Vědci využívají vizualizaci k předvídání škod způsobených hurikány

Sezóna hurikánů začíná 1. června. Velkou hrozbu představuje nejen pro texaské obyvatele žijící u pobřeží. V zasažených oblastech způsobuje fyzické i finanční škody. Když v roce 2017 udeřil hurikán Harvey, způsobil Galvestonu škody ve výši 132,73 miliardy dolarů (téměř 3 biliony Kč).

Výzkumníci z Texaské univerzity a společnosti A&M, spolupracují na pochopení dopadů bleskových povodní ještě před jejich vznikem. Jako příklad k předpovědi použili ostrov Galveston. Chtěli demonstrovat míru škod, které by vznikly v důsledku hurikánů různé intenzity.

Výzkumníci zavedli technologii 3D vizualizace, která umožňuje identifikovat potenciální následky záplav způsobených hurikánem ještě předtím, než k nim dojde. Svou vědeckou studii publikovali v časopise „Urban Informatics“.

Prudkých bouří a záplav bude do budoucna přibývat. 3D vizualizace založené na předpovědi počasí v reálném čase, můžou vést ke zvýšení bezpečnosti a snížení nákladů za způsobené škody.

Projekty pro bezpečnost obyvatel

Technika 3D modelování také umožňuje zkoumat účinky infrastruktury zabraňující možným následným škodám. Jako je navrhovaná hráz „Ike Dike“, která má chránit ostrov Galveston před budoucími přívalovými vlnami a povodněmi.

Na příkladu ostrova Galveston použili výzkumníci vizualizaci k modelování škod, které by vznikly na obytných budovách. Zkoumali důsledky hurikánů různé intenzity. Modelovali také škody při existenci preventivní infrastruktury „Ike Dike“.

Výhodou 3D vizualizace škod oproti jiným metodám je, že výzkumníkům umožňuje modelovat konkrétní budovy, zohlednit sklepy, zadní vchody a okna. Určením výškové úrovně prvního patra obytné budovy mohou výzkumníci předpovědět fyzické a finanční škody, které hurikán způsobí na konkrétní budově.

„3D vizualizace hurikánů a bouřkových přívalů nám umožňuje pochopit, jaký dopad budou mít povodně na naše pobřeží, protože nám umožňuje názorně vidět, jak by mohly být jednotlivé budovy a silnice ovlivněny danou povodní,“ uvedl Dr. Xinyue Ye, profesor krajinářské architektury a urbanismu a přidružený člen katedry informatiky a inženýrství, katedry multidisciplinárního inženýrství, katedry geografie a sekce Visual Computing & Interactive Media.

Zásadní informace pro majitele domů

3D vizualizace upozorňuje na možné škody, které mohou způsobit záplavy způsobené hurikánem. Může majitelům domů poskytnout lepší představu o tom, do čeho investovat. Ukazuje také míru nebezpečí, potřebu pojištění a preventivní infrastrukturu. Tato technologie také zvyšuje povědomí veřejnosti o možných následcích hurikánů a záplav.

Zavedením této technologie na další pobřeží, obydlené budovy, školy a obchody, můžou vědci pomáhat obyvatelům a úředníkům plánovat infrastrukturu. V krizových situací mohou vytvořit plán pro období hurikánů.

Do modelů budou implementované předpovědi počasí v reálném čase. Výzkumníci tak můžou určit, kdy bude nutná evakuace.

Tato studie kombinuje odborné znalosti výzkumníků z více oborů. Včetně počítačového inženýrství, krajinné architektury, městského plánování, geografie a mořské a pobřežní environmentální vědy. Pozitivní dopady tohoto výzkumu zdůrazňují význam spolupráce mezi výpočetní vědou a obory specifickými pro danou oblast.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, Texasská univerzita A&M katedra Inženýrství