I Nord-India forrige uke ble syv medlemmer av en familie begravd i live i hjemmet av et gjørmeskred forårsaket av kraftig regnvær. I juli drepte et skred ved en jadegruve i Myanmar 27. Tidlig i år drepte søppelstrømmer i Sør-California mer enn 20 mennesker.
Skred, mudder, søppelstrømmer - alle geologiske farer som involverer jord, gjørme eller steiner som beveger seg raskt nedover - kan skje nesten hvor som helst der det er skråninger. Når de oppstår plutselig og tilsynelatende uten forvarsel, er de ofte dødelige. Selv om estimater varierer, dreper disse hendelsene nesten 5000 mennesker i året.
Men australske forskere kan ha funnet en måte å oppdage skred så langt som to uker i forveien, noe som ga innbyggerne tid til å evakuere og ingeniører muligheten til å kaste opp skråningene. Ved hjelp av AI og anvendt matematikk har de utviklet en programvare som kan identifisere de subtile tegnene på et forestående lysbilde, tegn som vil være usynlige for det blotte øye.
"Akkurat nå er mange av prediksjonene [om hvor skred vil skje] basert på noens tarminstinkt på stedet, " sier Antoinette Tordesillas, professor ved School of Mathematics and Statistics ved University of Melbourne, som co-ledet forskningen. ”Vi stoler ikke på tarminstinkt. Vi ønsker å utvikle en objektiv metode her. ”
For å utvikle programvaren, brukte Tordesillas og hennes team radardata fra gruveselskaper, som produserer ekstremt detaljert informasjon om bakkenes bevegelse. Teamet tok dataene og lette etter mønstre, og etter hvert fant de ut hvilke bevegelsesnettverk som indikerte ustabile lokasjoner. De brukte også data fra en skredutsatt italiensk vulkan for å utvikle algoritmen.
"Det er et veldig stort datasett, og dette er en innsats som i utgangspunktet er som å finne en nål i en høystakke fylt med nåler, " sier Tordesillas. “Det er ikke bare å finne noe mønster, fordi det er så mange mønstre som kommer frem i data om skred. Utfordringen er å finne det ene mønsteret som kan gi deg en pekepinn på hvor denne begivenheten skal skje i fremtiden. ”
Programvaren kan også inneholde data om andre risikofaktorer for skred, som nedbør og erosjon, noe som gjør målretting enda mer presis. Dataene som brukes til overvåking kan komme fra radar basert på bakken, på satellitter eller til og med i droner.
Tordesillas og hennes team håper programvaren vil hjelpe noen av verdens mest sårbare befolkninger.
"Skred er et globalt problem, " sier hun. "Men spesielt har det blitt veldig utbredt i landene i den tredje verden i det som kalles søppelbyer."
Disse søppelbyene, forklarer Tordesillas, er søppelfyllinger med bestander av huk som bor midt i søpla, og plukker gjennom det for ting å selge eller handle. Globalt bor det rundt 15 millioner mennesker under slike forhold. Søppelbyer er spesielt utsatt for skred, og de er iboende ustabile.
"Du snakker om hauger med søppel som inneholder løst bundet faststoff, søppel, " sier Tordesillas. "Forskjellen mellom disse områdene og en naturlig skråning er at det geologiske materialet i en naturlig skråning har hatt årtusener å congeal og størkne for å danne et stabilt materiale."
Mens skred som rammer velstående områder som Sør-California kommer med overskrifter, rapporteres ofte ikke skredbyens skred, da tullstedene er ulovlige. Tordesillas håper teamets programvare kan bidra til å varsle disse innbyggerne tidlig.
"Dette høres lovende ut, " sier Michael Hamburger, professor i geofysikk ved Indiana University som studerer skred, om teknologien.
Overvåking av skredutsatte områder gir enorme datamengder, sier Hamburger, og forskere trenger bedre måter å analysere dataene på. Teknologier som University of Melbourne-programvaren er med på å hjelpe denne analysen til å skje raskere.
Men bare områder som overvåkes, kan bli hjulpet av programvaren, og de fleste skredutsatte områder overvåkes ikke i det hele tatt, sier Hamburger. "Det er en liten prosentandel [som overvåkes], " sier han, "og over hele verden er det millioner og millioner kvadrat miles, spesielt i fjellrike områder, og spesielt i utviklingsland, som er systematisk utsatt for skred som definitivt er ikke overvåkes på noen systematisk måte. ”
Tordesillas håper data en dag etter hvert kan samles inn via små bærbare enheter, kanskje til og med telefoner, noe som gjør overvåking mer tilgjengelig for flere steder.
"Vi kan da ta disse dataene og returnere i løpet av få minutter en sannsynlighet for at en kollaps skal skje, " sier hun.
Teamet håper også å teste verktøyene sine for strukturell helseovervåking, og forutsi kollaps av strukturer som broer eller demninger.
Med nylige kollapser som broen i Genova, Italia som drepte mer enn 40 og Florida-kollapsen som drepte seks som fortsatt er ferske i vårt kollektive sinn, kan det hende at verden vil krysse fingrene for teknologiens suksess.
