Spatial Analysis for Wildfire Detection Sensors Distribution in the Serra do Rola Moça State Park

• Sílvia Albuquerque CEFET-MG
• Fábio Silva CEFET-MG
• Diógenes Oliveira CEFET-MG

DOI: https://doi.org/10.5753/wcama.2021.15732

Abstract

This article presents a possible sensors distribution methodology for wildfire detection in a state park, Parque Estadual da Serra do Rola Moça (PESRM), in order to contribute to the development of a prototype Internet of Things (IoT) system. The data used in this research was made available by the Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) through a wildfire monitoring program, and it can be downloaded on the INPE's website. The proposed location for the sensors was set by the application of a clustering algorithm (K-means) over a total of five groups (quantity defined by the elbow method) in the data of wildfires registered between the years 1999 and 2020. To improve the model was suggested to provide sensors also at the highest points of the terrain.

Keywords: Wildfire, Internet of Things, Spatial Analysis, Sensors, Serra do Rola Moça State Park

References

Albuquerque, S., Fonseca, D., Lima, R. L., Milanés, A., Rocha, I., Santos, A. M., Silva, G., and Vieira, F. (2020). Sistema de internet das coisas para detecção de incêndios florestais. In Anais do XI Workshop de Computação Aplicada à Gestão do Meio Ambiente e Recursos Naturais, pages 141-150, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.

Alkhatib, A. A. (2014). A review on forest fire detection techniques. International Journal of Distributed Sensor Networks, 10(3):597368.

Argany, M., Mostafavi, M. A., Karimipour, F., and Gagné, C. (2011). A gis based wireless sensor network coverage estimation and optimization: A voronoi approach. In Transactions on Computational Science XIV, volume 6970, pages 151-172, Springer, Berlin, Heidelberg. Lecture Notes in Computer Science.

Batista, A. C. (2004). Detecção de incêndios florestais por satélites. Revista FLORESTA, 34:237-241.

Castro, C. F., Serra, G., Parola, J., Reis, J., Lourenço, L., and Correia, S. (2003). Combate a incêndios florestais. Escola Nacional de Bombeiros.

Drumond, J. (2018). Parque Estadual do Rola Moça entra para o Hall da Fama do TripAdvisor. Disponível em: http://www.ief.mg.gov.br/noticias/1/2511-parque-estadualdo-rola-moca-entra-para-o-hall-da-fama-do-tripadvisor. Acesso em 30 mai 2021.

Guidini, M. B., Nascimento, A. M., Bone, R. B., and Alves, T.W. (2008). Aplicação do kmeans cluster para classificar estilos gerenciais. Revista Contemporânea de Economia e Gestão, 6:25-34.

Lemos, A. F., Junior, E. E., Bezerra, F. W. B., Zaluar, H. L. T., Dau, J. Z. R., Faria, L. P., Motta, M. S., and Willmersdorf, O. R. (2010). Manual para Formação de Brigadista de Prevenção e Combate aos Incêndios Florestais. Disponível em: https://www.icmbio.gov.br/portal/images/stories/servicos/sejaumbrigadista.pdf. Acesso em 30 mai 2021.

Peixoto, A. C. (2004). Diversidade na adversidade: gestão de unidade de conservação em área urbana - o Parque Estadual da Serra do Rola Moça. Dissertação (Pós-graduada em Ciências Sociais), PUC Minas (Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais), Belo Horizonte, Brazil.

Programa Queimadas Monitoramento por Satélites. Banco de Dados de Queimadas. Disponível em: http://queimadas.dgi.inpe.br/queimadas/bdqueimadas/. Acesso em 15 mar 2021.

Silva, B. H. (2016). Análise espacial dos focos de queimadas no Parque Estadual da Serra do Rola Moça, MG. Monografia (Bacharel em Engenharia Ambiental e Sanitária), CEFET-MG (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais), Belo Horizonte, Brazil.