Quando scoppia un incendio e si avvicina a una comunità, in che modo i gestori delle emergenze decidono quando i residenti devono evacuare?

"Il processo decisionale per l'evacuazione degli incendi è impegnativo perché i comandanti dell'incidente devono tenere conto della progressione dell'incendio, distribuzione della popolazione e traffico di evacuazione, " ha spiegato Dapeng Li, un assistente professore presso il Dipartimento di Geografia presso la South Dakota State University.

La ricerca di Li utilizza modelli basati sui dati per aiutare i gestori delle emergenze a prendere tali decisioni. Nello specifico, utilizza i modelli di propagazione dell'incendio per prevedere la velocità di propagazione dell'incendio e utilizza un modello di simulazione del traffico per stimare il tempo necessario alle persone per evacuare verso luoghi sicuri.

"È l'accoppiamento dei due modelli che ci aiuta a sviluppare una migliore comprensione delle dinamiche e dei meccanismi alla base del processo di evacuazione. È più complesso di quanto pensassimo, " ha detto Li. La ricerca sui modelli di evacuazione degli incendi faceva parte del lavoro di dottorato di Li presso l'Università dello Utah. I suoi risultati sono pubblicati in un numero speciale sui modelli di evacuazione degli incendi in Tecnologia antincendio .

Con il numero di incendi in aumento e sempre più persone che costruiscono case nelle aree boschive, i recenti incendi hanno causato perdite significative di vite umane e proprietà, Li ha spiegato. Per esempio, l'incendio di Tubbs nel nord della California ha distrutto più di 5, 000 strutture e ha causato 22 morti nell'ottobre 2017. A luglio 2018, più di 1, 600 strutture sono andate perse e sette persone sono morte nell'incendio di Carr in California.

I trigger di avvertimento nei rischi ambientali tengono conto del naturale, ambienti umani e costruiti e può essere considerato come un avvertimento di evacuazione e un meccanismo di temporizzazione, Li ha spiegato. Per rendere conto di ciò, Li accoppia i modelli di diffusione degli incendi e di simulazione del traffico per impostare i trigger di evacuazione degli incendi.

"Il primo passo è modellare la progressione del fuoco nel paesaggio", Lui ha spiegato, "Dobbiamo tenere conto di fattori come la topografia, tipo di carburante, umidità del carburante, direzione e velocità del vento. Possiamo utilizzare la modellazione della propagazione dell'incendio per ricavare i tassi di propagazione dell'incendio in diversi punti del paesaggio e calcolare i tempi di percorrenza dell'incendio".

Per eseguire il modello di simulazione del traffico, Li ha utilizzato le posizioni delle case del dipartimento del sistema informativo geografico della città di San Diego e i dati sull'occupazione dei veicoli dell'American Community Survey. "Dobbiamo stimare quante auto saranno nella rete stradale durante l'evacuazione, " ha detto. "Se è troppo congestionato, gli sfollati potrebbero essere intrappolati lungo il percorso dal fuoco e morire nelle loro auto".

Li usava Julian, un'area residenziale a est di San Diego nel caso di studio. L'area ha tre comunità e tre autostrade, con circa 1, 500 persone che vivono lì. Però, ha notato, il modello integrato può essere applicato a qualsiasi area geografica degli Stati Uniti perché il modello accoppiato si basa su software open source e dati aperti.

L'accoppiamento di modelli di propagazione dell'incendio e di simulazione del traffico aiuta a rispondere alle domande riguardanti i tempi degli avvisi durante l'evacuazione, Li ha spiegato. Attraverso il modello accoppiato, i comandanti degli incidenti sono in grado di esaminare simultaneamente i modelli spaziali dei perimetri dell'incendio e del traffico di evacuazione per ogni minuto nella simulazione di evacuazione. Ciò potrebbe aiutarli a migliorare la loro consapevolezza della situazione e a fornire raccomandazioni di azioni protettive più efficaci.

"Il mio lavoro è direttamente correlato alla sicurezza pubblica:riguarda la sopravvivenza. Tuttavia, pochissimi studiosi stanno facendo questo tipo di ricerca negli Stati Uniti per la sua natura interdisciplinare, "Li ha spiegato, "Ci sono ancora molti problemi che restano da risolvere in questo campo".

Nel futuro, Li vorrebbe indagare ulteriormente su come incorporare più comportamenti di evacuazione umana nella modellazione dell'evacuazione degli incendi boschivi e integrare i modelli in un unico sistema software. "Ciò renderà più conveniente l'uso da parte dei comandanti degli incidenti e del loro team di supporto tecnico, " Ha aggiunto.