Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Theo một nghiên cứu mới, người ứng cứu khẩn cấp có thể cắt giảm chi phí và tiết kiệm thời gian bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh gần thời gian thực cùng với các công cụ ra quyết định khác sau thảm họa lũ lụt.
Theo một nghiên cứu mới, người ứng cứu khẩn cấp có thể cắt giảm chi phí và tiết kiệm thời gian bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh gần thời gian thực cùng với các công cụ ra quyết định khác sau thảm họa lũ lụt.
Trong nghiên cứu đầu tiên của NASA để tính toán giá trị của việc sử dụng dữ liệu vệ tinh trong các tình huống thảm họa, các nhà nghiên cứu tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Maryland, đã tính toán thời gian có thể được lưu nếu người lái xe cứu thương và người ứng cứu khẩn cấp khác có thời gian và thông tin gần như thật về những con đường bị ngập lụt và họ đã sử dụng trận lũ lụt Đông Nam Á 2011 như một trường hợp nghiên cứu. Truy cập sẵn sàng vào thông tin này có thể đã tiết kiệm trung bình chín phút cho mỗi phản ứng khẩn cấp và tiềm năng giảm thiểu hàng triệu đô la.
Nghiên cứu là bước đầu tiên trong việc phát triển một mô hình để triển khai trong các thảm họa trong tương lai.
Với cuộc sống trên đường, thời gian là tiền bạc
Năm 2011, mưa gió mùa và điều kiện La Niña trên khắp lưu vực sông Mê Kông của Đông Nam Á đã làm ngập lụt và phá hủy hàng triệu mẫu đất trồng trọt, làm hàng triệu người mất nhà và hàng trăm người thiệt mạng. Perry Oddo và John Bolten của NASA Goddard đã điều tra cách truy cập dữ liệu vệ tinh gần thời gian thực có thể giúp ích cho hậu quả của trận lụt, tập trung vào khu vực xung quanh Bangkok, Thái Lan.
Sông Cửu Long vượt qua hơn 2.000 dặm trong khu vực Đông Nam Á đi qua các bộ phận của Việt Nam, Lào, Thái Lan, Campuchia, Trung Quốc và các nước khác. Con sông là nguồn thực phẩm và thu nhập quan trọng của khoảng 60 triệu người sống gần đó nhưng đây cũng là một trong những khu vực dễ bị lũ lụt nhất trên thế giới.
Trong công việc trước đây, họ đã giúp phát triển một thuật toán ước tính độ sâu của nước lũ từ các quan sát trên không gian sau đó kết hợp dữ liệu này với thông tin về cơ sở hạ tầng, dân số và độ che phủ của địa phương. Họ đã sử dụng thuật toán này để tính toán rủi ro thiên tai cho khu vực, xem xét tính dễ bị tổn thương và phơi nhiễm đối với các loại che phủ đất khác nhau và lập bản đồ nơi xảy ra thiệt hại tốn kém nhất. Đánh giá chi phí thiệt hại có thể giúp các nhà quản lý khẩn cấp xem khu vực nào có thể cần tài nguyên nhất và cũng hỗ trợ lập kế hoạch giảm thiểu lũ lụt và phát triển khả năng phục hồi thảm họa. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng công cụ này để hỗ trợ khắc phục thảm họa sau sự cố thất bại năm 2018 của đập thủy điện Xepian-Xe Nam Noy ở Lào.
Trong nghiên cứu hiện tại, các nhà nghiên cứu đã điều tra giá trị của thông tin gần như thời gian thực trên các con đường bị ngập lụt – cụ thể, đã tiết kiệm được bao nhiêu thời gian bằng cách cung cấp bản đồ ngập lụt dựa trên vệ tinh cho người ứng cứu khẩn cấp từ trạm đến đích.
Thông tin về độ sâu của trận lũ được tính toán từ Máy quang phổ hình ảnh Độ phân giải Trung bình (MODIS) của NASA và lớp phủ mặt đất từ các vệ tinh Landsat của NASA-USGS. Cơ sở hạ tầng, dữ liệu đường bộ và dân số đến từ Trung tâm ứng dụng và dữ liệu kinh tế xã hội của NASA (SEDAC) và OpenStreetMap, một nguồn dữ liệu địa lý truy cập mở.
Các nhà khoa học đã chọn dữ liệu đại diện cho những gì chúng tôi sẽ biết trong vài giờ sau sự kiện. Họ đã ước tính độ sâu và thiệt hại lũ lụt và hỏi làm thế nào chúng ta có thể áp dụng điều đó để định tuyến ứng phó và tiếp tế khẩn cấp. Và cuối cùng, giá trị của việc có thông tin đó là gì?
Đầu tiên, các nhà nghiên cứu đã sử dụng dịch vụ điều hướng của OpenRouteService để lập biểu đồ các tuyến đường trực tiếp nhất giữa các trang web gửi khẩn cấp và các khu vực cần thiết mà không làm ngập thông tin. Sau đó, họ đã thêm thông tin ngập gần thời gian thực vào bản đồ để tạo ra các tuyến đường mới tránh các khu vực bị ngập lụt cao nhất.
Các tuyến đường trực tiếp chứa đựng giá trị của các con đường ngập trong khuyến nghị của họ khoảng 10 dặm. Ngược lại, các tuyến đường với thông tin lũ là lâu hơn nhưng tránh tất cả các khu vực bị ngập lụt cao và chứa chỉ 5 dặm đường bộ bị ảnh hưởng. Điều này làm cho các tuyến đường nhận biết lũ nhanh hơn khoảng 9 phút so với các tuyến đường cơ sở trung bình.
John Bolten, giám đốc chương trình của Chương trình Tài nguyên Nước Khoa học Trái đất của NASA, và tác giả thứ hai của nghiên cứu cho biết: “Thời gian đáp ứng cho người ứng cứu khẩn cấp phụ thuộc rất nhiều vào tính khả dụng và độ trung thực của các khu vực được lập bản đồ. Ở đây chúng tôi chứng minh giá trị của bản đồ này, đặc biệt là cho người ứng cứu khẩn cấp và gán giá trị số cho nó. Nó có nhiều giá trị để lập kế hoạch cho các kịch bản phản hồi trong tương lai, cho phép chúng tôi chuyển từ dữ liệu sang ra quyết định.”
Nhóm nghiên cứu cho biết việc giảm 9 phút thời gian phản hồi có vẻ không đáng kể nhưng nghiên cứu trước đây đã chốt giá trị đó trong hàng triệu đô la. Mặc dù Oddo và Bolten không bao gồm các tính toán tài chính rõ ràng trong mô hình của họ nhưng một nghiên cứu trước đây ở Đông Nam Á đã chỉ ra rằng việc giảm thời gian phản hồi của các phương tiện khẩn cấp chỉ một phút mỗi chuyến trong suốt một năm có thể tiết kiệm tới 50 triệu đô la.
Làm việc cùng nhau để cứu sống
Nghiên cứu đại diện cho bước đầu tiên hướng tới một mô hình có thể được sử dụng trong các thảm họa trong tương lai.
NASA đã tham gia nghiên cứu và ứng dụng ở Đông Nam Á trong hơn 15 năm qua một số nỗ lực của Khoa học Trái đất, bao gồm Thảm họa, Tài nguyên Nước và Chương trình Xây dựng Năng lực của NASA. Thông qua những nỗ lực này, NASA hợp tác với các đối tác trong khu vực – bao gồm Ủy ban sông Mê Kông (MRC), Trung tâm phòng chống thiên tai châu Á (ADPC) và các cơ quan khác – để cung cấp dữ liệu quan sát trái đất và các công cụ giá trị gia tăng cho các nhà ra quyết định địa phương ở Mê Kông Lưu vực sông.
Oddo và Bolten không chỉ phát triển các công cụ cho các đối tác, mà còn chia sẻ kết quả của họ với các nhà ra quyết định Đông Nam Á.
Chương trình Khoa học Ứng dụng Khoa học Trái đất của NASA hoạt động bằng cách hợp tác với các đối tác trên toàn thế giới. Đây không chỉ là nghiên cứu, các nhóm đối tác của nhóm nghiên cứu rất cần thông tin này. Công việc họ đã trình bày ở đây chứng minh sự tiện ích của các quan sát vệ tinh trong việc cung cấp thông tin cung cấp quyết định và giảm thiểu tác động của thảm họa lũ lụt, cả tác động tiền tệ của chúng và có lẽ đi kèm với đó là cả mạng sống.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Trung tâm bay không gian NASA / Goddard . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :