Simulador de Incendios Forestales

Fecha: Verano 2000

github: forest-fires

¿Que sucede cuando alguien deja prendida una fogata en el bosque?

A simple vista es fácil predecir que sucederá. Si la densidad del bosque es grande con alta probabilidad el incendio se propagara por todo el bosque causando una tragedia irremediable. En cambio si la densidad del bosque es pequeña, el fuego se extinguirá rápidamente. Ahora bien, cuando la densidad del bosque es moderada es de especial interés observar que la posición particular de un solo árbol puede como desencadenar la destrucción total del bosque, como también su rápida extinción. Este efecto es denominado en física como "umbral de percolacion", ver el siguiente articulo para más información "von Niessen, W. and Blumen A. [1986]: Dynamics of forest fires as a directed percolation model".

Se realizo una simulación en la computadora, creando inicialmente un bosque artificial con una densidad que el usuario puede modificar y una distribución aleatoria uniforme, una vez que se ha creado el bosque se prende un cerillo en algún lugar de manera aleatoria, si este cerillo cae en un árbol (un pixel de color negro), en ese momento se prende y si se encuentra a su alrededor algún árbol, este también se prenderá, desencadenando un incendio forestal que se dispersará por doquier sin que alguien pueda detenerlo.

Dentro del programa se puede ver de manera interactiva como en cada iteración (recorrido por los pixeles de la imagen) se van graficando los arboles existentes y las iteraciones que se han llevado a cabo dentro del programa. El programa termina con intervención del usuario o cuando no queda ningún árbol prendido que pueda quemar a un árbol vecino.

A continuación se muestran varios casos:

• • Densidad: 33% de arboles

Resultado: extinción del fuego en la iteración 14 consumiendo solamente 172 arboles de 35937 iniciales.

• • Densidad: 55% de arboles

Resultado: desaparición casi total del bosque, de aproximadamente 60000 arboles iniciales, solamente quedan 349 arboles después del incendio.

• • Densidad: 50% de arboles

Resultado: extinción del fuego a las 5 iteraciones, solamente consumiendo 15 arboles de los 54450 iniciales.

• • Densidad: 50% de arboles

Resultado: extinción casi total del bosque, dejando solamente 947 arboles de los 54450 iniciales.