GIS na kryzys - analityka przestrzenna w walce z zagrożeniami

Jak obliczyła Światowa Organizacja Meteorologiczna, w wyniku klęsk żywiołowych w ostatnim dziesięcioleciu, ucierpiało ponad miliard mieszkańców naszej planety. Klęski żywiołowe to także ogromne straty materialne. Sam Huragan Katrina, który w sierpniu 2005 roku przetoczył się przez USA, spowodował straty o wartości 110 mld dolarów. Aby chronić ludzkie życie i mienie władze coraz częściej sięgają po zdobycze technologii, które mają pomóc w walce z żywiołami i zdarzeniami, takimi np. jak ataki terrorystyczne. Social media, usługi lokalizacyjne, internet rzeczy, to rozwiązania które ułatwiają służbom ratunkowym szybką identyfikację zagrożeń i podjęcie działań. Technologią, która coraz częściej staje się kluczowym elementem pomagającym w przygotowaniu się na najgorsze, są systemy informacji geograficznej (GIS), które łączą usługi lokalizacyjne z analizą danych.

GIS w zarządzaniu kryzysowym potrzebny jest już na etapie przygotowania się na potencjalne zagrożenie. Analiza danych historycznych dotyczących wydarzeń takich jak: powodzie, huragany czy epidemie, pomaga z dużym prawdopodobieństwem określić, gdzie może wystąpić kolejne zagrożenie i jaki będzie jego kierunek oraz szybkość rozprzestrzeniania się. Odpowiednie analizy pozwalają władzom i ludności cywilnej na przygotowanie się do ewentualnej walki z żywiołem. To wszystko pomaga stworzyć plan działania, który uwzględnia awaryjne trasy dojazdu dla służb ratunkowych i ewakuacyjne dla ludności lub rozlokowanie magazynów z workami z piaskiem na wypadek powodzi.

GIS służy nie tylko do przygotowania się na zagrożenie, lecz także do sprawnego zarządzania służbami w trakcie jego wystąpienia oraz na etapie usuwania skutków kataklizmu. Analiza danych meteorologicznych, danych demograficznych i tych płynących z licznych sensorów czy kamer pozwala zorientować się w panującej sytuacji. Przykładem rozwiązania, które oferuje holistycznie podejście do tego problemu, jest program Disaster Response Program (DRP) firmy Esri. DRP został stworzony, aby wspierać działania władz i społeczności na całym świecie w skutecznej walce z zagrożeniami takimi jak klęski żywiołowe, epidemie czy ataki terrorystyczne.

Analityka przestrzenna vs. huragan

DRP sprawdził się przykładowo w 2017 roku, kiedy to huragan Harvey z niszczycielską siłą uderzył w wybrzeże USA. Rozwiązania, którymi dysponował sztab kryzysowy stanu Teksas (Texas Division of Emergency Management), były niewystarczające. Standardowe działanie sztabu obejmowało drukowanie map raz na 12 godzin. Mapy te wykorzystywane były w trakcie odpraw i planowania działań. Problem pojawił się w momencie uderzenia żywiołu, kiedy wszystkie papierowe mapy w jednej chwili stały się nieaktualne. Zamknięte drogi i powodzie sprawiły, że krajobraz miasta uległ radykalnej zmianie. W celu uzyskania pełnego obrazu sytuacji, wysłano w teren ponad 400 osób, które cały czas zbierały i przekazywały dane na temat zniszczeń i sytuacji w mieście. Dane płynęły też z czujników i stacji meteorologicznych. System Esri pozwolił na zapanowanie nad huraganem danych, które docierały do sztabu kryzysowego..

Dane historyczne dotyczące uderzenia huraganu Katrina z 2005 roku, którymi dysponował zespół Esri, okazały się niezastąpione w sytuacji, w której trzeba było podjąć decyzję o ewakuacji niektórych obszarów stanu Teksas. Modele wskazywały jasno, które obszary mogą zostać zalane i jak wpłynie to na drożność dróg ewakuacyjnych. Finalnie podjęto decyzję o wstrzymaniu ewakuacji części mieszkańców, gdyż mogłoby to doprowadzić do sytuacji, w której wiele osób zostałoby uwięzionych w swoich samochodach przez wodę.

GIS jest także niezastąpionym narzędziem w usuwaniu skutków żywiołów i przywracaniu normalnego funkcjonowania na terenach dotkniętych kataklizmem. Systemy do analiz przestrzennych w połączeniu z kanałami social media posłużyły do pozyskiwania cennych informacji po przejściu huraganu Maria przez Puerto Rico. Już w kilka tygodni po uderzeniu huraganu udało się oszacować zniszczenia i uszkodzenia w ponad 1,4 miliona domostw i sprawdzono stan ponad 38 tys. km dróg. Wszystkie dane zostały naniesione na cyfrowe mapy przez specjalistów GIS i wolontariuszy. W celu oszacowania strat wykorzystano także zdjęcia nocne zrobione przed i po przejściu żywiołu. Pozwoliło to na określenie, gdzie występują braki w elektryczności. Do tego typu analiz wykorzystano zdjęcia zrobione przez NASA i system analityczny Esri, który analizował zdjęcia satelitarne przed i po przejściu huraganu.

Zarządzanie kryzysowe w warunkach bojowych

Social media i usługi lokalizacyjne to idealne narzędzia do dzielenia się informacjami na obszarach zagrożonych. Problem pojawia się w sytuacji, gdy infrastruktura jest zniszczona na tyle, że występują problemy z łącznością i dostępem do internetu. W odpowiedzi na tego typu sytuacje firma Esri nie dalej niż miesiąc temu zaprezentowała rozwiązanie ArcGIS Runtime Software Development Kit, które pozwala na tworzenie aplikacji dla pracowników terenowych, żołnierzy i ratowników, którzy muszą koordynować swoje działania na terenach, gdzie występują problemy z łącznością lub jest ona odgórnie ograniczona (w przypadku działań o charakterze militarnym). Technologia może pomóc służbom w odpowiedzi na pytania dotyczące lokalizacji czy odległości od miejsc szczególnie niebezpiecznych, co ułatwi koordynację działań. Z uwagi na kwestie bezpieczeństwa, informacje te są przekazywane za pomocą sieci peer-to-peer, bez konieczności dostępu do internetu.

Wykorzystanie nowoczesnych technologii w zarządzaniu kryzysowym pozwoli na szybsze i bardziej dokładne wykrywanie zagrożeń. Co prawda nie jesteśmy jeszcze w stanie przewidzieć niektórych zjawisk, takich jak trzęsienia ziemi, to jednak analiza danych geograficznych w połączeniu z social media i niezliczoną liczbą czujników pozwala nam na ograniczanie skutków kataklizmów oraz sprawniejsze działanie w przypadku konfliktów i zdarzeń takich jak ataki terrorystyczne.

Źródło: Esri Polska