Le professeur de génie civil et environnemental BYU Jim Nelson à la rivière Provo. Crédit :Jaren Wilkey/BYU
En juillet, de fortes pluies ont déclenché des glissements de terrain et des inondations au Népal qui ont finalement tué plus de 130 personnes. Dès que la pluie a commencé à tomber, Le professeur BYU Jim Nelson savait que les choses pouvaient mal tourner.
C'est parce que le logiciel de modélisation de l'eau créé par Nelson et ses collègues de la NASA dans le cadre du partenariat GEOGloWS (Group on Earth Observations Global Water Sustainability) peut prédire la montée et la chute de chaque rivière de la planète. Et dans le cas du Népal, les prévisions de débit prévoyaient de graves inondations dans tout le pays.
Heureusement, les modèles prédictifs, accessible via le logiciel BYU, est passé entre les mains des agences d'urgence au Népal, sauver de nombreuses vies dans ce qui aurait pu être une perte de vie catastrophique.
Les responsables népalais de pouvoir accéder à ces informations vitales via les services de visualisation à grande échelle de données hydrologiques de Nelson n'étaient pas une chance, c'était par dessein. Les modèles sont un outil clé dans une initiative en expansion rapide de la NASA et de l'Agence américaine pour le développement international appelée NASA SERVIR, dont la vision est d'apporter « l'Espace au Village, " en tirant parti de la surveillance de la Terre par satellite, des systèmes d'imagerie et de cartographie qui aident les populations du monde entier à évaluer les menaces écologiques et à réagir rapidement aux catastrophes naturelles.
"Nos outils permettent d'évaluer directement à la fois le risque d'inondation et le risque de sécheresse, " dit Nelson, professeur de génie civil et environnemental à BYU et chercheur principal de l'équipe des sciences appliquées SERVIR de la NASA. "La plupart des communautés dans le monde vivent autour des rivières, donc avoir un préavis devient vraiment important. Nous fournissons les informations afin que les gouvernements locaux et les agences puissent rendre intelligents, décisions informées."
SERVIR est opérationnel dans plus de 30 pays et comprend plus de 40 outils personnalisés que les agences locales peuvent utiliser dans la prise de décision. Imagerie satellite basée sur le Web, des outils d'aide à la décision et des capacités de visualisation interactive auparavant inaccessibles dans de nombreuses régions permettent désormais aux acteurs de lutter contre les inondations, feux de forêt, super-tempêtes et autres calamités.
Le véritable génie de SERVIR, qui signifie « servir » en espagnol, consiste à rendre les données disponibles à des endroits de plus en plus éloignés où l'accès aux données et à la cyberinfrastructure est limité. Grâce au financement supplémentaire de la NSF, Nelson et ses collègues ont pu passer aux logiciels open source, permettant un passage de l'informatique de bureau à l'informatique en nuage. Désormais, les agences régionales de l'eau à travers le monde n'ont plus besoin d'exécuter des programmes qui nécessitent des ressources informatiques et de données importantes dont elles ne disposent pas; ils se connectent simplement et accèdent aux données pertinentes et spécifiques à l'emplacement à partir de serveurs cloud qui sont mis à jour quotidiennement
Nelson le décrit comme un système de portail qui fonctionne de la même manière que les applications sur un smartphone, tout comme vous ouvrez une application pour consulter la météo et une autre pour consulter les messages, le portail dispose de plusieurs outils différents auxquels il est possible d'accéder :l'un fournit des informations sur les précipitations, un autre niveau des eaux souterraines et un autre encore les prévisions de débit. Les agences locales peuvent personnaliser les applications et obtenir les données qu'elles souhaitent pour prendre les décisions les plus éclairées.
« Par son travail avec SERVIR, Jim a développé des techniques nouvelles et innovantes pour réduire et visualiser les dernières prévisions de débit, les rendant ainsi exploitables au niveau local et entraînant leur adoption par plusieurs gouvernements de la région himalayenne, " a déclaré Dan Irwin, responsable de programme global pour SERVIR. "Jim est un scientifique de classe mondiale, mais ce qui est particulièrement excitant, c'est sa concentration appliquée et sa passion pour rendre sa science exploitable pour les personnes dans le monde en développement. Il s'efforce de comprendre en profondeur les enjeux de la région dans laquelle il travaille, et ensuite appliquer la science la meilleure et la plus appropriée."
Et Nelson n'est pas le seul membre du corps professoral de BYU impliqué dans SERVIR. Le professeur de génie civil et environnemental Norm Jones faisait partie de la première équipe de sciences appliquées de Nelson pour la NASA et a maintenant été sélectionné pour un projet SERVIR en Afrique de l'Ouest portant sur les défis des eaux souterraines. les professeurs Dan Ames et Gus Williams, également dans le même département, et Amanda Hughes de la School of Technology sont co-chercheuses sur ces deux projets.
Ames travaille également sur un élément essentiel de la cyberinfrastructure des sciences de la Terre pour l'écosystème logiciel GEOGLOWS afin de surmonter les limitations du stockage, vitesse de traitement, bande passante de transmission et dépendance à la plate-forme associée à l'informatique de bureau.
La coprésidente de GEOGloWS, Angelica Gutierrez, a parlé de la complexité de la crise de l'eau dans le monde et a souligné l'approche collaborative sous GEOGloWS pour fournir une solution axée sur l'utilisateur au manque d'informations sur les prévisions de débit.
« Les activités de BYU dans le cadre de cet effort, ont été le ciment pour garder un si grand consortium d'organisations influentes - USAID-NASA-SERVIR, le Centre européen de prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF), la National Oceanic Atmospheric Administration (NOAA), La Banque mondiale, et bien d'autres - liés ensemble dans un partenariat efficace pour fournir des informations sur l'eau là où il en existe peu ou pas, " dit Gutiérrez, qui est également un scientifique principal à la NOAA. « La tâche complexe de fournir des informations par le biais de services, nécessite une vision que seules des organisations fortes et des leaders dans leurs domaines, poursuivent dans le cadre de ce partenariat pour faire de grandes choses."