EMBER

BU BİR MODEL, GERÇEĞİN KENDİSİ DEĞİL

Ember basit bir hücresel otomat. Arazi 60 × 40’lık bir ızgara; her adımda yanan her hücre sekiz komşusundan her birini tutuşturabilir. Bu olasılık, bir taban oranın yakıt türü, yakıt nemi ve rüzgâr katsayılarıyla çarpılmasıyla bulunur. Bu çarpımsal kural ve aşağıdaki rüzgâr katsayısı, yayımlanmış bir hücresel otomat yangın modelinden geliyor (Alexandridis vd. 2008; Russo vd. 2016’da yeniden verilir). Ember eğimi ve bitki yoğunluğunu dışarıda bırakır, kendi nem sönümlemesini ekler ve tüm sabitleri oynanış için uydurur — buradaki hiçbir şey gerçek bir yangına göre kalibre edilmedi.

Kural, Ember’in uydurma birimleriyle:

p   = p0 · fuel · moisture · p_w · (çaprazsa 0.7)
p_w = exp(c1·V) · exp(c2·V·(cos θ − 1))
moisture = max(0, 1 − m / 40)   (ıslaksa: 30 adım boyunca m + 25)
p0 = 0.36   c1 = 0.3   c2 = 0.5   V = 1–3

θ, yayılma adımı ile rüzgârın ittiği yön arasındaki açıdır. fuel (yakıt) = çayırda 1,0, çalılıkta 0,8, ağaçlıkta 0,6. m, yüzde olarak yakıt nemidir (SAKİN 18, RÜZGÂRLI 10, KIRMIZI ALARM 4). V, 1 ile 3 arasındaki rüzgâr seviyesidir.

Araçlar da birer soyutlama: yangın şeridi bir hücredeki yakıtı kaldırır, su atışı alevleri söndürüp küçük bir alanı bir süre ıslatır, kontrollü yakma ise yakıtı önceden karartır ama kaçabilir — kuvvetli rüzgârda ve kuru yakıtta daha kolay. Bütçenin adım adım gelmesi bir oyun kuralıdır; gerçek itfaiye kaynaklarının nasıl ayrıldığını modellemez.

Bilerek dışarıda bırakılanlar: eğim, sıçrama (cephenin önüne savrulan közler), yangın şiddeti, tek bir planlı rüzgâr dönüşü dışındaki hava değişimleri, ekipler, hava araçları ve güvenlik. Haritalar üretilmiş ve kurgusaldır; hiçbir gerçek yer ya da olay gösterilmez. Bunu asla gerçek kararlar için kullanma — gerçek bir yangında yerel acil durum ekiplerinin talimatlarına uy.

Neden bir yangın oyunu? Bütçe kısıtı altında olay yönetimi: erken ve ucuza ya da geç ve pahalıya müdahale et, ikincil etkileri izle. Sessiz sedasız bir sistem düşüncesi oyunu.

KAYNAKLAR

1. Alexandridis, Vakalis, Siettos ve Bafas (2008). A cellular automata model for forest fire spread prediction: the case of the wildfire that swept through Spetses Island in 1990. Applied Mathematics and Computation 204(1), 191–201. doi:10.1016/j.amc.2008.06.046 Ember’in biçimini ödünç aldığı olasılıksal hücresel otomat kuralı.
2. Russo, Russo ve Siettos (2016). Reducing wildland fire hazard exploiting complex network theory: a case study analysis. Chemical Engineering Transactions 53, 19–24. aidic.it · PDF · DOI 10.3303/CET1653004 Ücretsiz okunabilir. Bu kuralı ve rüzgâr katsayısını yeniden verir; yangın şeritlerinin yerleşiminin yangın tehlikesini nasıl azalttığını inceler.
3. Alexandridis, Russo, Vakalis, Bafas ve Siettos (2011). Wildland fire spread modelling using cellular automata: evolution in large-scale spatially heterogeneous environments under fire suppression tactics. International Journal of Wildland Fire 20(5), 633–647. doi:10.1071/WF09119 Yakıt nemini ve sıçramayı içeren, hava tankeri saldırılarıyla yangın söndürmeyi de modelleyen ayrıntılı bir ızgara modeli.
4. Drossel ve Schwabl (1992). Self-organized critical forest-fire model. Physical Review Letters 69, 1629. doi:10.1103/PhysRevLett.69.1629 Ağaç büyümesi ve yıldırım olasılığı içeren, öz-örgütlenmiş kritik bir duruma ulaşan bir orman yangını modeli.
5. Rothermel (1972). A mathematical model for predicting fire spread in wildland fuels. USDA Forest Service Research Paper INT-115. research.fs.usda.gov/treesearch/32533 Çok çeşitli doğal yakıtlarda yayılma hızını ve yangın şiddetini tahmin eder. Ember bunu uygulamaz.