kulelerden ormanı g¨ ozleme is ¸ini y¨ ur¨ ut¨ ur. Bu kis ¸ilerin g¨ orevi ormanı bu kulelerden izlemek ve ola˘ gandıs ¸ı her- hangi bir durumu ilgililere bildirmektir. Fakat bu tip sistemlerin yangınları fark etme ve bildirme s¨ ureleri dakikaları hatta bazen saatleri almakta ve bu ne- denle yangına m¨ udahale gecikmektedir. Bu nedenle otomatik yangın algılama sistemlerine olan talep son yıllarda giderek artmıs ¸tır. [1],[2]de videodan ates ¸ ve duman bulma bazlı otomatik bir yangın algılama sistemi anlatılmaktadır. Burada bahsedilen sistem T¨ urkiye’de birc ¸ok ormana yerles ¸tirilmis ¸ ve test edilmis ¸tir. Sistem, ormanlar da bulunan izleme kuleler- ine yerles ¸tirilen RGB kameralar ve bunların ba˘ glı oldukları bilgisayarlardan ibarettir. Ayrıca bu sistemler bir IP net- work sayesinde hem birbirlerine hem de ana merkeze inter- net ¨ uzerinden ba˘ glanmaktadırlar. ˙ Isteyen her yetkili kamera g¨ or¨ unt¨ ulerine internet ¨ uzerinden ulas ¸abilmektedir. Bu sayede yangın algılamanın dıs ¸ında di˘ ger kritik is ¸ler olan itfaiye bir- imleri ve arac ¸larının konus ¸landırılması, yerel hava tahmini vb. is ¸lerde bu sistem yardımıyla daha kolay yapılabilmektedir. Yangının algılanması aslında c ¸ok adımlı bir is ¸lemin ilk adımlarını olus ¸turmaktadır. Yangının algılanmasından sonra yapılması gereken ana is ¸lem yangının ilerleme y¨ on¨ un¨ un ve hızının ¨ ong¨ or¨ ulmesidir. E˘ ger ormanın karakteristik modeli, anlık r¨ uzgar hızı ve y¨ uzey s ¸ekilleri vb. bilinirse yangının nasıl ilerleyece˘ gi tahmin edilebilir ([3],[4]) ve yangınlara kars ¸ı ¨ onceden m¨ udahale imkanı sa˘ glanmıs ¸ olur. [3],[4] gibi c ¸alıs ¸maların ¨ onc¨ ul¨ u˘ g¨ unde yangın yayılım modelleri ve yazılımları gelis ¸tirilmis ¸tir ([5],[6]). Fakat sadece az sayıda sistem, yangın yayılımını bir Co˘ grafi Bilgi Sistemi (GIS- Geographical Information System) ¨ uzerinde g¨ orselles ¸tirme s ¸ansını kullanıcıya vermektedir. Bu makalede yeni bir yangın yayılım sistemi tanıtılmaktadır. Bu sistem CBS ortamı olarak Google Earth TM kullanmaktadır. Yangın yayılımının hesaplanmasında 978-1-4244-1999-9/08/$25.00 ©2008 IEEE