Fire - 산불 확산 시뮬레이션
Fire 키트는 산불이 발생하기 전에 특정 지역에서 어떻게 확산될 수 있는지 보여줍니다. 영역을 그리거나(또는 이미 그린 영역을 선택), 불이 시작되는 위치를 선택하고, 바람과 가연물의 건조도를 설정한 다음, 시간 슬라이더를 드래그하여 불이 번지는 모습을 관찰해 보세요.
산불 확산은 당사 서버에서 다음 세 가지 요소를 바탕으로 계산됩니다:
- 지형: Scribble Maps 고도 데이터로, 미국 대부분 지역에서 1m 해상도의 lidar 데이터를 사용합니다. 불은 오르막길에서 더 빠르게 번집니다.
- 가연물(연료): 지표면과 수관(canopy)에 있는 물질입니다. 미국의 경우 LANDFIRE 데이터를 사용하여 30m 격자별 가연물 유형(풀, 관목, 낙엽 등)과 수관 정보를 제공합니다. 캐나다의 경우 Natural Resources Canada의 전국 가연물 유형 지도(30m 격자)를 사용하며, 캐나다 소방 기관에서 사용하는 산림 유형(북방침엽수림 가문비나무, 방크스소나무, 사시나무, 혼합림, 풀 등)이 포함됩니다.
- 날씨: 미국의 경우 해당 지역에 대한 National Weather Service의 예보 바람 정보로 시작하며, 그 외 지역은 시속 20km의 일정한 서풍으로 시작합니다. 바람을 변경하고 가연물의 건조도를 선택할 수 있습니다.
각 국가의 자체 산불 거동 모델을 사용합니다. 미국의 경우: Rothermel 지표화 모델과 Van Wagner 및 Rothermel 수관화 모델을 사용하며, 이는 미국 산림청(US Forest Service)의 FARSITE 및 FlamMap에 적용된 과학적 원리와 동일합니다. 캐나다의 경우: 캐나다 소방 기관에서 사용하는 모델인 Canadian Forest Fire Behaviour Prediction (FBP) System을 사용합니다.
Fire 기능은 미국과 캐나다에서 작동합니다. 국경을 넘나드는 영역의 경우 각 국가의 영토에 해당하는 데이터와 모델을 각각 적용합니다.
사용 대상
Fire는 Pro Business 키트 기능입니다. 로그인한 모든 계정에는 체험해 볼 수 있도록 3회의 무료 산불 분석이 제공됩니다. 영역을 준비할 때 1회가 차감됩니다. 바람, 건조도, 발화 지점 또는 시간을 변경하는 경우에는 차감되지 않습니다. 실행에 실패한 경우에도 차감되지 않습니다. 키트 화면에서 남은 무료 분석 횟수를 확인할 수 있습니다.
영역 크기는 최대 50,000에이커(약 200제곱킬로미터)까지 설정할 수 있습니다.
키트 추가하기
- 지도 오른쪽 아래에서 Kits를 클릭하고 Fire를 선택합니다.
- 또는 Maps & Data를 열고 Kits 탭으로 이동하여 Fire를 찾은 다음 Use Kit를 클릭합니다.
지도에서 다각형, 직사각형 또는 원을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Simulate fire를 선택할 수도 있습니다. 해당 도형이 영역으로 지정된 상태로 키트가 열립니다.
영역 선택하기
- Use selected shape: 지도에 있는 영역 목록을 엽니다. 목록에서 하나를 클릭하거나, Select on map을 클릭한 다음 지도에서 도형을 클릭합니다.
- Draw area: 지도를 클릭하여 영역의 외곽선을 그린 다음, 첫 번째 지점을 클릭하여 완료합니다.
산불 시뮬레이션하기
- Create layer를 클릭합니다. 키트가 해당 영역의 지형 및 가연물 데이터를 한 번 읽어옵니다. 최초 실행 시에는 이것이 시뮬레이션일 뿐이며 대피 여부를 결정하는 데 사용하지 않음을 이해했다는 확인을 요청합니다.
- Fire starts에서 불이 시작되는 위치를 선택합니다:
- Across the edge (upwind): 인근 지역으로 번지는 산불처럼, 바람이 불어오는 쪽 경계를 넘어 영역 안으로 불이 들어옵니다.
- A marker you pick: 낙뢰, 캠프파이어, 차량 화재 등 마커가 있는 위치에서 불이 시작됩니다. 목록에서 마커를 선택하거나, Select on map을 클릭한 다음 지도에서 마커를 클릭합니다.
- Along a line you pick: 송전선이나 도로 가장자리와 같은 선을 따라 불이 시작됩니다.
- From a fire's edge (an area you pick): 이미 타고 있는 불을 시뮬레이션할 때 사용합니다. 현재 화재 경계를 다각형, 직사각형 또는 원으로 그리거나 선택하면, 불이 그 경계로부터 바깥쪽으로 확산됩니다.
- Wind from(바람이 불어오는 방향), Wind speed 및 Fuel dryness(Extreme, Very dry, Dry 또는 Moderate)를 설정합니다. 미국의 경우 바람은 해당 지역에 대한 오늘의 National Weather Service 예보로 시작되며, 값을 변경하기 전까지는 컨트롤 아래에 해당 내용이 표시됩니다.
- Hours since ignition 슬라이더를 드래그합니다. 각 시뮬레이션 실행은 48시간을 커버합니다. 슬라이더의 앞쪽 절반은 처음 12시간을 나타내고, 뒤쪽 절반은 나머지 시간을 나타냅니다. 슬라이더를 움직이면 지도상의 연소 영역과 수치가 변경됩니다. 지도에 표시되는 리포트 카드에는 자체 슬라이더가 있으므로 키트를 닫은 상태에서도 지도에서 산불 진행 상황을 관찰할 수 있습니다.
발화 지점, 바람 또는 건조도를 변경할 때마다 약 1초 만에 다시 시뮬레이션이 수행됩니다. 시간 슬라이더를 이동하는 것은 즉각적으로 반영됩니다. Create layer를 클릭한 후 영역의 모양을 변경한 경우, Create layer를 다시 클릭하여 새 모양으로 시뮬레이션을 수행해야 합니다.
불에 탈 수 있는 땅만 연소됩니다. 도로, 수역, 암석 및 대부분의 농경지는 불의 확산을 막으며, 좁은 도로를 건너 번지는 불도 도로에 의해 차단될 수 있습니다.
캐나다의 경우 건조도 수준은 기상 화재 지수 코드(Moderate에서 Extreme까지)로 설정되며, 사시나무와 혼합림은 오늘 날짜를 기준으로 봄과 가을에는 잎이 없는 상태로, 여름에는 푸른 상태로 연소됩니다.
결과 해석하기
지도상의 색상은 불이 타는 방식을 나타냅니다:
- Fire front(노란색): 불이 방금 도달한 곳입니다.
- Flames under 1.2 m ~ Flames over 3.4 m(주황색~진한 빨간색): 화두(fire head)에서의 화염 길이입니다. 1.2m를 넘는 화염은 소방관이 수공구로 진압하기에 너무 강하며, 3.4m를 넘으면 수관화(crown fire) 및 비화(spotting)가 발생할 가능성이 높습니다.
- Crown fire(진한 보라색): 불이 나무의 수관을 타고 번지는 상태(수관화)입니다.
표시되는 수치:
- Burned: 지금까지 연소된 면적과 전체 지정 영역에서 차지하는 비율입니다.
- Fastest spread: 해당 영역 내에서 화두가 가장 빠르게 이동한 속도입니다.
- Longest flames 및 Crown fire: 화재가 얼마나 강력해지는지를 나타냅니다.
Create layer 아래(및 카드 위)에 어떤 가연물 데이터(fuel data)가 영역의 얼마만큼을 커버하는지, 그리고 신뢰도가 얼마나 되는지 표시됩니다.
시뮬레이션에 포함되지 않는 사항
본 기능은 계획 수립을 위한 추정치이며, 실제 화재 예보가 아닙니다. 다음 사항은 모델링에 반영되지 않습니다:
- 불씨가 바람에 날려 전방에 새로운 불을 지피는 비화(spot fire) 현상,
- 소방 활동, 방화선 구축 또는 소방 헬기/항공기 투입,
- 화재 진행 중 바람이나 날씨의 변화.
실제 산불은 특히 비화 현상으로 인해 이보다 훨씬 빠르게 이동할 수 있습니다. 대피 여부를 결정하는 데 이 도구를 사용해서는 절대 안 됩니다. 실제 화재 발생 시에는 지역 비상 대책 기관의 안내를 따르십시오.
저희는 실제 산불 데이터를 바탕으로 이 도구를 테스트합니다. 실제 산불의 12시간 주기 데이터를 200회 이상 재현해 본 결과, 미국의 경우 키트의 확산 속도가 평균적으로 실제 산불과 유사했으며, 캐나다의 경우 매 시간 오후의 화재 기상 조건을 유지하기 때문에 실제보다 약 3배 빠르게 진행되었습니다. 결과, 모델 테스트 방법, 누락된 요소 및 결과의 신뢰 수준을 확인하려면 Fire kit의 정확도는 어느 정도인가요? 문서를 읽어보십시오.
결과 저장 위치
모든 결과는 지도의 Fire 폴더에 저장되며, 그 안에 영역별 폴더와 실행별 폴더가 각각 생성됩니다. 연소 영역은 이미지 레이어로 저장되고 리포트 카드에는 수치가 유지됩니다. 직접 그린 다른 요소들과 마찬가지로 저장, 공유, 실행 취소가 가능합니다. 지도를 저장하면 산불 상태는 저장하는 그 순간의 상태로 저장됩니다.
데이터 출처
- 가연물 및 수관 (미국): LANDFIRE (미국 내무부, 미국 지질조사국, 미국 농무부), 30m 해상도.
- 가연물 유형 (캐나다): Canadian Forest Fire Danger Rating System Fire Behaviour Prediction Fuel Types 2024 (Natural Resources Canada, Canadian Forest Service), 30m 해상도, Open Government Licence - Canada.
- 지형: Scribble Maps 고도 데이터: 미국 대부분 지역에서 USGS 3DEP 1m lidar 데이터 사용, 기타 지역은 30m 해상도 사용.
Scribble에게 물어보기
Scribble에게 다음과 같이 작업을 요청할 수 있습니다:
- "시속 30km의 서풍이 불 때 이 영역에서 불이 어떻게 확산될까?"
- "이 마커에서 불을 시작하고 매우 건조한 날씨 조건으로 6시간 동안 실행해 줘."
- "내 송전선을 따라 불이 시작되면 어떻게 될까?" (Scribble이 지도에 있는 이름으로 해당 선을 찾습니다.)
- "내일 바람 조건으로 Creek Fire 경계를 12시간 동안 바깥쪽으로 확장해 줘." (Scribble이 해당 이름의 다각형을 산불 경계로 사용합니다.)
어떤 키트가 필요한지 잘 모르겠나요? Kits를 클릭한 다음 Not sure what to use? Ask AI를 선택하고 필요한 작업을 설명해 보세요.
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