GIS'i Afet Yönetiminde Anlamak

Coğrafi Bilgi Sistemleri (GIS), doğal afetlerin meydana geldiği ve hangi popülasyonların en savunmasız görsel zekaya dönüştürdüğü konusunda temel araçlar haline geldi.GIS, yetkililer, acil durumlar ve topluluklar, sel tehlikeler ve depremler gibi doğal tehlikeler ve öngörüler için hazırlamak için çeşitli veri kaynaklarını entegre eder.

Onun temelinde, GIS teknolojisi, ortak bir coğrafi çerçeveye birden çok veri kümesini katletirir. Bu, analistlerin arazi, altyapı, nüfus yoğunluğu ve çevresel faktörler risk oluşturmak için nasıl etkileşim kurabileceğini incelemesine olanak sağlar. Örneğin, GIS modeli, çeşitli senaryolar altında hangi tesislerin öncelik koruma gerektirdiğini tespit etmek için su sınırlarını aşırı tahmin edebilir.GIS gücü sadece görselleştirmede değil, yakın analizler dahil olmak üzere uzaysal analiz için kapasitede, aşırı haritalama ve tahmin edici modelleme, ve tahmin edici modelleme.

GIS'in felaket yönetimine kabul edilmesi, son iki yılda önemli ölçüde hızlandı. Federal Acil Durum Yönetimi Ajansı (FEMA), Birleşmiş Milletler Afet Riski Azaltılması Ofisi ve dünya çapındaki ulusal jeolojik anketler, tehlike haritaları üretmek, rehber arazi kullanımı kararları vermek ve acil müdahaleleri koordine etmek için GIS tabanlı risk değerlendirmelerine yatırım yapan ülkeler, erken uyarı sistemleri, tahliye planlama ve posta yoluyla yapılan kurtarma verimliliğine güvenmektedir.

Risk Değerlendirmesi Riskleri Değerlendirmesi

Etkili GIS tabanlı felaket yönetimi analize dahil edilen kaliteli ve çeşitli veri katmanlarına bağlıdır. Anahtar veri setleri, arazi dağıtımını ve sosyoekonomik göstergeleri tanımlayan sayısal sınıflandırmalar, topluluk kırılganlığı ve tahliye ihtiyaçlarını belirlemektedir.

Tarihsel tehlike kayıtları, yeniden tahmin aralıklarını ve olay büyüklüğü hakkında temel sağlar. sel risk için, bu akış ölçümlerini, yağış kayıtlarını ve fırtınayı en acil dikkat gerektiren alanları etkileyen kapsamlı bir risk yüzeyidir.

Sphere Risk Haritalama Uygulamaları

Taşınma, her yıl yüzlerce insan etkileyen en yaygın ve pahalı doğal tehlikeden biri olmaya devam ediyor.Süresel risk haritalarındaki uygulamalar, şehir planlamasından gelen her şeyi acil müdahaleye yönlendirerek, nehir akış verilerini analiz ederek, topografiyi ve arazi kullanımını analiz ederek, GIS, çeşitli inundasyon olasılıklarını sınır dışı eden bölgeleri etkiler yaratıyor.

Hidrolojik modelleme ve selplain Delineation

GIS, yağış ve karmelt'in nehir deşarjına nasıl çevirdiğini ve sel olarak tercüme etmeyi simüle etmek için hidrolojik modeller ile bütünleştirir.GIS, yağış yoğunluğu ve toprak infiltre oranlarıyla birlikte, bu modeller, yüksek akışları ve inundasyon derinliklerini tahmin eden sel yüzey haritaları hesaplayan 100 yıllık ve 500 yıllık su bölgeleri hesaplayarak yeniden yapılandırır.

Modern GIS platformları ayrıca gerçek zamanlı sel tahminleri yayın ölçümlerinden, hava radarından ve uydu yağış tahminlerine güvenen nehir merkezlerinin ağlarını da destekler. Büyük fırtına olayları sırasında, acil durum yöneticileri bu dinamik haritaları, tahliye siparişlerini, kumbags'ı dağıtmaya ve yakın yollar. Ulusal Okyanus ve Atmospheric Administration (NOAA) hayatlar ve uydu temelli radar interferometrisine güvenen bir ağ işletiyor.

Urban Atmosfer ve Fırtınasu Yönetimi

Şehir ortamında, GIS, sualtı modellerinin arazi kapak verilerini kullandığı yoğun yağışlardan sel risk almayı ve su kıtlığı gibi korkunç yüzeylere yardımcı olur.Köpekler, parklar ve çatılar, özellikle yağmur bahçeleri gibi yeşil altyapı yatırımlarını artırmayı sağlar, özellikle de su tutmaz ve su kalitesinin arttırılması için hassastır.

Sel risk haritaları ayrıca yeterli drenaj altyapısına ihtiyaç duyan toplulukları vurgulayarak eşit kaynak tahsisini de destekler. Low- gelirli mahalleler ve kayıt dışı yerleşimler genellikle kötü koruma fırtına su sistemleri ve bina uygulamaları nedeniyle turizme karşı sel risk değerlendirmelerini karşılamaktadır. GIS, dünyanın en yüksek bölgelerindeki dirençleri ve hedefleri belirlemeye yardımcı olur.

Sahilsel Taşlama ve Deniz Seviyesi Yükselişi

Sahil toplulukları fırtına dalgalanmalarından başka bir sel tehditle karşı karşıya, kral gelgitleri ve uzun vadeli deniz seviyesinin yükselmesini sağlar. GIS, hamam verileri, gelgit ölçüm kayıtlarını ve iklim projeksiyonlarını çeşitli senaryolar altında modellemek için uygular. Bu haritalar, yeni gelişme için geri dönüşümlü koşullar sağlar, buzulları koruma ve dünya çapındaki deniz kirliliğini artıran insanlar için risk değerlendirmeleri sağlar.

Önemli bir örnek, GIS'yi Norfolk kentinden alan GIS'in kullanımıdır, Virginia, Doğu Kıyısında meydana gelen en yüksek oranlarda bazı deniz seviyesinin yükselmesi için bir model haline geldi. Şehir, GIS'yi haritaya ve gelecekteki sel bölgeleri haritalamak için kullanan kapsamlı bir sahilsel dayanıklılık planı geliştirdi ve kırılgan ulaşım koridorlarını tespit etti ve adaptasyon projelerine öncelik verdi.

Depremdeki uygulamalar Hazırlanıyor

Depremler felaket hazırlıklılığı için eşsiz zorluklar sunuyor çünkü küçük veya uyarı ile grev yapıyorlar ve geniş alanlarda felaket hasara neden olabilirler. Depremdeki GIS uygulamaları sismik tehlike bölgeleri tanımlamak, yapısal kırılganlığı değerlendirmek ve tahliye etmek ve yanıt stratejileri. Aktif hataları, tarihsellik, zemin hareketi amplikasyon faktörleri ile grevler yapmak için, GIS, bir sonraki büyük olay meydana gelmeden önce deprem riskini azaltmak için gerekli olan uzaysal zekayı azaltmak için gerekli olan.

Seismic Hazard Değerlendirme ve Yanlış Mapping

GIS, belirli bir süre içinde belirli bir yerde meydana gelen bir yerde yer alma olasılığını tahmin ediyor. Bu işlem, kayma oranlarına ilişkin aktif hatalarla başlar ve kayma hızlarını karakterize eder ve deprem gecikme aralıklarını hesaplamak için hızlanır.GIS araçları, binalar ve altyapı için tasarım temelini tanımlayan hızlar için kullanılır.

Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırma (USGS), haritalanmış tehlike seviyelerine dayanan, yeni verileri yansıtacak ve deprem süreçlerinin anlaşılmasına olanak sağlayan ulusal sismik tehlike haritalarını üretir. Bu haritalar, hastaneler, okullar ve acil operasyonlar merkezleri gibi kritik tesisler için ayrıntılı risk değerlendirmelerine olanak sağlar.

Liquefaction ve Landslide Susceptability Mapping

Depremler sırasındaki temel başarısızlık, yalnız başına titreyerek zarar verebilir. Liquefaction, doygunluk, gevşek topraklar güç kaybeder ve sıvı gibi davranır, binaları toprağa dökmek, ya da çöktürmek için bina yeri verileriyle birleştirilir.GIS tabanlı topraklar ve taşıma rotaları tarafından tetiklenir.

Japonya, dünyadaki en sismik olarak aktif ülkelerden biri, yüksek derecede ayrıntılı liquefaction susceptability haritalarını kullanarak GIS kullanarak algılama ve gelecekteki tehlike değerlendirmelerini geliştirmek için 2011 Tohoku depreminde inşaat için gerekli olan düzenlemelerle entegre edilmiştir.

Yapısal Vulnerability and Building Stock Assessment

GIS, inşaat materyali gibi inşaat malzemeleri, birçok hikaye, yaş ve kod uyumluluğu gibi yapısal özellikleri birleştirerek inşaat stoklarının kırılganlığını kapsamlı bir değerlendirme sağlar ve farklı deprem senaryolarında beklenen hasar seviyelerini tahmin etmek için kullanılır.Bu bilgi, denetimleri ve planlama sonrası yanıtları gibi ilkelerin belirlenmesi için kritiktir.

Örneğin, İstanbul şehri, Türkiye, yakın Kuzey Anadolu Hatası'ndan önemli bir deprem riskiyle karşı karşıyadır. GIS kullanarak araştırmacılar, yapıları tip, ccupancy ve yapısal koşullarla sınıflandırmak için ayrıntılı bina mucitleri yarattılar. Bu mucitler, dünyanın en savunmasız mahallelerine ve Büyük Bir Depremde Azami Hasarı Tahmin etmek için küresel harcama ve atıkların sayısını tahmin etmek için aşırı derecede fazla bağışıktır.

Evacuation Route Planlama ve Yanıt Lojistik

Etkili deprem hazırlıklılığı, köprü başarısızlıklarının, yıkımın ve zemin deformasyonunun etkilerini basitleştirerek, GIS, büyük bir depremden sonra işlevsel olarak kalan rota ağlarını modellemek için kullanılır.Bu modeller ayrıca su, gıda, tıbbi ekipman ve şehir boyunca stratejik yerlerdeki ağır kurtarma araçlarına da bilgi vermektedir.

Los Angeles County Acil Operasyon Merkezi, gerçek zamanlı trafik verileri, altyapı durumu raporları ve tehlike haritalarını entegre eden GIS tabanlı tahliye planlama araçları kullanır.Bir deprem sırasında, bu sistemler, arama ve kurtarma, tıbbi triage ve barınak işlemleri için karar verme konusunda yaygın bir çalışma ile ilgili olarak, GIS'in kritik önemini ortaya koyar.

GIS'i Uzaktan Sensing Technologies ile bütünleştirmek

Uydu görüntüleyicisi, LiDAR ve insansız hava araçları (UAVs) GIS tabanlı felaket riski haritalama için temel veri girişi sağlar. Yüksek çözünürlüklü optik ve radarlar DünyaView-3, Sentinel-1 ve TerraSAR-X, arazi kapağı değişiklikleri, bina ayak izi ve post-disaster hasar değerlendirmeleri sağlar.

Uçak ve dronelardan toplanan LiDAR verileri, daha düşük veri setlerinde görünmez olan yüzdeymeter-scale yükseklik ölçümlerini sunar. LiDAR satın alma ve sismik tehlike analizinde önemli ölçüde azaldı. LiDAR-der-dered dijital yükseklik modelleri, Amerika Birleşik Devletleri, Avrupa ve Asya'nın kısımları gibi ince topografik özellikleri ortaya koyar.

Uzak algılama ve GIS verileri için uygulanan makine öğrenme algoritmaları, daha sık ve daha az manuel çaba ile güncellenmeleri için tehlike haritalarının hız ve doğruluğunu ilerletir. Convolutional sinir ağları otomatik olarak, arazi kapak türlerini sınıflandırmak ve altyapıdaki değişiklikleri tespit etmek için arazi içi GIS iş akışları ile ilgili olarak hızla haritalar entegre edilir ve bu teknikler büyük felaketler sırasında hızlı haritalar sunar.

GIS'in Afete Faydaları

GIS'in felakete hazırlanma kabul edilmesi, planlama, yanıt ve kurtarma aşamalarına karşı ölçülebilir faydalar sağlar. Risk değerlendirmesi için bir mekansal çerçeve sağlayarak, GIS, yetkililerin reaktif kriz yönetiminden proaktif risk azaltmasına olanak sağlar. Aşağıdakiler GIS'nin sel felaketlere ve depremlere hazırlıklı olması için önemli avantajlar sağlar.

Gelişmiş Risk İletişimi ve Kamu Bilinçli Farkındalık

Haritalar, karmaşık risk bilgilerini çeşitli izleyicilere iletmeye zorlayan güçlü iletişim araçlarıdır. GIS- üretilen tehlike haritaları, mahallelerinde karşılaştıkları özel tehlikeleri anlamalarına yardımcı olur, doğal tehlike risk risklerini hafife alma eğilimini azaltır ve insanları sel bölge tasarımlarını kontrol etmelerine izin verir.

Optimizeed Resource Allocation and Land-Use Planlama

GIS, yetkililerin risk azaltma konusundaki en büyük etkiye sahip olacak kaynakları tahsis etmelerine olanak sağlar. Daha kırılgan bina stokları ve fırtına su depolamaları, mülklerin sayısı ve değerine dayanarak açık alan koruma sistemleri, en tehlikeli alanlarda gelişmeyi engelleyen daha güvenli bina stokları gibi mahallelerde hedef alır.

Daha hızlı, daha fazla acil yanıt

Bir felaket sırasında, GIS, durumu farkındalık ve kaynak koordinasyonunu destekleyen ortak bir işletim resmi sunar. Olay komut merkezleri, GIS'yi yanıt varlıkların yerini takip etmek, gerçek zamanlı tehlike koşullarını izlemek ve belirli bir tehlike bölgelerindeki insanlara yardım etmek için hedef alan bir inceleme ekibinden sonra, onlara ihtiyaç duyan kişilerin erişimine ulaşması için mobil GIS uygulamaları kullanarak, bu kılavuz karar verme sistemleri ile GIS'in entegrasyonunu takip eder.

Geliştirilmiş Post-Disaster Recovery ve Reconstruction

GIS acil yanıt aşamasından sonra eşit derecede önemli bir rol oynar, hasar değerlendirme, kurtarma planlaması ve yeniden yapılanma izleme.Denetleyiciler tarafından toplanan çalışma sayısı, yoğun hasarlar, kılavuz yıkım ve onarım kararları ile alanları tanımlamak ve analiz edilir. GIS ayrıca rekontaj projelerinin ilerlemesini takip ederek uzun vadeli kurtarmayı destekler ve felaketten önce risk azaltma önlemlerinin etkinliğini değerlendirmektedir.

2010 Haiti depreminden sonra, GIS, Port-au-Prince'in zararını haritalamak için yaygın olarak kullanılmıştır, gıda ve tıbbi malzemelerin dağıtımını koordine etmek ve yerinden edilmiş popülasyonların yeniden konumlanmasını planlamıştı.

GIS-Driven Afetinde Vaka Çalışmaları Hazırlandı

Gerçek dünya örnekleri, GIS'in felakete ve risk azaltmasına yönelik somut etkisini göstermektedir. Aşağıdaki vaka çalışmaları sel ve deprem bağlamlarında başarılı uygulamaları vurgulamaktadır.

Hollanda: Scale-Based Başlıca Başlıca Başlıca Risk Yönetimi

Hollanda uzun zamandır sel risk yönetimi alanında küresel bir lider olmuştur ve GIS yaklaşımına integraldir. Ülkenin düşük yükseklik ve yoğun nüfusu, susal güvenlik ve güçlendirici projelerde zayıf noktaları tanımlamak ve dikte edilen binlerce kilometreden fazla hataya entegre etmek için GIS'i kullanır. Sonuçlar, halka açık ve sigortalı tarafından kullanılabilir.Bu modeller, emlak geliştiricileri ve bireysel ev sahipleri tarafından desteklenen ve ulusal bir risk yönetimi ile ilgili olarak, ulusal bir risk yönetimi ile ilgili olarak, ulusal bir risk yönetimine nasıl rehberlik eder.

Nepal: Kathmandu Valley'de Deprem Vulnerability Mapping

Kathmandu Vadisi aktif bir hata sistemi üzerinde konumu nedeniyle aşırı deprem riskiyle karşı karşıyadır ve inşa stoklarının yüksek kırılganlığıyla işbirliği yapar. 2015 Gorkha depreminden sonra, yaklaşık 9,000 insanı öldürdü ve yüzlerce binayı Nepal'in deprem riski değerlendirmesi için hızlandırdı. Ulusal Deprem Teknolojisi Derneği (NSET) Katmandu için ayrıntılı bina envanter ve sismik kırılganlığı değerlendirmeleri üretmek için işbirliği yaptı. Bu, mahalleleri yüksek konsantrasyonlarla tespit etti.

Meydanlar ve düşünceler

GIS felaket riski haritalama için güçlü yetenekler sunarken, etkinliği çeşitli zorlukların üstesinden gelmek zorundadır. Veri kullanılabilirliği ve kalitesi önemli kısıtlamalara sahiptir, özellikle de düşük gelirli ülkelerde tehlike izleme ağları ve inşaat mucitleri sparse. Uydu verileri ve küresel yükseklik modelleri faydalı temellere sahiptir, ancak yerel ölçekli risk değerlendirme için gerekli olan karardan yoksundur.

Veri paylaşımı ve içilebilirlik ek engellerdir. Tehlikeli veriler genellikle Global Geospatial Bilgi Yönetimi (UN-GIM) ile ilgili uzmanlar tarafından yapılan farklı ajanslar tarafından yapılır ve ülkelerin geospatial yeteneklerini geliştirmelerine ve onları Afet Riski için Sendai Çerçeve ile uyumlu hale getirmelerine yardımcı olan kılavuzlar ve çerçeveler sunar.

Başka bir husus da tehlike haritalarının çevresel koşulları, kentsel gelişimini yansıtacak şekilde düzenli olarak güncellenmesi ve bilimsel anlayış geliştirmeleri gerektiğidir. İklim değişikliği, sel olasılıklar ve deniz seviyesinin yükselmesi oranlarına yol açıyor, kentsel büyüme, nüfusun ve mülklerin ilgisini kaybetmesi ve zayıf kararlara yol açamadığı durumlarda. GIS platformlarına dinamik güncelleme ve kontrol yardım adresi bu meydan okumayı destekleyen platformlara yol açıyor, ancak finansman ajansları ve teknik personelden gelen taahhütleri talep ediyorlar.

Son olarak, risk iletişimi, toplumları anlamlı şekillerde ele almak için haritaların ötesine geçmelidir. Basitçe bir sel bölge haritası yayınlayarak sakinlerinin etkilerini anlayacağını veya koruyucu eylemleri onaylayacağını garanti etmez. Etkili risk iletişim, topluluk toplantıları, okul programları ve yerel kuruluşlarla ortaklıklar içeren haritaları kullanır. GIS profesyonelleri ve acil durum yöneticileri, çeşitli izleyicilerle yeniden inşa eden mesajları ve hazırlıklı davranışları içeren mesajları birlikte çalışmalıdır.

Afette GIS için Future Yollar Hazırlandı

GIS teknolojisi'nin devam eden evrimi, felaket risk haritasını ve hazırlıklılığı artırmayı vaat ediyor. Cloud-based GIS platformları, ArcGIS Online ve Google Earth Engine gibi gerçek zamanlı veri paylaşımı ve işbirliği analizlerini ajanslar ve yargılar arasında yürütebilmeleri için sağlar. Bu platformlar, on yıl önce gerekli olan süper bilgisayarları takip eder ve kalabalık gözlemleri operasyonel paniğe yönlendirebilir.

Yapay zeka ve makine öğrenimi, GIS'nin analitik yeteneklerini genişletmektedir. Uydu görüntülerinde eğitim gören Deep learning modelleri otomatik olarak arazi ayak izlerini ve kıta ölçeğinde zarar dereceleri tespit edebilir ve bu teknikler, ayrıntılı envanterin olmadığı bölgelerde tehlike maruz kalma haritalarını üretmek için kullanılır, rapor ve sosyal medyaya uygulanan doğal dil işlemelerini tamamlamak, insan istihbaratı ile geleneksel sensör verilerini tamamlamak için uygulanan bölgelerin tamamlanması.

GIS'in bina bilgisi modellemesi (BIM) ile entegrasyonu, daha geniş bir uzaysal bağlamda bireysel binaların ayrıntılı yapısal analizini sağlar. BIM, sismik tehlike haritaları ile bir araya geldiğinde, mühendisler sadece bir deprem sırasında nasıl belirli bir bina gerçekleştirecek ve hangi yapısal elementlerin güçlendirmeye ihtiyaç duyduklarını belirleyebilirler. Bu analiz seviyesi, dolar yatırım başına en üst düzey güvenlik iyileştirmelerini destekler. Benzer şekilde, GIS entegrasyonu, sadece inundasyonla birlikte aynı zamanda akış hızı ve enkaz etkisi altında akış hızı ve yıkım etkisini de belirleyebilir.

Katılımcı GIS ve vatandaş bilimi, insanların sel yerleri, bina koşullarını ve yol tıkanıklıkları rapor etmelerine olanak sağlayan haritalara katkıda bulunmaları için toplulukları güçlendiriyor. Bu yaklaşımlar, resmi kaynakları destekleyen merkezi veri toplama ağları oluşturmakta ve yerel bilgi risk değerlendirmelerine katkıda bulunuyor, bu da risk değerlendirmelerine yol açıyor.

Uzay ajansları, meteorolojik hizmetler ve jeolojik anketlerden gelen açık verilerin büyüme süresi, GIS tabanlı felaket riski haritalama için bir temel sağlar.Copernicus programı, Landsat ve Global Positioning System, dünya çapındaki tehlike haritalarını destekleyen ücretsiz, operasyonel verileri sunar.