priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2025-68-6-520-525pribor-383Research ArticleМЕТОДЫ И ПРИБОРЫ ДЛЯ АНАЛИЗА И КОНТРОЛЯ МАТЕРИАЛОВ, ИЗДЕЛИЙ, ВЕЩЕСТВ И ПРИРОДНОЙ СРЕДЫMETHODS AND DEVICES FOR MONITORING AND DIAGNOSTICS OF MATERIALS, PRODUCTS, SUBSTANCES AND THE NATURAL ENVIRONMENTИспользование многополосного лидара дифференциального поглощения для раннего обнаружения лесных пожаровUsing a Multi-band Differential Absorption Lidar for Early Detection of Forest FiresДжавадовН. Г.JavadovN. G.

Натиг Гаджи оглы Джавадов — д-р техн. наук, профессор; генеральный директор,

Баку.

Natig G. Javadov - Dr. Sci., Professor; Director General,

Baku.

nasa@mdi.gov.azАсадовХ. Г.AsadovH. G.

Хикмет Гамид оглы Асадов — д-р техн. наук, профессор; НИИ Аэрокосмической информатики, отдел атмосферных исследований, нач. отдела,

Баку.

Hickmet G. Asadov - Dr. Sci., Professor; Department of Atmospheric Research, Head of the Department,

Baku.

asadzade@rambler.ruБайрамовГ. З.BayramovH. Z.

Гусейн Закир оглы Байрамов — аспирант,

Баку.

Huseyn Z. Bayramov - Post-Graduate Student,

Baku.

huseyn.bayramov0288@gmail.comНациональное Аэрокосмическое АгентствоAzerbaijan National Aerospace Agency202517072025686520525Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20252025Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/383

Предложен метод, предполагающий адаптивное изменение мощности лазера в зависимости от размера исследуемого участка леса для раннего обнаружения возгораний. Проведена оптимизация предлагаемого метода в отношении поиска такой зависимости мощности от расстояния, при которой минимизируется определяемая концентрация искомого вещества — продукта горения. С учетом ограничения выделяемого для такого мониторинга энергоресурса получена функциональная зависимость оптимальной мощности зондирующего излучения от расстояния до объекта, при которой порог регистрации концентрации продуктов горения достигает наименьшего значения.

A method is proposed that involves adaptive change of laser power depending on the size of the forest area under study for early detection of forest fires. The proposed method is optimized in relation to finding such a power-distance dependence that minimizes the detectable concentration of the sought substance — the combustion product. Taking into account the limitation of the energy resource allocated for such monitoring, a functional dependence of the optimal power of the probing radiation on the distance to the object is obtained, at which the threshold for recording the concentration of combustion products reaches the lowest value.

пожарыдифференциальный абсорбционный лидармониторингоптимизацияэнергоресурсfiresdifferential absorption lidarmonitoringoptimizationenergy resourceReferencesHamilton P. M. The application of a pulsed-light ranger finder (Lidar) to the study of chimney plumes // Phil. Trans. Roy. Soc. Lond. A. 1969. Vol. 265. Р. 153–172.Hamilton P.M. Phil. Trans. Roy. Soc. Lond. A, 1969, vol. 265, рр. 153–172.Hinkley E. D. Laser monitoring of the atmosphere. Berlin: Springer, 1976.Hinkley E.D. Laser monitoring of the atmosphere, Berlin, Springer, 1976.Vilar R., Lavrov A. Estimation of required parameters for detection of small smoke plumes by Lidar at 1.54 μm // Appl. Phys. B. 2000. Vol. 71. Р. 225–228.Vilar R., Lavrov A. Appl. Phys. B, 2000, vol. 71, рр. 225–228.Utkin A. B., Simoes F., Fernandes A., Lavrov A., Vilar R. Detection of forest fire using lidar: Final report on GESTOSA. Coimbra University, 2001.Utkin A.B., Simoes F., Fernandes A., Lavrov A., Vilar R. Detection of forest fire using lidar, Final report on GESTOSA, Coimbra University, 2001.Utkin A. B., Lavrov A. V., Costa L., Simões F., Vilar R. Detection of small forest fires by Lidar // Appl. Phys. B. 2002. Vol. 74, N 1. Р. 77–83.Utkin A.B., Lavrov A.V., Costa L., Simões F., Vilar R. Appl. Phys. B, 2002, no. 1(74), pp. 77–83.Vilar R. M., Lavrov A. V., Utkin A. B., Fernandes A. Comparison of eye-safe UV and IR lidar for small forest fire detection // SPIE Proc. of Remote sensing for agriculture. Ecosystems and hydrology III. 2002. Vol. 4542. P. 280–285.Vilar R.M., Lavrov A.V., Utkin A.B., Fernandes A. SPIE Proc. of Remote sensing for agriculture. Ecosystems and hydrology III, 2002, vol. 4542, pp. 280–285.Lavrov A., Utkin A. B., Vilar R. Experimental and theoretical investigation of forest fire detection by a portable eye-safe lidar operating at 1540 nm // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. 2009. Vol. 7131. Р. 71312J. DOI:10.1117/12.816515.Lavrov A., Utkin A. B., Vilar R. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 2009, vol. 7131, рр. 71312J, DOI:10.1117/12.816515.Bellecci C., Francucci M., Gaudio P., Gelfusa M., Martellucci S., Richetta M. Early detection of small forest fire by dial technique// Remote Sensing for agriculture. Ecosystems and hydrology VII. Proc. of SPIE. 2005. Vol. 5976.Bellecci C., Francucci M., Gaudio P., Gelfusa M., Martellucci S., Richetta M. Remote Sensing for agriculture. Ecosystems and hydrology VII. Proc. of SPIE, 2005, vol. 5976.Menyuk N., Killinger D. K., Defeo E. Laser remote sensing of hydrazine, MMH and UDMH using a differential-absorption CO2 lidar // Appl. Optics. 1982. Vol. 21. Р. 2275.Menyuk N., Killinger D. K., Defeo E. Appl. Optics, 1982, vol. 21, рр. 2275.Мехтиев Дж. С. Вопросы использования лидаров для контроля лесных пожаров в горных массивах // Изв. вузов. Лесной журнал. 2015. № 4. С. 68–75.Mechtiev G.S. Russian Forestry Journal, 2015, no. 4, pp. 68–75.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.