211service.com
En modell för orkanevakuering
När orkanen Ike närmar sig Gulf Coast står lokala myndigheter och krischefer inför kritiska beslut: när och hur man ska evakuera invånare och när man ska dra in förnödenheter och annat hjälpmedel. Korrekt planering kan hjälpa till att rädda tusentals liv och hundratals miljoner dollar, men den oförutsägbara naturen hos en storm gör också effektivt beslutsfattande svårt. En forskare vid MIT testar nu datormjukvara som kombinerar en aldrig tidigare skådad mängd data för att hjälpa akutchefer att fatta snabbare och mer välgrundade beslut.
Kaotisk trafikstockning: Den 30 augusti backades trafiken på Interstate 10 i Louisiana när invånarna försökte undkomma orkanen Gustav. Ungefär två miljoner människor flydde på två och en halv dag.
Utrymningsplaneringen är mycket komplicerad, säger Özlem Ergun , en docent och meddirektör för Forskningscentrum för humanitär logistik , vid Georgia Institute of Technology. Med tanke på hur dålig [2005 orkan] Katrina-processen var, är det uppenbart att det finns ett stort behov av att detta görs på ett systematiskt sätt.
För att samordna en orkaninsats måste räddningschefer förlita sig på lokalt utarbetade evakueringsplaner och riktlinjer tillhandahålls av Federal Emergency Management Agency (FEMA). Efter de kaotiska och dåligt planerade evakueringarna som genomfördes under orkansäsongen 2005, infördes nya planeringsförfaranden. FEMA använder nu också en datormodell för att uppskatta hur lång tid det kommer att ta att rensa en stad baserat på dess befolkning, även om denna modell inte kan ge råd om när och hur man bäst ska evakuera den.
Dessa nya åtgärder verkar ha haft åtminstone en viss effekt. Förra veckan tvingade orkanen Gustav större delen av södra Louisiana att evakueras – cirka två miljoner människor – på bara två och en halv dag. Processen gick smidigt, men Ergun tror att detta delvis kan bero på att minnet av Katrina är så färskt i så många människors minne. Om fem år kommer folk inte att vara så medvetna om det och igen kan vänta till sista minuten för att vidta åtgärder, säger hon.
Den nya programvaran kan hjälpa myndigheterna att undvika framtida katastrofer genom att uppmärksamma dem på oförutsedda problem. Programvaran kombinerar historiska orkandata, aktuella väderförhållanden och prognostiserade orkanvägar för att hjälpa myndigheterna att ta reda på var en orkan med största sannolikhet kommer att slå till och hur intensiv den kan vara. Modellen är mer effektiv för att rensa människor över tid eftersom den eliminerar förvirringen som leder till gridlock, säger Michael Metzger, som utvecklat modellen och är doktorand i Operations Research Center (ORC) , vid MIT.
Mjukvaran är också flexibel, vilket gör att räddningschefer kan mata in sin stads demografi och geografi. Och det antar ett nytt tillvägagångssätt, som kategoriserar en stads befolkning i olika demografier, såsom äldre, turister, sjukhuspatienter och familjer med barn, för separat evakuering. Dessutom, säger Metzger, tar modellen hänsyn till detaljer om tillgängliga evakueringsvägar. Till exempel, eftersom det bara finns en motorväg som leder ut från Key West, FL, skulle räddningschefer behöva fasa ut evakueringar för att undvika trängsel. Detta gör att programvaran kan ge mer finjusterade rekommendationer, säger han. Programvaran kan till och med ge råd till räddningschefer när de ska börja ta in förnödenheter, var de ska sätta upp skyddsrum och när de ska kalla in nationalgardet.
Bättre metoder: Den nya datormodellen kräver att en befolkning grupperas i olika nyckeldemografier. Den uppskattar kostnaden för att evakuera varje grupp och mängden ledtid som krävs.
Den nya mjukvaran byggdes med hjälp av dynamisk programmering – en teknik som ofta används för att lösa problem som involverar osäkerhet och parametrar som förändras över tiden. Den utvärderar alla olika möjliga framtida utfall av ett beslut och jobbar sedan baklänges för att fatta ett beslut vid nuvarande tidpunkt, säger Metzger. Richard Larson , professor i tekniska system och civil- och miljöteknik vid MIT och Metzgers rådgivare, säger att tekniken är väl beprövad. Liknande tillvägagångssätt används till exempel av American Airlines för att bestämma prissättningen för säten och av fotbollstränare för att fatta strategibeslut i realtid.
Eftersom systemet ännu inte har testats på ett riktigt evakueringsscenario säger Metzger att det är svårt att uppskatta hur mycket tid eller pengar det skulle kunna spara. Ergun beskriver dock tekniken som mycket imponerande.
När uppgifterna är tillgängliga kommer Metzgers modell att testas mot de beslut som fattades av tjänstemän under orkansäsongen 2008. Larson säger att detta kommer att vara klart i maj 2009, och han tror att modellen kan användas initialt som ett träningsverktyg. Precis som piloter använder flygsimulatorer, om beslutsfattare kan gå igenom olika scenarier, kommer de att bli bättre på det när det verkligen händer.
Ike förväntas landa i helgen nära Corpus Christi, TX. Texas guvernör Rick Perry har satt 7 500 medlemmar av nationalgardet i beredskap, och Louisianas guvernör Bobby Jindal har sagt till invånarna att börja fylla på med förnödenheter när skyddsrum och evakueringstransporter är klara.