Nach Jahren der Entwicklung und Erprobung wurde das Landslide Hazard Assessment for Situational Awareness-Modell (LHASA) der NASA in die Multi-Hazard-Überwachungs-, Alarmierungs- und Entscheidungsunterstützungsplattform des Pacific Disaster Center (PDC) integriert. DisasterAWARE.
LHASA ermöglicht es Forschern, durch Regenfälle ausgelöste Erdrutschgefahren zu kartieren und bietet DisasterAWARE-Benutzern auf der ganzen Welt ein robustes Tool zur Identifizierung, Verfolgung und Reaktion auf diese Bedrohungen. Ziel ist es, Gemeinden mit einem zeitnahen und kritischen Risikobewusstsein auszustatten, das die Widerstandsfähigkeit gegen Katastrophen stärkt und Leben und Lebensgrundlagen schützt.
Erdrutsche Tausende von Todesfällen verursachen und jedes Jahr Schäden in Milliardenhöhe. Entwicklungsländer leiden oft unverhältnismäßige Verluste aufgrund des fehlenden Zugangs zu Gefahrenfrühwarnsystemen und anderen Ressourcen für eine wirksame Risikominderung und -sanierung. Berichte aus der Büro der Vereinten Nationen für Katastrophenvorsorge betonen, dass Frühwarnsysteme und frühzeitiges Handeln zu den wirksamsten Möglichkeiten gehören, um katastrophenbedingte Todesfälle und Verluste zu verringern.
„Einige lokale Behörden entwickeln ihre eigenen Systeme zur Überwachung des Erdrutschrisikos, aber es gibt kein globales Modell, das auf die gleiche Weise funktioniert. Das ist es, was LHASA ausmacht: Es funktioniert ständig und deckt die meisten Regionen der Welt ab“, sagt Robert Emberson, stellvertretender Programmmanager für NASA-Katastrophen und ein wichtiges Mitglied des NASA-Erdrutschteams. „Dank unserer Zusammenarbeit mit dem Pacific Disaster Center ist diese leistungsstarke Erdrutschtechnologie jetzt für die Gemeinden, die sie am dringendsten benötigen, noch zugänglicher.“
LHASA verwendet ein maschinelles Lernmodell, das Daten zu Bodenneigung, Bodenfeuchtigkeit, Schnee, geologischen Bedingungen, Entfernung zu Verwerfungen und den neuesten Informationen nahezu in Echtzeit kombiniert Niederschlag Daten vom IMERG-Produkt der NASA (Teil der Mission Global Precipitation Measurement). Das Modell wurde auf a trainiert Datenbank historischer Erdrutsche und der sie umgebenden Bedingungen und ermöglicht so die Erkennung von Mustern, die darauf hindeuten, dass ein Erdrutsch wahrscheinlich ist.
Das Ergebnis ist ein Erdrutsch-„Nowcast“ – eine Karte, die das Potenzial von durch Regenfälle ausgelösten Erdrutschen in einer bestimmten Region innerhalb des vergangenen Tages zeigt. Diese Karte der Gefahrenwahrscheinlichkeit kann Behörden und Beamten dabei helfen, Gebiete, in denen derzeit ein hohes Erdrutschrisiko besteht, schnell einzuschätzen. Darüber hinaus können Katastrophenschutzteams wichtige Informationen darüber erhalten, wo sich möglicherweise ein Erdrutsch ereignet hat, damit sie die Situation untersuchen und lebensrettende Ressourcen einsetzen können.
Partnerschaften zum Schutz der Schwachen
Die Erstellung von Erdrutsch-Nowcasts ist nur der erste Schritt. Um wirklich effektiv zu sein, müssen gefährdete Gemeinschaften die Daten auf eine Weise erhalten, die zugänglich ist und sich leicht in bestehende Katastrophenmanagementpläne integrieren lässt. Hier kommt das Pacific Disaster Center ins Spiel.
PDC ist ein von der University of Hawaii verwaltetes Zentrum für angewandte Forschung und teilt das Ziel der NASA, das globale Katastrophenrisiko durch innovative Nutzung von Wissenschaft und Technologie zu verringern. Seine Flaggschiff-Software DisasterAWARE bietet Frühwarn- und Risikobewertungstools für 18 Arten von Naturgefahren und unterstützt die Entscheidungsfindung einer Vielzahl von Katastrophenmanagementbehörden, lokalen Regierungen und humanitären Organisationen. Zu den prominenten Nutzern zählen die Internationale Föderation der Rotkreuz- und Rothalbmondgesellschaften (IFRC), das Büro der Vereinten Nationen für die Koordinierung humanitärer Angelegenheiten (UN OCHA) und das Welternährungsprogramm (WFP).
„Die enge Zusammenarbeit unserer Organisationen und die Nutzung der DisasterAWARE-Plattform der PDC zur Frühwarnung waren ein besonderes Erfolgsrezept, um lebensrettende Informationen in die Hände von Entscheidungsträgern und Gemeinden auf der ganzen Welt zu bringen“, sagte Chris Chiesa, stellvertretender Vorstandsvorsitzender der PDC Direktor.
Durch die Zusammenarbeit mit PDC wird das Erdrutsch-Tool der NASA Zehntausenden bestehenden DisasterAWARE-Benutzern zugänglich gemacht, was die Reichweite und Wirksamkeit von LHASA erheblich steigert. Chiesa weist darauf hin, dass Teams in El Salvador, Honduras und der Dominikanischen Republik bereits damit begonnen haben, diese neuen Funktionen zur Bewertung der Erdrutschgefahr während der Regenzeit 2023 zu nutzen.
Die Software von PDC erfasst und interpretiert LHASA-Modelldaten und erstellt Karten zur Schwere des Erdrutschrisikos. Anschließend werden anhand der Daten Erdrutschgefahrwarnungen für eine ausgewählte Region generiert, die die mobile DisasterAWARE-App an die Benutzer weiterleitet. Diese Warnungen liefern den Gemeinden wichtige Informationen über potenzielle Gefahren und ermöglichen es ihnen, Schutzmaßnahmen zu ergreifen.
DisasterAWARE erstellt außerdem umfassende regionale Risikoberichte, die die Anzahl der Menschen und Infrastruktur abschätzen, die einer Katastrophe ausgesetzt sind – wobei der Schwerpunkt insbesondere auf Dinge wie Brücken, Straßen und Krankenhäuser liegt, die bei Beschädigung die Hilfsmaßnahmen erschweren könnten. Diese Informationen sind von entscheidender Bedeutung, damit Entscheidungsträger Ressourcen effektiv in den Bereichen einsetzen können, in denen sie am meisten benötigt werden.
Diese Bemühungen zwischen NASA und PDC bauen auf einer Geschichte fruchtbarer Zusammenarbeit zwischen den Organisationen auf. Im Jahr 2022 setzten sie ein Globales Hochwassermodellierungstool der NASA um die Hochwasserfrühwarnfunktionen von DisasterAWARE zu verbessern. Sie haben auch bei mehreren Katastrophen Daten und Fachwissen ausgetauscht, darunter Hurrikan Iota im Jahr 2020Die Erdbeben 2021 in Haitiund der verheerende August 2023 Waldbrände auf Mauidie Operationsbasis der PDC.
„Das LHASA-Modell ist alles Open Source und nutzt öffentlich verfügbare Daten der NASA und ihrer Partner“, sagt Dalia Kirschbaum, Leiterin des NASA-Erdrutschteams und Direktorin für Geowissenschaften am Goddard Space Flight Center der NASA. „Dies ermöglicht es anderen Forschern und Katastrophenschutzgemeinschaften, den Rahmen an regionale oder lokale Anforderungen anzupassen.“ Anwendungen und weitere Sensibilisierung in Maßstäben, die für ihre Entscheidungsbedürfnisse relevant sind.“ Kirschbaum und ihr Team wurden kürzlich für ihre Arbeit bei der Entwicklung von LHASA mit dem prestigeträchtigen Preis „Software des Jahres“ der NASA ausgezeichnet.