La Purdue University condurrà la ricerca per determinare perché alcune comunità si riprendono dai disastri naturali più rapidamente di altre, uno sforzo volto ad affrontare il bisogno critico della nazione di infrastrutture più resilienti ea migliorare la preparazione.

Il team di ricerca applicherà simulazioni avanzate e algoritmi di teoria dei giochi, accedere a milioni di post sui social media e dati di sondaggi raccolti lungo la costa del New Jersey, devastata dall'uragano Sandy nel 2012.

Il progetto, finanziato con 2,5 milioni di dollari, borsa di studio quadriennale della National Science Foundation, si concentrerà su sei comunità.

"Perché alcune comunità si riprendono più velocemente di altre, e perché alcuni quartieri non si riprendono mai?" disse Satish Ukkusuri, ricercatore principale del progetto e professore alla Lyles School of Civil Engineering di Purdue. "Quali sono i fattori e i meccanismi sottostanti che portano a questa ripresa? Dobbiamo capirlo da un punto di vista integrativo, prospettiva interdisciplinare e basata sui dati e fornire strumenti per le agenzie di preparazione alle emergenze in modo che sia i governi rurali che quelli urbani possano essere più preparati quando si verificano disastri".

Sta lavorando con i co-investigatori principali Shreyas Sundaram, un assistente professore presso la Purdue's School of Electrical and Computer Engineering, e Seungyoon Lee, professore associato alla Brian Lamb School of Communication di Purdue. Anche un membro del team è Laura Siebeneck, professore associato presso il Dipartimento di gestione delle emergenze e scienze dei disastri della University of North Texas.

"È un team molto interdisciplinare che coinvolge le scienze sociali, Ingegneria Civile, ingegneria informatica e gestione dei disastri, " ha detto Ukkusuri. "Abbiamo scelto Sandy perché è il più recente disastro su larga scala che è accaduto nella nazione che ha coinvolto un complesso, comunità diversificata. Sandy non è troppo vecchia, quindi i dati sono freschi, eppure è abbastanza vecchio da poter parlare di recupero".

Il team indagherà sul recupero su una scala temporale che va dalle conseguenze immediate della tempesta ai giorni nostri.

"Così, è dal 2012 al 2016, e potremmo anche guardare a lungo termine perché il tempo di recupero potrebbe richiedere quasi 10 o 20 anni, " Egli ha detto.

Dal punto di vista delle scienze sociali, il team raccoglierà vari tipi di dati attraverso sondaggi sui residenti nelle comunità sulla costa del New Jersey.

"Faremo domande relative agli sforzi di recupero, e vogliamo anche capire come i loro social network, le loro strutture familiari, le loro strutture comunitarie ostacolano o contribuiscono al recupero di queste comunità, " Egli ha detto.

Il progetto servirà come parte dell'iniziativa pluriennale della NSF sulla modellazione della resilienza nei sistemi interdipendenti ed è finanziato da un programma noto come CRISP:Critical Resilient Interdependent Infrastructure Systems and Processes. I ricercatori esamineranno come allocare le risorse in modo più efficiente, prepararsi meglio, e ridurre i tempi ei costi di ripristino quando una comunità è colpita da un disastro.

"Abbiamo il lato sociale, che è il modo in cui le persone interagiscono con altre persone, e poi abbiamo il lato fisico, che sono tutte queste reti di infrastrutture, la rete elettrica, i sistemi di comunicazione e così via, " Sundaram ha detto. "E ci sono interdipendenze tra le due parti. Devi capire entrambi per avere un'immagine davvero chiara".

Gli approcci di modellazione saranno sfruttati per una migliore conoscenza di entrambi i fattori sociali come il modo in cui il coinvolgimento dei residenti nella comunità influisce sulla loro volontà di tornare nel quartiere, e fattori fisici come le riparazioni stradali e infrastrutturali che migliorano il recupero.

I funzionari di tutta la nazione saranno in grado di utilizzare le simulazioni in scenari ipotetici.

"Quindi puoi modificare le condizioni iniziali e quindi vedere che tipo di risultati di recupero otterrai, " ha detto Sundaram. "E puoi cambiare le strutture della comunità, gli obiettivi delle persone, quelle che chiamiamo funzioni di utilità, e vedere come ciò si tradurrebbe in diversi tipi di risultati di recupero alla fine".

In definitiva, Ukkusuri ha detto, l'obiettivo del suo team è consentire alle agenzie governative e di emergenza di intraprendere azioni che accelereranno il ripristino del sistema e miglioreranno la resilienza delle comunità.

"Gli strumenti scientifici saranno ampiamente applicabili a vari tipi di disastri e comunità, " Egli ha detto.

Il progetto fornirà inoltre agli studenti l'opportunità di lavorare con un gruppo di ricerca multidisciplinare, preparandoli per complessi, sfide legate ai sistemi.