2018 년 11 월 8 일, 캘리포니아 역사상 가장 치명적인 산불은 낙원시 외부의 버트 카운티에서 발화되었습니다. 17 일 후에 선언되었을 때, 캠프 피망 슬롯는 15 만 에이커 이상을 태우고 18,000 건의 건물을 파괴하고 86 명의 목숨을 앗아갔습니다.
많은 사람들과 마찬가지로, 공학 대학의 조교수 인 Hamed Ebrahimian 이이 비극에 감동했습니다. 그리고 그가 피망 슬롯가 산불 위험의 추세의 일부라는 것을 발견했을 때, 지난 20 년 동안 평균적으로 평균 7 백만 에이커의 미국 땅이 매년 산불로 불타고 있습니다..
토목 공학에서 계산 모델링에 대한 전문 지식을 활용 한 Ebrahimian은 피망 슬롯 위험을 이해하는 더 나은 방법을 추구하기 시작했습니다. 그는 과학과 기술을 사용하여 세계가 캠프 피망 슬롯의 규모의 또 다른 산불로 어려움을 겪을 가능성을 줄이려는 비슷한 욕구를 가진 여러 기관의 연구원들을 모았습니다.
“캠프 피망 슬롯에서 가장 비극적 인 사망자 중 일부는 예상치 못한 피망 슬롯 행동 때문이었습니다.… 나는 우리가 디지털과 기술 시대에 있고 우리의 삶을 쉽게 희생해서는 안된다고 스스로에게 말했습니다.”.
“캠프 피망 슬롯에서 가장 비극적 인 사망자 중 일부는 피해자를 놀라게하고 적절한 반응 시간을 제거한 예측되지 않은 피망 슬롯 행동으로 인한 것이 었습니다. 나는 우리가 디지털과 기술 시대에 있고 우리의 삶을 쉽게 희생해서는 안된다고 스스로에게 말했습니다. "2 년 후, 나는 견고한 팀의 일원이 되어이 비전을 실행하기위한 지원을 받게되어 감사합니다.".
비전 : 다단계 피망 슬롯 위험 평가를위한 계산 플랫폼
DIS (Desert Research Institute), DRI (Desert Research Institute), UCLA, Buffalo University, Boulder (NCAR), Nevada University, Reno Colleges of Science and Business의 리더십 아래에 모니터링을 통해 새로운 계산 및 경영진의 리더십하에 모여 새로운 계산의 개발을 통해 함께 모였습니다. 이 플랫폼은 피망 슬롯 관리자, 응급 응답자 및 유틸리티 회사가 사용하여 피망 슬롯의 위험을 계획, 대응 및 완화하기위한 것입니다.
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연구 프로젝트는 새로운 데이터로 진화하고 장기 (계절/몇 개월)를 동적으로 업데이트하는 최종 라이브 디지털 플랫폼을 구상합니다. 단기 (몇 주/일), 위험 관리를위한 지역 및 지역 사회 규모의 지역 및 지역 및 사전에 사전-사전 정렬 피망 슬롯 위험, 근사 시간 (시간 시간) (시간)에 대한 사전 피망 슬롯 행동 ().
Ebrahimian은 다음과 같이 설명했습니다.“우리의 목표는 손실의 총 손실 가능성 측면에서 산불의 위험을 정량화하기위한 체계적인 프레임 워크를 개발하는 것입니다. 손실은 금전적 손상과 사람들의 삶의 질에 대한 금전적 손상과 삶의 품질의 조합으로 정의됩니다. 손, 야생과 피망 슬롯 점화 및 확산에 영향을 미치는 요인, 예를 들어 지형, 기후 조건, 연료 유형 및 수분과 같은 요인은 이러한 모든 요인을 결합하고 몇 주 동안 여러 지역 사회와 지역에 대한 계절에 따라 계절을 예측할 수있는 능력을 갖추고 싶습니다.”.
이 목표는 데이터 하네싱 분야 (수집, 처리, 융합 및 불확실성 정량화), 계산 모델링 (야생 및 도시-파이어 시작 및 스프레드, 사회적 품질 모델뿐만 아니라 사회적 품질 모델 및 모델 기반의 유리성)에서 학제 간과 지식 및 기술을 생성하고 통합하여 달성 될 것입니다.
“이것은 복잡한 사업이며 다양한 데이터 소스를 데이터 중심 및 물리 기반 모델의 계층 구조와 통합해야합니다.”라고 Ebrahimian은 말했습니다. “핵심 아이디어는 지진 위험 평가 및 재난 탄력성 분야에서 수년간의 연구 발전에서 영감을 얻었습니다. 일단 개발되고 검증되면 프레임 워크는 피망 슬롯의 위험을 과학적으로 줄이기 위해 정보에 입각 한 결정을 내리고 예방 조치를 취하는 데 도움이 될 것입니다. 따라서 커뮤니티와 사람들에 대한 영향력을 줄일 수는 있지만, 이는 위험을 줄일 수 없지만, 우리의 구성은 절대로 해제 될 수 있습니다.
“글로벌 관심”: NSF Leap-Hi 프로그램을 통한 협업
엔지니어링 피망 슬롯 커뮤니티에 우리나라가 직면 한 까다 롭고 긴급하고 결과적인 문제를 해결하는 데있어 리더십 역할을 수행하도록 설계되었습니다. 미국의 번영, 건강 및 인프라 (LEAP-HI) 프로그램은“학제 간 피망 슬롯 팀의 지속 및 조정 노력”을 요구하는 피망 슬롯를 지원합니다. 따라서 Leap-Hi 보조금은 복잡하고 학제간에, 경쟁이 치열합니다. 각 연간주기마다 몇 가지 프로젝트가 부여됩니다.
UCLA

Ertugrul Taciroglu, The Civil and Environmental Engineering Department의 교수 및 의장UCLA Samueli 공학 학교, 위성 및 드론 데이터에서 지형 및 연료 특성을 추출하기 위해 컴퓨터 비전 및 기계 학습 기술을 사용하는 고급 도구의 개발을 이끌 것입니다. 그는 또한 지속적인 피망 슬롯에서 고 충실한 산불 포워드 시뮬레이션 코드로 라이브 데이터를 동화시키는 베이지안 모델 업데이트 기술의 개발에 대해 노력할 것입니다..
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Taciroglu의 현재 피망 슬롯는 기계 학습에 대한보다 전통적인 베이지안 업데이트 및 입자 필터링 접근 방식에서 다양한 기술을 사용하여 물리 기반 및 데이터 중심 모델을 결합하는 데 중점을 둡니다. 그의 피망 슬롯 그룹은 또한 지진 공학에서 산불 모델링에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 계산 도메인을 정의하는 데 사용될 이미지 및 포인트 구름에서 메타 데이터를 추출하기위한 다양한 도구를 개발하고 있습니다.
버팔로 대학

Negar Elhami-Khorasani, 조교수버팔로 대학교 (UB), WIC (Wildland Urban Interface Communities)에서 산불 위험을 평가하기 위해 데이터 중심 도시 피망 슬롯 스프레드 모델을 개발할 것입니다. 그녀는 도시 연료, 조경, 식생 및 환경 적 요인의 불확실성을 고려하여 WIC에서 일시적이고 공간적으로 피망 슬롯를 뿌릴 것입니다.
“... [f] ires가 더 빈번하고 강렬해질 것으로 예상됩니다. 피망 슬롯의 경제적, 사회적 영향은 세계적인 관심사를 나타냅니다.”.
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볼더의 대기 피망 슬롯 센터 (NCAR)

Branko Kosovic, 이사국립 대기 피망 슬롯 센터 (National Center for Atmospheric Research)의 피망 슬롯 응용 프로그램 실험실에서의 기상 시스템 및 평가 프로그램, Wildland 피망 슬롯 위험 평가 평가에 대한 NCAR 노력을 이끌 것입니다. 그는 위성 이미지를 매우 상세한 일기 예보와 결합하고, 연료 수분과 같은 환경 조건을 분석하고, 고급 기상 화 컴퓨터 모델을 적용하는 데 중점을 둘 것입니다..
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산불 예측 전문가 인 Kosovic은 Colorado Wildfire Prediction System의 고급 기상 - 야수 피망 슬롯 행동 모델을 개발하는 NCAR 팀을 이끌었습니다. 그는 또한 기계 학습 모델을 사용하여 위성 및 표면 관찰을 결합한 미국 전역의 Daily Dead and Live Fuel Moisture의 데이터 제품 개발을 감독했습니다.
Desert Research Institute (DRI)

에서Desert Research Institute (DRI), Fire Ecology의 부교수 인 Adam Watts는 무인 항공 시스템 (UAS)을 사용하여 피망 슬롯 조사 및 데이터 수집에 대한 그의 전문 지식을 제공 할 것입니다..
“공중 감시를 통해 정제 된 데이터 수집은 사전 사전 피망 슬롯 위험 평가를 위해 지상의 연료의 특성을 알려주는 중요한 사업입니다.”라고 Watts는 말했습니다. "우리는 피망 슬롯 전파 및 행동 예측에 사용될 수집 된 근거리 데이터에 활발한 피망 슬롯로 기기 UAS를 비행하는 데 상당한 경험이 있습니다."
Watts는 FASMEE (Fire and Fimer Model Evaluation Experiment) 프로젝트의 UAS 리드 및 인증 된 Wildland Fire Ecologist 및 Wildland Fire Practitioner입니다. 이러한 기술과 연결은 DRI의 Science Alive 프로그램을 통한 확장 기능뿐만 아니라 규정 된 전파 관찰 기회, 레버리지 데이터 리소스 및 귀중한 외부 협업을 제공합니다.
네바다 대학교 (University of Nevada)의 비즈니스, 과학 및 공학 대학

in슬롯 무료체험, Amir Talaei-Khoei 부교수는 팀의 엔지니어링 접근 방식을 인본주의 적 관점으로 확장 할 것입니다. 그의 주요 목표는 피망 슬롯이 개인의 삶과 사회적 비해에 대한 인식을 포함하여 사람들의 삶의 질에 대한 근본적인 영향을 이해하는 것입니다.
Talaei-Khoei는 이전에 사람들의 개인 및 사회적 열정에서 노화의 영향을 이해하기 위해 삶의 질 평가 도구를 활용하는 유사한 접근법을 취했습니다. 노인의 삶의 질을 향상시키기위한 글로벌 다중 기관 이니셔티브를 이끌어내는 Amir의 경험은 피망 슬롯의 영향이 평가 될 인프라를 제공 할 것입니다.

Neil Lareau, 조교수물리학과의 대기 과학 프로그램, 최첨단 과학 스캐닝 라이더와 레이더를 사용하여 산불 깃털과 피망 슬롯 진행에 대한 실시간 데이터를 수집하려는 노력을 이끌 것입니다. 이 스캐닝 원격 센서는 피망 슬롯를 둘러싼 고밀도 재로 볼 수 있으므로 연구원들은 피망 슬롯로 생성 된 바람, 깃털 역학 및 피망 슬롯 주변의 변화를 측정하여 피망 슬롯 진화를 조사 할 수 있습니다.

Hamed Ebrahimian의 피망 슬롯, 조교수민사 및 환경 공학과, 주로 물리 기반 모델을 데이터 동화, 추정, 식별, 모델 업데이트 및 불확실성 정량화에 대한 데이터와 통합하는 데 중점을 둡니다. 프로젝트 PI로서, 그는 다양한 프로젝트 조각의 개발과 통합 전체에 통합을 감독 할 것입니다.
커뮤니티 참여
이 연구와 프로젝트의 기술적 결과는 연구원, 현장 전문가, 실무자 및 피망 슬롯 관리 당국을 포함한 커뮤니티 파트너의 기여와 지침 없이는 영향을 미치지 않을 것입니다. 따라서 연구 실행 계획에 적극적인 봉사 활동 노력이 포함됩니다.
“우리는 광범위한 소방 커뮤니티와 협력하여 기존의 고통과 기술적 격차를 해결하기위한 지식을 교환하고 피망 슬롯 결과를 조정하기를 기대하고 있습니다. 우리의 목표는 실용적이고 채택 가능하며 유용한 기술 프레임 워크를 갖는 것입니다.
Ebrahimian과 나머지 피망 슬롯자들에게는 학업 학자 교육과 K-12 학생들의 동기 부여가 필수적입니다. 지속 가능한 기술 개발 노력은 포괄적 인 교육 구성 요소를 필요로하며, 이는 미래의 인력이 계속 횃불을 운반하도록 훈련시킵니다.
“이 프로젝트는 엔지니어링 정신을 보여줍니다. "우리는 Hamed와 그의 뛰어난 공동 작업자를 자랑스럽게 생각하며 글로벌 커뮤니티에 대한 기여에 감사합니다."
“이 프로젝트는 엔지니어링 정신을 보여줍니다. 협업을 통해 미국뿐만 아니라 전세계의 압박 문제를 이해하기위한 여러 렌즈를 제공합니다. 생명을 보호하고 번영을 증가시키는 공통의 목표를 발전시킵니다. 필수 교육 구성 요소를 통합하여 차세대의 성공을 더욱 강화할 수 있습니다. "우리는 Hamed와 그의 뛰어난 공동 작업자를 자랑스럽게 생각하며 글로벌 커뮤니티에 대한 기여에 감사합니다."
Leap-Hi 피망 슬롯 프로젝트 자체와 마찬가지로,이 기사는 Christine Lee (UCLA), Peter Murphy (UB), David Hosansky (NCAR), Justin Broglio (DRI), Allie Crichton (College of Business), Jennifer Kent (College of Science), Mike Wolterbeek (Mike Wolterbee)의 공동 노력을 나타냅니다. 팀.