https://frosthead.com

Nova programska oprema lahko napoveduje plazove tedne, preden se bodo zgodili

Prejšnji teden so v Severni Indiji sedem članov družine živo pokopali v svojem domu zaradi blatnega drsa, ki ga je povzročilo močno deževje. Julija je plaz v rudniku žada v Mjanmaru ubil 27. V začetku letošnjega leta so v južni Kaliforniji naplavinami odpadkov ubili več kot 20 ljudi.

Plazovi, blatniki, tokovi naplavin - vse geološke nevarnosti, ki vključujejo zemljo, blato ali kamnine, ki se hitro premikajo navzdol - se lahko zgodijo skoraj kjer koli na pobočju. Ker se pojavijo nenadoma in na videz brez opozorila, so pogosto smrtne. Čeprav se ocene razlikujejo, ti dogodki na leto ubijejo skoraj 5000 ljudi.

Toda avstralski raziskovalci so morda našli način zaznavanja zemeljskih plazov že dva tedna vnaprej, s čimer bi prebivalcem dali čas za evakuacijo in inženirjem možnost, da oborijo pobočja. Z uporabo AI in uporabne matematike so razvili programsko opremo, s katero lahko prepoznajo subtilne znake bližajočega diapozitiva, znake, ki bi bili nevidni s prostim očesom.

"Trenutno veliko napovedi [o tem, kje se bodo zemeljski plazovi zgodili] temeljijo na nekem črevesnem nagonu lokacije, " pravi Antoinette Tordesillas, profesorica na Šoli za matematiko in statistiko na Univerzi v Melbournu, ki je sodelovala raziskave. "Ne zanašamo se na črevesni nagon. Tu želimo razviti objektivno metodo. "

Za razvoj programske opreme sta Tordesillas in njena ekipa uporabili radarske podatke rudarskih podjetij, ki proizvajajo izjemno podrobne informacije o površinskem gibanju pobočij. Skupina je vzela podatke in iskala vzorce ter na koncu ugotovila, katera omrežja gibov kažejo nestabilne lokacije. Za razvoj algoritma so uporabili tudi podatke italijanskega vulkana, nagnjenega k plazu.

"Gre za zelo velik nabor podatkov in to je v osnovi napor, ki je v bistvu kot iskanje iglice v senu, napolnjenem z iglami, " pravi Tordesillas. "Ne gre le za iskanje vzorcev, ker obstaja toliko vzorcev, ki se pojavijo v podatkih o plazovih. Izziv je najti tisti vzorec, ki vam lahko pokaže, kje bo ta dogodek v prihodnosti. "

Programska oprema lahko vključuje tudi podatke o drugih dejavnikih nevarnosti plazov, kot so padavine in erozije, s čimer je ciljanje še bolj natančno. Podatki, ki se uporabljajo za spremljanje, lahko izvirajo iz radarjev na podlagi tal, satelitov ali celo z brezpilotnimi letali.

Tordesillas in njena ekipa upajo, da bo programska oprema pomagala nekaterim najbolj ranljivim prebivalstvom na svetu.

"Plazovi so svetovni problem, " pravi. "Še posebej pa je v državah tretjega sveta zares razširjena v mestih, ki se imenujejo" mesta smeti "."

Ta mesta za smeti, razlaga Tordesillas, so odlagališča s prebivalci skvoterjev, ki živijo med smeti in pobirajo po njem stvari za prodajo ali trgovino. V takšnih razmerah živi okoli 15 milijonov ljudi. Mesta smeti so še posebej nagnjena k plazovom in so že sama po sebi nestabilna.

"Govorite o kupih smeti, ki vsebujejo ohlapne trdne snovi, smeti, " pravi Tordesillas. "Razlika med temi območji in naravnim pobočjem je v tem, da se je geološki material že tisočletja strjeval in strjeval, da je postal stabilen material."

Medtem ko zemeljski plazovi, ki vplivajo na bogata območja, kot je Južna Kalifornija, postavljajo naslove, o zemeljskih plazovih pogosto sploh ne poročajo, saj so skverter vasi nezakonite. Tordesillas upa, da bi programska oprema njene ekipe lahko pomagala že zgodaj opozoriti te prebivalce.

"To se sliši obetavno, " pravi Michael Hamburger, profesor geofizike na univerzi Indiana, ki preučuje zemeljske plazove.

Hamburger pravi, da spremljanje območij, ki so nagnjena k plazu, ustvarja ogromno podatkov in znanstveniki potrebujejo boljše načine za analizo podatkov. Tehnologije, kot je programska oprema Univerze v Melbournu, pomagajo pri hitrejšem izvajanju te analize.

Vendar pa lahko programska oprema pomaga samo območjem, ki jih spremljamo, in večina območij, ki so nagnjena k plazu, sploh ne spremlja, pravi Hamburger. "Majhen odstotek [ki ga spremljamo], " pravi, "in po vsem svetu obstajajo milijoni in milijoni kvadratnih milj, zlasti v gorskih regijah, zlasti v razvoju v svetu, ki so sistematično nagnjeni k plazovom, ki so vsekakor ne nadzira se na noben sistematičen način. "

Tordesillas upa, da se lahko podatki nekega dne zberejo prek majhnih prenosnih naprav, morda celo telefonov, s čimer bo spremljanje dostopnejše za več lokacij.

"Nato lahko vzamemo te podatke in v nekaj minutah vrnemo verjetnost, da se bo zrušil, " pravi.

Ekipa upa tudi, da bo preizkusila svoja orodja za strukturno spremljanje zdravja in napovedala propadanje struktur, kot so mostovi ali jezovi.

Ob nedavnih sesutjih, kot je most v Genovi, v Italiji, ki jih je umrlo več kot 40, in na propadu Floridskega mostu, ki je v našem kolektivnem umu umrlo šest še svežih, bo svet morda želel prekrižati prste za uspeh tehnologije.

Nova programska oprema lahko napoveduje plazove tedne, preden se bodo zgodili