C'est la nuit du 8 septembre, 2014. Sur la métropole de Phoenix, une mousson d'été entre en collision avec un ouragan mourant du Pacifique. La pluie jaillit du ciel. Les pompes de l'autoroute sur l'Interstate 10 tombent en panne. Les navetteurs tôt le matin abandonnent leurs voitures, qui flottent tout simplement. L'Interstate 17 et la US 60 à Mesa sont également inondées car les pompes ne peuvent pas faire face au déluge. Les autorités municipales ferment des dizaines de rues. Le maire de Mesa qualifie les inondations de "catastrophe lente". Le gouverneur déclare l'état d'urgence dans tout l'État.

Cette tempête est devenue la plus destructrice de l'histoire de l'Arizona. A l'échelle nationale, les inondations urbaines sont de plus en plus intenses. Cet été, des tempêtes similaires ont frappé New York, Washington, D.C., et la Nouvelle-Orléans.

Une équipe de chercheurs dirigée par le corps professoral de l'Arizona State University travaille sur un moyen d'avertir les gens des inondations urbaines.

Appelé Flood Aware, l'idée est d'utiliser des caméras de circulation comme yeux sur les intersections, mesurer les observations. Ces données alimenteront les modèles avec les précipitations existantes et prévues, puis prévoiront (ou signaleront) les inondations.

"Voici les zones qui risquent d'être inondées dans l'heure qui vient, sur la base de ces prévisions et où nous voyons déjà des inondations, " dit Marguerite Garcia, décrivant un exemple de résultat du système.

Garcia, professeur assistant à l'École d'ingénierie durable et de l'environnement bâti, étudie la durabilité et la résilience des systèmes d'approvisionnement en eau urbains. Elle co-dirige le développement du projet de trois ans, qui déclenche cette mousson.

Des jauges d'eau sont placées partout dans les rivières et les ruisseaux par diverses agences gouvernementales. Si vous skiez, kayak ou radeau, vous les connaissez probablement pour prédire à quel point vous allez vous amuser un week-end. Mais ils sont absents des zones urbaines car les inondations sont différentes dans les villes.

"Ce qui manque, ce sont des données à l'échelle humaine des inondations, notamment en milieu urbain, " Garcia a déclaré. "Le mécanisme d'inondation est différent."

Les inondations fluviales affectent généralement des zones plus vastes. Une seule jauge peut vous dire ce qui va se passer dans une grande zone en amont et en aval de la jauge. Les inondations urbaines sont généralement causées par des précipitations intenses qui génèrent plus de ruissellement que le système de drainage des eaux pluviales ne peut en gérer. Elle a tendance à être petite et localisée :une intersection ici et là, par exemple.

Garcia a décrit la solution du groupe :« Nous voulons essayer d'utiliser un groupe de technologies bon marché/existantes sur lesquelles nous pourrions soit nous appuyer de manière modeste, soit utiliser ce qui se passe déjà afin d'obtenir des informations distribuées, Parce que c'est ce qui est vraiment important dans l'environnement urbain, c'est que nous avons besoin de mesures dans un certain nombre d'endroits différents afin de donner un sens à ce qui se passe et d'obtenir des informations utiles pour les gens sur les zones qu'ils pourraient vouloir éviter."

Le projet utilisera des caméras de circulation - celles pointées sur les trottoirs et les caniveaux plutôt que sur les voitures qui passent - pour observer les intersections, puis utiliser des algorithmes de traitement d'images pour estimer la profondeur de l'eau. L'estimation de la profondeur de l'eau et sa combinaison avec des modèles hydrauliques de systèmes d'eaux pluviales donneront des informations sur les zones proches.

"L'idée est que nous pourrions prendre ces observations, intégrer ces données dans notre modèle existant avec les données pluviométriques observées ou prévues, afin que nous puissions ensuite exécuter notre modèle plusieurs fois - les précipitations viennent de se produire - alimenter les points de données où des inondations sont observées, et ensuite faire une projection probabiliste de l'endroit où les inondations sont susceptibles de se produire déjà en plus des points où nous n'avons pas de caméras et ensuite nous pouvons également le faire en mode prévision, " a déclaré Garcia. " C'est maintenant notre première saison sur le terrain pour mettre certaines de ces idées en action. "

Ils installeront cinq caméras à Phoenix. Le plan est de commencer avec une caméra haut de gamme et de supprimer les capacités jusqu'à ce qu'ils découvrent ce qui est vraiment nécessaire. Ils n'utilisent pas non plus l'équipement de la ville pendant le développement de la technologie. "C'est définitivement dans la phase d'essais et d'erreurs, " dit Garcia.

Finalement, le système pourrait être lié à une application qui fonctionnerait de la même manière que les applications de trafic fonctionnent actuellement.