- 決策支持工具幫助沿海地區找到水位傳感器的理想位置
- 來源：作者：Joshua Stewart，佐治亞理工學院 發表于 2023/5/16
這張佐治亞州查塔姆縣的地圖顯示了新水位傳感器的潛在位置。紅點表示僅使用兩個傳統指標確定的位置：填補網絡中的空白和減少由網絡覆蓋范圍有限引起的不確定性。綠點顯示使用Iris Tien優化工具的潛在位置，該工具還考慮了洪水的可能性，關鍵基礎設施的暴露風險和社會脆弱性指標等其他因素。
隨著氣候變化導致海平面上升和更強大的風暴，沿海社區越來越多地轉向傳感器網絡來跟蹤水位。這些傳感器正變得越來越便宜，功能越來越強大，可以幫助官員預測洪水風險并在緊急情況下做出反應。
佐治亞理工學院研究人員開發的工具可以幫助充分利用這些網絡，確定水位傳感器的理想位置，以大限度地為應急管理人員提供實時數據。
在佐治亞州查塔姆縣的一個測試案例中，土木工程師Iris Tien開發的方法將29，000個潛在的傳感器位置減少到381個。因此，官員們可以利用他們的專業知識和歷史知識來選擇在這些地方安裝傳感器的位置。
“我們希望確保整合當地的專業知識，”土木與環境工程學院威廉姆斯家族副教授Tien說�！拔艺J為研究中經常缺少的是，有特定的當地知識可以為項目和解決方案增加價值。這是我們合作過程的一部分：這些人已經看到了社區的洪水，并且知道傳感器在哪里可能有益。
Tien剛剛與博士生Jorge-Mario Lozano和實習生Akhil Chavan在《通信地球與環境》雜志上發表了該工具的詳細信息。Tien強調，這種方法適用于任何沿海社區。代碼和說明作為他們研究的一部分免費提供。
查塔姆縣應急管理局、薩凡納市和佐治亞理工學院多年來一直在低成本海平面傳感器項目上合作，為應急計劃和響應提供實時信息。隨著傳感器網絡的擴大，該團隊選擇了位置來填補數據空白，并試圖減少網絡覆蓋范圍有限造成的不確定性。但他們想知道是否有更有效的方法。
“我們一直在根據我們認為可能好的地方以臨時的方式放置這些傳感器，”Tien說。“在我們的討論中，我們開始思考，也許有一種方法可以讓這件事更加量化，更加嚴格，并在做出這些決定時包括具體因素。
隨著研究小組深入研究傳感器網絡放置，他們發現評估通常只考慮了海平面傳感器團隊已經考慮的相同空白填補和不確定性問題。
Tien的工具在微積分中添加了其他關鍵組件：基于聯邦洪水數據的不同地區發生洪水的可能性;醫院、學校、發電站等關鍵基礎設施的潛在風險;以及旨在解釋受洪水影響人群的社會脆弱性指標。
“這個項目的首要目標實際上是三個字：提高社區的復原力。這讓我們想到了一個問題，即什么可以幫助我們提高社區的復原力，“田說。“其中許多事件不成比例地影響了更脆弱的人群。因此，重要的是，我們要將其納入分析，以解決歷史上投資不足或歷史上被邊緣化的社區，這些社區沒有得到他們需要的關注，以增強對這些類型事件的適應能力。
在查塔姆縣，應急規劃人員創建了一個損害評估優先指數，該指數結合了社會經濟和社會脆弱性指標，以幫助確定應對工作的優先級。它著眼于貧困線以下的家庭、失業人口、社區中租房者居住的房屋數量、多單元住房和移動房屋等。
Tien的團隊在評估中使用該指數以及查塔姆官員確定的關鍵設施類型。Tien說，在其他社區，變量可能略有不同 - 可能是不同的關鍵基礎設施或不同的優先人群 - 但該工具很容易進行調整以考慮當地需求。而且它不需要大量的計算能力;它可以在臺式計算機上運行。
“我們生活在一個資源有限的世界。購買傳感器、安裝和維護傳感器的資金并不有限。我們希望提供做出更明智，更有效決策的方法，“Tien說�！斑@種方法使規劃者能夠更有效地利用資源來監控他們關心的事情，并幫助建立這些特定地點或人群的復原力。
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