Technologie do zadań specjalnych. Systemy monitoringu a ekstremalne zjawiska pogodowe

Tempo zmian klimatycznych nie zwalnia. Zjawisko obserwowane przez przeszło 170 lat, jeszcze nigdy wcześniej nie nabrało takiej skali, jak ma to miejsce obecnie. W roku 2020 w Polsce zaobserwowano wzrost średniej temperatury o 1,6 °C w porównaniu ze średnią roczną wartością z lat 1981-2010. Rok 2020 był także drugim z najcieplejszych lat w Polsce. Cechował się nie tylko wysoką temperaturą powietrza, ale także gwałtownymi i wydajnymi opadami, które powodowały lokalne wezbrania i podtopienia.

Monitoring i ostrzeganie przed powodziami

Na powodzie szczególnie narażone są środowiska miejskie. Intensywne deszcze mogą doprowadzić do przeciążenia systemów odwadniających, co grozi zniszczeniem infrastruktury, zalaniem dróg, a w najgorszym przypadku – stanowi bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi.

- Kamery i czujniki IoT wspierają monitoring obszarów zagrożonych podtopieniem. Informują o przekroczeniu progu bezpieczeństwa w mieście, tym samym zwiększając czas na podjęcie odpowiednich działań, np. szybkiego zawiadomienia społeczności o zagrożeniu i zorganizowania ewakuacji. Służby, dzięki wczesnemu powiadamianiu, są w stanie jak najszybciej odsunąć mieszkańców od zagrożenia, przekierować ruch i być przygotowane na zarządzanie sytuacją w miarę jej rozwoju – komentuje Konrad Badowski z Axis Communications.

Przykładowo, inteligentne systemy monitoringu wykorzystywane są przez Służbę Prognozowania Powodzi Météo-France (SPC), która nadzoruje drogi wodne w południowo-wschodniej części Francji. Dzięki pomiarom poziomu wód gruntowych i obfitości opadów deszczu oraz zastosowaniu podwodnych czujników przepływu, eksperci są w stanie oszacować aktualne zagrożenie powodzią. Aby uzyskać jak najdokładniejsze wyniki, wykorzystuje się także przechwycone obrazy z kamer monitoringu. Zgromadzone dane umożliwiają administracji publicznej stały monitoring obszarów potencjalnie zagrożonych i odpowiednio szybką reakcję na alerty.

Kontrola pożarów

Okresowy wzrost temperatur w niektórych częściach świata, m.in. w Australii i zachodnich Stanach Zjednoczonych, stwarza ryzyko wystąpienia nagłych i szybko rozprzestrzeniających się pożarów. Ich potencjalne skutki mogą być katastrofalne. Według raportów z 2020 roku, pożary w USA kosztowały ubezpieczycieli od 7 do 13 miliardów dolarów za wyrządzone szkody. 

Pożary obszarów naturalnych to zagrożenie zarówno dla dzikich zwierząt, jak i lokalnej społeczności. Rozprzestrzeniają się bardzo szybko, przez co wyprzedzają wysiłki podejmowane w celu  ich opanowania. Co więcej, obejmują one znacznie szerszy obszar, niż samo miejsce zapłonu – pożary wokół skupisk ludzkich generują ogromne ilości zanieczyszczeń powietrza, którym oddychają mieszkańcy okolicznych miejscowości. Zrozumienie i zlokalizowanie ognisk zapalnych oraz monitoring jakości powietrza i samego przebiegu pożaru, może dostarczyć służbom ratowniczych kluczowych informacji, które przyspieszą podejmowanie decyzji.

Inspiracją są działania ALERTWildfire, organizacji zajmującej się monitoringiem pożarów w Stanach Zjednoczonych. Jej plany zakładały stworzenie wysokiej jakości systemu monitoringu, który wspierałby szybkie wykrywanie ognisk pożarów, zanim pochłoną większą część terenu. Dzięki współpracy z firmą Professional Telecommunications Services (PTS) udało się stworzyć system kamer sieciowych, wyposażonych w specjalne czujniki do monitoringu obszarów szczególnie zagrożonych wybuchem pożaru. W przypadku wykrycia ogniska, odpowiednie służby natychmiast otrzymują szczegółowe dane lokalizacyjne, co skraca czas dotarcia do miejsca zapłonu. Dodatkowo, kamery umożliwiają monitoring rozwoju sytuacji, dzięki czemu kluczowe decyzje są podejmowane szybciej, a lokalna społeczność ma dostęp do aktualnych informacji pogodowych.

Planowanie na podstawie wcześniejszych doświadczeń

Największym niebezpieczeństwem związanym z ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi jest ich nieprzewidywalność i zmienność – w ciągu chwili może się ona niespodziewanie pogorszyć. Ta zależność jest wyjątkowo zauważalna w przypadku burz czy tornad, które często uderzają nagle, w niczego niespodziewających się mieszkańców miast i wsi. Kluczem do złagodzenia szkód powstałych w wyniku klęsk żywiołowych jest zrozumienie, jak oddziałują one na strukturę miasta, a następnie wprowadzenie rozwiązań prowadzących do zminimalizowania ich skutków.

Bezpośrednie następstwa katastrof naturalnych, np. wpływ zjawiska na uszkodzenie konstrukcji budynków, są dość trudne do ustalenia. Umieszczenie kamer dozorujących w kluczowych obszarach może pomóc w zlokalizowaniu np. wad konstrukcyjnych budynku. Zabrane materiały posłużą do zidentyfikowania miejsc w konstrukcji wymagających przebudowy, a także będą niemałą pomocą w przygotowaniu się do przyszłych incydentów. Dodatkowo, kamery mogą zostać wykorzystane do obserwacji sytuacji po samym zdarzeniu, m.in. monitoringu zachowań gapiów czy weryfikacji przestrzegania procedur bezpieczeństwa.

 - Technologia dozoru wizyjnego może odegrać bardzo ważną rolę w przygotowaniu procedur bezpieczeństwa na wypadek wystąpienia klęski żywiołowej. Kamery zainstalowane w kluczowych miejscach są stanie dostarczyć służbom niezbędnych informacji, przyspieszających podjęcie działań ratunkowych oraz uzyskać stały wgląd w rozwój sytuacji, co może być pomocne w łagodzeniu skutków w perspektywie krótko- i długoterminowej – dodaje Konrad Badowski z Axis Communications.