Προπτυχιακές Σπουδές

Μέθοδοι μαθηματικής βελτιστοποίησης στον σχεδιασμό πρόληψης πυρκαγιών
Διπλωματική Εργασία

---

Περιγραφή

Τα τελευταία χρόνια, η αύξηση στη συχνότητα και καταστροφικότητα των δασικών πυρκαγιών έχει εξωθήσει μία παγκόσμια ερευνητική προσπάθεια στη μοντελοποίηση και σχεδιασμό προληπτικών μεθόδων για τα φαινόμενα αυτά. Στη διεπιστημονική αυτή προσπάθεια, οι κλάδοι της μαθηματικής βελτιστοποίησης και επιχειρησιακής έρευνας κατέχουν σημαντική θέση στην υποστήριξη των κρίσιμων αποφάσεων που σχετίζονται με τον σχεδιασμό αυτό.

Με βάση τα παραπάνω, ο στόχος της διπλωματικής αυτής είναι η βιβλιογραφική ανασκόπηση των μεθόδων μαθηματικής βελτιστοποίησης στον σχεδιασμό πρόληψης δασικών πυρκαγιών και η εφαρμογή τους σε πραγματικά προβλήματα και δεδομένα.

Ενδεικτικά τέτοια προβλήματα είναι:
(1) Ο σχεδιασμός αντιπυρικών ζωνών και διαχείριση καύσιμης ύλης δάσους ή μικτής ζώνης δάσους/κατοικιών [1,2,3].
(2) Επίλυση προβλήματος βαρδιολόγησης πυροσβεστικού προσωπικού (Scheduling Problem) και στελέχωση οχημάτων/βαρδιών ενσωματώνοντας τους κανονισμούς πυροπροστασίας και διαθεσιμότητες των εργαζομένων.

Η κατεύθυνση της διπλωματικής θα διαμορφωθεί από δεδομένα και καθοδήγηση που προκύπτουν από εμπλεκόμενους φορείς.

Βιβλιογραφία
[1] J. Minas, J. Hearne, and D. Martell, “An integrated optimization model for fuel management and fire suppression preparedness planning,” Ann Oper Res, Jan. 2013, doi: 10.1007/s10479-012-1298-8.
[2] D. Matsypura, O. A. Prokopyev, and A. Zahar, “Wildfire fuel management: Network-based models and optimization of prescribed burning,” European Journal of Operational Research, vol. 264, no. 2, pp. 774–796, Jan. 2018, doi: 10.1016/j.ejor.2017.06.050.

[3] C. Pais, J. Carrasco, P. Elimbi Moudio, and Z.-J. M. Shen, “Downstream protection value: Detecting critical zones for effective fuel-treatment under wildfire risk,” Computers & Operations Research, vol. 131, p. 105252, Jul. 2021, doi: 10.1016/j.cor.2021.105252.