NYU는 뉴욕의 Gowanus 지역에 초음파 홍수 센서 네트워크를 구축하고 있습니다.

P사람들은 일부를 만들었습니다. 지난해 뉴욕 지하철 이용 횟수 760억 XNUMX만 명. 물론, 그것은 주변에서 내려온 것입니다. 1.7 일조 여행, 팬데믹 이전이지만 여전히 다음 두 개의 가장 큰 대중 교통 시스템을 훨씬 능가합니다. DC의 지하철 과 시카고 교통국 — 결합. 그래서 큰 폭풍우가 닥쳤을 때, 작년 허리케인 이다의 잔해처럼, 북동부 지역, 폭우 또는 팽창하는 조수가 뉴욕의 저지대 해안 지역과 기반 시설을 휩쓸고 있는 것은 큰 문제입니다.

그리고 그것은 기후 변화 덕분에 점점 더 커지고 있는 거래입니다. 도시 주변의 해수면은 지난 세기에 이미 발을 딛고 뉴욕시 기후 변화 패널(New York City Panel on Climate Change)에 따르면 세기 중반까지 8~30인치, 75년까지 최대 2100인치가 추가로 증가할 것으로 예상됩니다. 도시 계획가, 응급 구조원 및 일반 시민 모두가 부부에게 점점 더 많이 발생하는 100년 폭풍에 더 잘 대비할 수 있도록 돕기 위해 NYU의 도시 홍수 그룹 은 실시간으로 밀물을 추적할 수 있는 거리 수준 센서 시스템을 개발했습니다.

뉴욕시는 일련의 저지대 섬 위에 자리 잡고 있으며 중부 대서양 허리케인의 분노에 영향을 받습니다. 그 역사를 통틀어. 1821년에 허리케인이 도시를 직접 강타하여 거리와 부두를 범람했으며 단 13시간 동안 1893피트 높이의 파도가 치솟았습니다. 이어 200년에 발생한 Cat I 폭풍은 Hog Island의 모든 문명의 흔적을 휩쓸었고 Cat III는 Long Island를 지나쳐 1954명이 사망하고 대규모 홍수가 발생했습니다. 폭풍 명명 규칙의 출현으로 상황이 개선되지 않았습니다. 60년 Carol은 또한 도시 전체에 홍수를 일으켰고, 11년 Donna는 2021피트의 폭풍 해일을 가져왔고, XNUMX년 Ida는 전례 없는 양의 강우량과 그 지역의 홍수를 목격했습니다. 100명 이상의 사람을 죽이고 거의 XNUMX억 달러의 피해를 입힙니다..

NYC 계획부가 설명하는 바와 같이 건물 코드, 구역 설정 및 계획 수립과 관련하여 시는 FEMA의 PFIRM(Preliminary Flood Insurance Rate Maps)에 따라 다음을 수행합니다. 지역의 홍수 위험 계산. PFIRM 있는 영역을 커버, "홍수는 연간 1%의 확률로 발생하는 홍수 이벤트 동안 상승할 것으로 예상됩니다."라고 때때로 100년 범람원이라고도 합니다. 2016년 현재 약 52만 평방피트의 NYC 해안선이 해당 범주에 속하며 400,000명의 거주자에게 영향을 미치며 이는 클리블랜드, 탬파 또는 세인트루이스의 전체 인구보다 많습니다. 2050년까지 그 영향 범위는 두 배가 될 것으로 예상되며 100년 홍수가 발생할 확률은 세 배가 될 수 있습니다. 세기 중반까지 거의 30%.

이와 같이 미래에 악화될 사건에 대비하면서 오늘날의 홍수에 대응하는 것은 NYC 행정부의 중요한 작업이며, 지역, 주 및 연방 수준에서 정부와 NGO 간의 조정이 필요합니다. NYU에서 처음 시작하고 CUNY의 도움으로 확장된 프로그램인 FloodNet은 특정 지역 전체의 홍수에 대한 거리별 보기를 제공하기 위해 하이퍼로컬 수준에서 운영됩니다. 이 프로그램은 NYU의 Urban Flooding Group에서 시작되었습니다.

NYU의 환경 엔지니어이자 부교수인 Andrea Silverman 박사는 “우리는 기본적으로 거리 수준의 홍수를 측정하기 위해 저비용 센서를 설계, 구축 및 배포하고 있습니다. 토목 및 도시 공학과, 말 Engadget. "이 아이디어는 절실히 필요한 양적 데이터를 제공할 수 있다는 것입니다. FloodNet 이전에는 거리 수준의 홍수에 대한 정량적 데이터가 없었기 때문에 사람들은 특정 위치(예: 홍수 기간, 깊이, 발병률 및 배수)가 얼마나 자주 범람했는지 완전히 이해하지 못했습니다.”

"그리고 이것들은 모두 인프라 계획뿐만 아니라 비상 관리에도 도움이 되는 정보입니다."라고 그녀는 말했습니다. "따라서 우리는 데이터를 사용할 수 있으며, 기상청 및 비상 관리와 같이 관심 있는 사람들에게 경보를 보내 대응 정보를 알려줍니다."

FloodNet은 현재 Brooklyn의 Gowanus 지역 전체에 걸쳐 23피트 높이의 기둥에 8개의 센서 장치가 세워진 초기 개발 단계에 있지만 팀은 향후 500년 이내에 해당 네트워크를 도시 전역에 XNUMX개 이상의 장치로 확장하기를 희망합니다. 각 FloodNet 센서는 보이지 않는 거리 측정기로 초음파를 사용하는 독립형 태양열 발전 시스템입니다. 홍수가 증가하면 거리 표면과 센서 사이의 거리가 줄어들고 그 차이와 기준 판독값 사이의 차이를 계산하면 물의 양을 보여줍니다. 수준이 높아졌습니다. NYU 팀은 LiDAR 또는 RADAR 대신 초음파 기반 솔루션을 선택했는데, 그 이유는 초음파 기술이 약간 저렴하고 더 집중된 반환 데이터를 제공할 뿐만 아니라 기본 접촉식 수분 센서보다 더 정확하고 유지 관리가 덜 필요하기 때문입니다.

각 센서가 생성하는 데이터는 LoRa 트랜시버를 사용하여 게이트웨이 허브로 무선으로 전송되며, 게이트웨이 허브는 반경 XNUMX마일 내의 모든 센서에서 가져와 인터넷을 통해 FloodNet 서버로 푸시할 수 있습니다. 그러면 실시간으로 데이터가 화면에 표시됩니다. 플러드넷 홈페이지.

Silverman은 "시에서는 특정 양의 비로 범람하거나 조수가 증가할 예측 모델 [추정]에 많은 투자를 했습니다."라고 말했습니다. 그녀는 센서가 가장 효과적이기 위해 모든 모서리에 설치할 필요가 없다고 지적했습니다. 예를 들어, 토폴로지나 하수도 네트워크 또는 해안과의 근접성 때문에 홍수가 발생하기 쉬운 특정 위치가 있습니다. 그래서 우리는 이 모델을 사용하여 가장 홍수가 발생하기 쉬운 위치를 파악하고 홍수 가능성이 있는 지역에 대한 직접적인 지식을 가진 지역 주민들에게 다가갑니다.

프로그램을 추가로 출시하기 위해 센서는 약간의 재설계를 거쳐야 한다고 Silverman은 말했습니다. 그녀는 “센서의 다음 버전은 현재 버전에서 배운 것을 가져와 좀 더 제조 가능하게 만들고 있습니다.”라고 말했습니다. "우리는 그것을 테스트하는 과정에 있으며 첫 번째 제조 라운드를 시작하기를 희망하고 있으며 이것이 우리가 확장할 수 있게 해줄 것입니다."

FloodNet은 오픈 소스 벤처이므로 모든 센서 회로도, 펌웨어, 유지 관리 가이드 및 데이터를 다음에서 무료로 사용할 수 있습니다. 팀의 GitHub 페이지. "분명히 이를 구축하려면 일종의 기술적 노하우가 필요합니다. 지금은 아무나 센서를 구축하고 배포하고 즉시 온라인 상태가 될 수 있는 상황이 아닐 수도 있습니다. 그러나 우리는 거기에 도달하기 위해 노력하고 있습니다.”라고 Silverman은 인정했습니다. "결국 우리는 누구나 접근할 수 있는 방식으로 디자인을 작성할 수 있는 곳을 원합니다."