Об использовании технологий Всеобъемлющего Интернета для обнаружения и контроля стихийных бедствий

Благодаря ShakeAlert, системе раннего предупреждения на базе Всеобъемлющего Интернета, которая использует датчики для отслеживания и обнаружения сейсмической активности. Это наглядный пример одной из многих возможностей применения Всеобъемлющего Интернета для предотвращения или обнаружения природных и техногенных катастроф: землетрясений, лесных пожаров, схода снежных лавин и аналогичных бедствий.
 

Обнаружение лесных пожаров

Учащение лесных пожаров из-за климатических изменений и увеличения отдыхающих в лесу людей придает задаче обнаружения и отслеживания пожаров особую важность. Именно этим и занимается центр дистанционного зондирования в Солт-Лейк-Сити, входящий в службу охраны лесов министерства сельского хозяйства США. Среди прочего центр отслеживает пожары приблизительно в 180 заповедниках на площади 193 миллиона акров, выявляя места возгорания и контролируя их, пока пожар не утихнет.

По словам одного из руководителей центра Брэда Кволи (Brad Qualye), к задачам этого учреждения в рамках программы картографирования активных пожаров относится также их «стратегическое и тактическое» выявление. В работе стратегического характера используются данные, получаемые со спутников, при этом преследуется цель определить место и площадь пожаров на территории США и Канады. Каждый раз при прохождении спутников антенны наземной станции принимают оперативные данные об интенсивности пожара, его широте и долготе. Полученная информация пересылается в компьютеры для создания карт, которые изучают сотрудники станции. Для тепловизионного наблюдения используется четыре типа датчиков с разными уровнями пространственного разрешения.

Такая работа ведется уже более 10 лет. В настоящее время Центр испытывает новые датчики, обеспечивающие более высокую точность: 30 метров, а не 1 километр, как прежде.

Тактическое обнаружение пожаров предусматривает использование двух самолетов (реактивного и турбовинтового) для инфракрасного картографирования в ночное время. Бортовые датчики самолетов, совершающих облеты территории на высоте около 3 000 метров, получают более четкие изображения, чем спутники. По спутниковой связи собранные таким образом данные передаются на наземный сервер, где снимки обрабатывают специальные преобразователи, которые точно указывают границы пожара и другие топографические данные, а также создают карты для местных аварийно-спасательных служб.

Центр также внедряет новые датчики, позволяющие самолетам облетать территорию на большей высоте и охватывать большую площадь. «Такие датчики имеют более широкую полосу обзора, при этом пространственное разрешение полученных данных остается прежним, -отмечает Брэд Кволи. -Поэтому за одну ночь можно обнаружить больше пожаров».

Предупреждение землетрясений

Предсказывать землетрясения трудно. В отличие, скажем, от торнадо, зарождающихся в океане за несколько дней до того, как обрушиться на побережье, землетрясения начинаются и распространяются со скоростью звука.

С другой стороны, землетрясения начинаются с продольных волн, за ними следуют поперечные, которые сотрясают землю и вызывают разрушения и бедствия. Такие волны как раз и может обнаружить система ShakeAlert, проходящая последние два года тестирование. Ставшая итогом совместной работы Университета Беркли, Калифорнийского технологического института, Вашингтонского университета и геологической службы США, система ShakeAlert представляет собой около 300 датчиков, установленных в Калифорнии, которые фиксируют данные о продольных волнах и передают их в центральные компьютеры, где посредством разнообразных алгоритмов вычисляется вероятность землетрясения. Затем еще до того, как начнут распространяться мощные поперечные волны, в соответствующие службы направляются предупреждения о месте землетрясения и его силе.

Хотя оповещений за 10 секунд до землетрясения, конечно же, недостаточно для полной эвакуации, это все-таки позволяет предпринять разнообразные меры по предотвращению катастрофических последствий. Можно, например, посоветовать людям укрыться под прочным столом. Или предупредить пилотов, чтобы они не приземлялись на ненадежные полосы, а оставались в воздухе. Можно предостеречь людей, чтобы они не прикасались к высоковольтным проводам, или установить в лифтах устройства, удерживающие двери в открытом положении, чтобы пассажиры не оказались в ловушке.

В настоящее время систему испытывают департамент по чрезвычайным ситуациям и метрополитен Сан-Франциско, а также некоторые другие службы. Следующий шаг – переход от пилотной версии к полномасштабной системе оповещения населения.

Статья американской журналистки Энн Филд (Anne Field)

© Cisco, 2014
© Издание 12NEWS (ИП Маринин А.Л.), 2014