Impresionante. Increíble. Increíble. Increíble. Espectacular. Estas palabras describen acertadamente lo que queda después de cualquier desastre natural, si es un terremoto, tornado, huracán o cualquier otro suceso donde las casas, los edificios o la infraestructura se destruyen y las vidas se ponen patas arriba.

Sin embargo, estas palabras no son las palabras que las personas cuyas vidas han cambiado permanentemente quieren escuchar de cualquier persona en su ciudad que ayude con los esfuerzos de recuperación, o estudiar los efectos de un evento, no cuando se trata de discutir lo que queda de sus hogares y negocios, especialmente mientras las pilas de escombros se alinean en las calles esperando ser limpiadas. Todavía, a medida que las personas comienzan a recomponer sus vidas, los efectos deben ser tratados tan bien como esos montones de escombros.

Existen empresas en los EE. UU. Especializadas en la remoción de escombros, y muchas veces, Las estimaciones de la cantidad de escombros que hay que limpiar y, por lo tanto, la cantidad que las empresas cobran a las ciudades por limpiarla, se basan en datos proporcionados únicamente por los contratistas.

Joseph Dannemiller, Larry Tanner y otros investigadores de Debris Impact Facility en Texas Tech University buscan cambiar la forma en que se miden los volúmenes de escombros después de un desastre natural.

Usando drones y computadoras de alta potencia, Dannemiller, un instructor en el Edward E. Whitacre Jr. College of Engineering y un candidato a doctorado en el National Wind Institute, y sus colegas han desarrollado un modelo basado en información para analizar y estimar mejor el volumen de escombros. Esto puede reducir el gasto para las ciudades sobre cuánto costará limpiar todos los escombros, potencialmente ahorrando millones de dólares.

"Decidimos desarrollar un modelo volumétrico basado en muestreo en el que volaríamos sobre una región, estimar el volumen de escombros en esa región, luego vuele en una región diferente y calcule el volumen de escombros en esa región, "Dijo Dannemiller." Entonces, las industrias que han crecido y ahora se especializan en la recuperación podrían, a través de alguna entidad central como la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias, ser asignados a varias regiones de desastre según las necesidades. Ahora, la decisión de cómo se asignan los activos se basa en la información, pero se basa en el boca a boca o en evaluaciones cualitativas ".

Dannemiller y sus colegas pusieron a prueba su teoría y modelo este verano después de que el huracán Harvey diezmara la costa del Golfo de Texas. Los investigadores pasaron varios días en la región reuniendo imágenes aéreas y material de archivo que luego llevaron a Texas Tech. Las imágenes Se utilizaron metraje y datos de evaluación del terreno para crear este enfoque basado en información para determinar el costo de la remoción de escombros.

Aunque los investigadores tuvieron otras oportunidades anteriormente, Harvey resultó ser el evento perfecto para probar sus teorías y prácticas.

"Hemos utilizado estos métodos en el pasado, pero nunca los hemos utilizado para la recuperación de desastres, ", Dijo Dannemiller." Harvey fue el evento adecuado porque fue local y nos brindó la oportunidad de viajar una distancia corta, recopilar una gran cantidad de datos y validar nuestra metodología para que podamos pasar a la siguiente fase ".

Midiendo la devastación

Volar sobre una región afectada por un desastre natural no es nada nuevo. El problema es que contratar a un piloto para que vuele sobre numerosas regiones catastróficas para recopilar información puede resultar caro. No solo tienes que pagar para contratar al piloto, pero también existe el costo de uso de la aeronave, el combustible y el costoso equipo de fotografía utilizado para tomar fotografías de 10, 000 a 20, 000 pies.

Adicionalmente, los vuelos tripulados consumen mucho tiempo. Un piloto puede volar sobre una gran región, pero el mantenimiento de la aeronave es caro. Puede sumar miles de dólares por hora de vuelo.

Si bien no pueden volar en una región tan grande como los aviones tripulados, Los drones pueden realizar más vuelos al mismo tiempo utilizando equipos de fotografía que proporcionan evaluaciones mucho más precisas que las imágenes proporcionadas por aviones tripulados. Los drones también pueden volar bajo cualquier cubierta de nubes que obstruya las regiones fotografiadas durante los vuelos tripulados.

Al usar drones, el único costo que recae sobre la ciudad o la entidad de recuperación es el tiempo y los servicios del piloto. También, múltiples drones pueden ser volados al mismo tiempo por múltiples pilotos en lugar de depender de un solo piloto o de un avión.

Los drones también permiten a los investigadores tomar mediciones en intervalos de tiempo de áreas para estudiar qué tan rápida y eficientemente se eliminan los escombros y qué tan rápido se puede recuperar la región después de un mes. seis meses, un año o más. Considerándolo todo, es un método de medición de escombros que es inmensamente más rentable y eficiente que usar el boca a boca desde tierra y aviones tripulados en el cielo.

Con ese ímpetu, Dannemiller y otros hicieron el viaje al sur de Texas para poner a prueba sus teorías. La primera tarea fue obtener permiso.

Ayudando al esfuerzo de recuperación

"Ya teníamos conexiones con administradores de emergencias y desastres, "Dijo Dannemiller." Todo lo que teníamos que hacer era averiguar cuál era la región correcta para volar. Nos decidimos por tres ciudades diferentes. Fuimos allí y recorrimos las áreas para determinar cuál de las tres era la mejor ".

Los investigadores de Texas Tech eligieron las regiones más afectadas por Harvey en términos de daño por viento, no tanto daños por sobretensión o inundaciones. Una vez ahí, los investigadores se pusieron en contacto con las autoridades correspondientes de cada ciudad para discutir sus planes. Si hubo una preocupación de las autoridades o los residentes sobre los drones que volaban en un área determinada, el equipo de investigación simplemente no volaría en esa área. Mayoría de las veces, aunque, todos estaban bien con lo que estaban haciendo los investigadores.

"Esa es una de las cosas que es realmente sorprendente y acogedora después de la mayoría de los desastres, "Dijo Dannemiller." Si demuestras que generalmente estás ahí para ayudar, para mejorar las cosas, la gente es muy complaciente, abierto, e incluso dispuestos a ayudarnos a reunir lo que necesitamos para que podamos permitirles que vuelvan a la tarea de recomponer sus vidas ".

Los investigadores también volaron vertederos temporales donde las empresas de remoción arrojan escombros para construir líneas de base para comparar. Las empresas de mudanzas basan sus cobros a las ciudades en los volúmenes de escombros y la cantidad de días que se necesitan para eliminar esos volúmenes. Luego, esta información se proporciona a las ciudades con poca o ninguna verificación de ninguna otra entidad. Los drones pueden volar todos esos sitios en un solo día y proporcionar estimaciones volumétricas, generalmente alrededor de 12, 000-15, 000 metros cúbicos, dentro de los 20 metros cúbicos.

"Entonces, ahora podemos ver los errores asociados con el enfoque cualitativo, proporcionar una alternativa cuantitativa basada en el muestreo, y la ciudad puede decidir qué quieren hacer para maximizar sus esfuerzos de recuperación, por dólar, "Dijo Dannemiller.

Desarrollando el modelo

Con las imágenes metraje e información en la mano, Dannemiller y sus compañeros investigadores regresaron a Lubbock para comenzar a desarrollar el modelo. Pero procesar un área de seis a ocho campos de fútbol lleva tiempo, incluso para los programas informáticos más sofisticados.

La meta, por último, era marcar la cantidad de escombros que se crearon para desarrollar la más precisa, modelo basado en información para la remoción de escombros. Los investigadores no estaban preocupados, al menos en este punto del proceso, con delinear los tipos de escombros, solo el volumen. Eso es para futuras investigaciones.

"Los números que proporcionan los contratistas no se han verificado hasta este momento, para que nadie sepa cuántos escombros había realmente allí, ", Dijo Dannemiller." Es difícil de creer, pero, desde una perspectiva científica, nadie se ha embarcado nunca en intentar medir o validar esta información ".

Dannemiller dijo que el modelo también ayudará a determinar cuántos hogares y negocios se vieron afectados. cuánta deforestación ocurrió, y cuánta infraestructura resultó dañada. Otra ventaja de los vuelos con drones es su capacidad para tomar fotografías desde varios ángulos. proporcionando una perspectiva tridimensional (3-D) que supera la información proporcionada por las fotografías aéreas tradicionales tomadas por aviones tripulados que solo miran de arriba hacia abajo.

Dijo que con su modelo, pueden comenzar a dar estimaciones volumétricas regionales de escombros en dos días.

"Lo que ofrecemos que un vuelo tripulado no puede es un modelo 3-D para que los administradores de desastres y los planificadores de la ciudad puedan evaluar la región desde una perspectiva diferente, y cualquiera puede ver dónde se concentran los escombros, ", Dijo Dannemiller." Cerca de la costa hay muchas estructuras construidas, y los escombros quedan atrapados debajo. Un vuelo que pasa directamente por encima y apunta hacia abajo no puede ver eso, pero nosotros podemos. Entonces, ahora, los administradores de desastres pueden tomar decisiones basadas en una perspectiva tridimensional de lo que pidan y necesiten ".

Finalmente, Dannemiller dijo:el modelo estará disponible para cada tipo de desastre natural, desde huracanes hasta tornados e incendios forestales, y cualquier tipo de evento de viento que ocurra naturalmente.

Pero la utilidad de los modelos y los vuelos de drones no se detendrá ahí. Si bien es bueno proporcionar a las ciudades y a los contratistas estimaciones más precisas del volumen de escombros, hay poco como poder ver la devastación de primera mano.

Es por eso que Dannemiller y sus compañeros investigadores ahora están desarrollando un entorno de realidad virtual utilizando los mismos modelos 3-D, lo que permitiría a las personas caminar en una región de desastre para comprender el alcance del daño más allá de las imágenes y los videos de los informes de televisión.

Como ejemplo, Dijo que el equipo podría mapear un área del tamaño del campus de Texas Tech y desarrollar el modelo de realidad virtual 3-D en unos tres días.

"Todos los edificios del entorno virtual se verían como el edificio real, ", Dijo Dannemiller." Verías los mismos árboles, los bancos, los parques, Los monumentos, las estatuas, los mástiles de las banderas. Nuestro objetivo es que la gente pueda caminar por ese mundo, y ver el alcance de la devastación ".

Ser capaz de ver que la devastación no solo les daría a los planificadores de desastres una forma de ver los escombros, pero también les ayudaría a comprender la totalidad del desastre antes de llegar allí, para que estén preparados y puedan ofrecer garantías a las familias y los negocios y evitar algunas de las descripciones coloridas que tienden a desanimar a quienes intentan retomar sus vidas en el velatorio.

Finalmente, Un modelo de realidad virtual en 3-D sería útil para los responsables políticos y las agencias gubernamentales para mostrarles no solo la amplitud de la destrucción sino, además, con vuelos posteriores, qué tan rápido se está recuperando un área del desastre.

"Es importante comprender las repercusiones sociales y económicas de invertir todo este dinero en los esfuerzos de ayuda. Adónde va el dinero y adónde va la gente es una parte muy importante para comprender cómo debemos responder nosotros como sociedad, "Dijo Dannemiller.

"Nuestro objetivo es ofrecer una herramienta educativa que permita a las personas aprender de estos desastres para que todos, ya sean responsables de la formulación de políticas, primeros respondedores, personal de la ciudad, empleados del gobierno o cualquier miembro del público que simplemente esté dispuesto a ayudar, pueden ver cómo es la devastación antes de que lleguen y luego pueden concentrar sus esfuerzos en apoyar a las personas y ayudarlas a reconstruir ".