Η τεχνολογία στη μάχη των φυσικών καταστροφών

Τεχνητή νοημοσύνη, machine learning, extreme big data συμβάλλουν στην αντιμετώπιση των φυσικών καταστροφών. Πώς έχει εξελιχθεί η επιστήμη της γεωπαρατήρησης και πόσο συμβάλλει στην αντιμετώπιση των συνεπειών των φυσικών καταστροφών;

Μία φυσική καταστροφή που σχετίζεται με ένα καιρικό, κλιματικό ή υδάτινο κίνδυνο συμβαίνει σχεδόν κάθε μέρα που περνά στον πλανήτη μας τα τελευταία 50 χρόνια, σκοτώνοντας κατά μέσο όρο 115 ανθρώπους και προκαλώντας οικονομικές απώλειες ύψους 202 εκατομμυρίων δολαρίων ημερησίως… Μόνο την τελευταία δεκαετία μάλιστα, σημειώθηκαν παγκοσμίως 3.165 φυσικές καταστροφές οι οποίες κόστισαν την ζωή σε 185 χιλιάδες ανθρώπους και προκάλεσαν οικονομικές απώλειες ύψους 1,3 περίπου δισ ευρώ.

Όπως μαρτυρά η εξέλιξη των φαινομένων την τελευταία πεντακονταετία, οι φυσικές καταστροφές παγκοσμίως καταγράφονται αυξημένες αριθμητικά, κατά 5 φορές, λόγω της κλιματικής αλλαγής, των ακραίων καιρικών φαινομένων, αλλά και της βελτίωσης της σχετικής καταγραφής. Επταπλάσιο αποδεικνύεται και το κόστος τους, από τα 49 εκατ. δολάρια ημερησίως κατά μέσο όρο την δεκαετία του 70 έχει εκτιναχθεί στα 383 εκατ. δολάρια το διάστημα  2010-2019, όπως μαρτυρούν τα στοιχεία του Άτλαντα για τη θνησιμότητα και τις οικονομικές απώλειες από ακραίες καιρικές, κλιματικές και υδάτινες συνθήκες (1970 – 2019) του Παγκόσμιου Μετεωρολογικού Οργανισμού (WMO).

Παρά την αύξηση της συχνότητας και του κόστους όμως, οι νεκροί που αφήνουν πίσω τους οι προαναφερθείσες καταστροφές έχουν μειωθεί κατά τρεις φορές, σύμφωνα με την ίδια έκθεση ( από 50.000 και πλέον θανάτους τη δεκαετία του 1970 έφτασαν κοντά τους 20.000 τη δεκαετία του 2010). Κι ο λόγος δεν είναι άλλος από την εξέλιξη των συστημάτων παρατήρησης, πρόβλεψης και επιχειρησιακής ετοιμότητας, τα οποία αναγεννώνται με την βοήθεια της τεχνολογίας.

Τα «μελανά» στατιστικά

Αναλυτικότερα, και σύμφωνα πάντα με την έκθεση του παγκόσμιου μετεωρολογικού οργανισμού μεταξύ 1970 και 2019 καταγράφηκαν πάνω από 11.000 αναφερθείσες καταστροφές που αποδίδονται σε αυτούς τους κινδύνους παγκοσμίως, οι οποίες στοίχησαν την ζωή σε πάνω από 2 εκατ. ανθρώπους και προκάλεσαν απώλειες ύψους 3,64 τρισεκατομμυρίων δολαρίων.

Σε αυτά τα πενήντα χρόνια μάλιστα, οι καιρικές, κλιματικές και υδάτινες καταστροφές ευθύνονται για το 50% όλων των καταστροφών, το 45% όλων των καταγεγραμμένων θανάτων και το 74% όλων των καταμετρημένων οικονομικών απωλειών.

Στις χειρότερες καταστροφές της προαναφερθείσας περιόδου από άποψη ανθρώπινων ζωών που χάθηκαν συγκαταλέγονται η ξηρασία (στοίχισε την ζωή σε 650.000 ανθρώπους), οι καταιγίδες (στέρησαν 577.232 ανθρώπινες ζωές), οι πλημμύρες (προκάλεσαν 58.700 θανάτους) και οι ακραίες θερμοκρασίες (στοίχισαν την ζωή σε 55.736 άτομα).

Όσον αφορά τις πιο δαπανηρές καταστροφές στην κορυφή βρίσκονται οι καταιγίδες και οι πλημμύρες με το κόστος τους να εκτιμάται σε 521 δισ. δολάρια και 115 δισ. δολάρια αντίστοιχα.

Οι πυρκαγιές στην Ελλάδα

Αντίστοιχες εικόνες φυσικών καταστροφών αλλά και βαρύτατων συνεπειών έχει να επιδείξει και η χώρα μας. Σε μια πρόχειρη καταγραφή των τελευταίων χρόνων, η Ελλάδα μέτρησε κοντά 1.200.000 στρέμματα καμένης γης το περυσινό καλοκαίρι, 102 νεκρούς στο Μάτι το τραγικό καλοκαίρι του 2018, 24 νεκρούς από τα έντονα πλημμυρικά φαινόμενα της Ευρυδίκης το 2017 και ούτω καθεξής.

Στην περίπτωση των πυρκαγιών ωστόσο, οι οποίες συναντώνται συχνότερα στην χώρα μας σε σχέση με άλλα είδη φυσικών καταστροφών, ανιχνεύεται κάποια ανοδική πορεία όσο περνούν τα χρόνια με άμεση εξάρτηση από τα έντονα φαινόμενα ξηρασίας. «Το 2021 ήτανε μία χρονιά ιδιαίτερη σε τέτοια φαινόμενα ξηρασίας. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα μέσα σε έναν μόλις μήνα, τον Αύγουστο, να παραδοθεί στη πύρινη λαίλαπα μία έκταση ίση σε μέγεθος με την έκταση που κάηκε το 2020 στο σύνολο της χρονιάς. Δεδομένης της ξηρασίας υπήρξαν αυτές οι συνεχείς αναζωπυρώσεις αλλά και οι ταυτόχρονες εστίες οι οποίες δοκίμασαν τις αντοχές του κρατικού μηχανισμού» επισημαίνει στο 2045.gr ο κ. Χάρης Κοντοές, Διευθυντής  Ερευνών του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών και Επιστημονικός Υπεύθυνος του Κέντρου Ερευνών Παρατήρησης της Γης και Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης BEYOND του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών.

Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία που παραχώρησε το Κέντρο BEYOND από το 1984 έως και το 2021 οι πυρκαγιές έρχονται σε άμεση συνάρτηση με την αλλαγή στα κλιματικά φαινόμενα.

Για παράδειγμα από τις 119 πυρκαγιές που σημειώθηκαν το 1984 και οι οποίες έκαψαν 141.090 στρέμματα γης φτάσαμε στις 86 πυρκαγιές το 2021 οι οποίες έκαψαν 1.185.404 στρέμματα γης. Οι χρονιές με τις περισσότερες πυρκαγιές αριθμητικά ήταν το 1987 όπου καταγράφηκαν 237 πυρκαγιές που έκαψαν 354.136 στρέμματα γης, το 2007 και 2011 όπου καταγράφηκαν 251 πυρκαγιές όπου έκαψαν 1.990.044 και 329.882 στρέμματα γης αντίστοιχα και το 2020 όπου καταγράφηκαν αντίστοιχα 236 πυρκαγιές που έκαψαν μόλις 142.178 στρέμματα γης.

Από τα παραπάνω κατανοεί κανείς ότι ανιχνεύεται κάποια συγκεκριμένη τάση, αφού στο επισκοπούμενο διάστημα οι χρονιές με τις χειρότερες πυρκαγιές, με τις πυρκαγιές δηλαδή που έκαψαν την μεγαλύτερη έκταση γης ήταν το 2007 και το 2021, «με ακραία συνδυασμούς ξηρασίας και ανέμων» όπως επισημαίνει ο κ. Κοντοές.

Τα παραπάνω στατιστικά δεδομένα εκχωρήθηκαν από τους επιστήμονες του κέντρου BEYOND στο 2045.gr στα πλαίσια έρευνας επισκόπησης των δασικών πυρκαγιών των τελευταίων ετών. Ωστόσο η σχέση της περιοδικότητας των φυσικών καταστροφών και των απωλειών (ανθρώπινων ζωών ή οικονομικών επιβαρύνσεων) δεν έχει προς ώρας αναλυθεί. Σύμφωνα με τον Δρ. Κοντοέ βέβαια αυτή η ανάλυση δεν θα αργήσει, καθώς το Κέντρο BEYOND έχει ήδη σε εξέλιξη μελέτη την οποία εκπονεί σε συνεργασία με την Ακαδημία Αθηνών, με στόχο να αποτιμήσει τις επιπτώσεις των φυσικών καταστροφών στη χώρα μας τα τελευταία 30 χρόνια.

«Στόχος είναι να καταγράψουμε την εξέλιξη των πυρκαγιών, την καμένη γη, τις πλημμύρες που συνήθως τις ακολουθούν και ούτω καθεξής. Άλλωστε οι πυρκαγιές ακόμα κι αν δεν κοστίσουν ανθρώπινες ζωές, έχουν σημαντικές επιπτώσεις στο οικοσύστημα και διαταράσσουν τις οικονομικές δραστηριότητες. Επίσης πολλές φορές γίνονται αιτία δευτερογενών καταστροφών, όπως οι πλημμύρες και φαινόμενα διάβρωσης των εδαφών και κατακρημνίσεις πρανών και δρόμων στα ορεινά. Αρκεί να αναφέρουμε ότι από την πυρκαγιά στην Αττική πέρυσι κάηκαν σε μεγάλο ποσοστό πέντε μεγάλες υδρολογικές λεκάνες της Αττικής, αυξάνοντας αισθητά τον κίνδυνο πλημμύρας σε περίπτωση έντονων βροχοπτώσεων. Αυτός είναι και ο λόγος που το Κέντρο μας συνεργάστηκε με την Περιφέρεια Αττικής, μετά από πρωτοβουλία του Περιφερειάρχη κ. Γιώργου Πατούλη, και εκπόνησε μέσα σε διάστημα τριών μηνών την μελέτη εκτίμησης πλημμυρικού κινδύνου» σημειώνει ο κ. Κοντοές.  

Αυτού του είδους οι μελέτες (σ.σ. μελέτες εκτίμησης κινδύνου), όπως εξηγεί, συγκαταλέγονται μεταξύ άλλων στις βασικές δραστηριότητες του Κέντρου. Σε συνδυασμό μάλιστα με τα σχετικά μοντέλα και εργαλεία που έχουν αναπτυχθεί από τους επιστήμονες της ομάδας για το σκοπό αυτό αποτελούν και μια τρανή απόδειξη του πώς η τεχνολογία και η επιστήμη της Διαστημικής Παρατήρησης της Γης και της τεχνητής νοημοσύνης γίνονται σήμερα αρωγοί στην προστασία της ανθρώπινης ζωής και δραστηριότητας από τις φυσικές καταστροφές.

Η τεχνολογία αρωγός στην επιβίωση από έκτακτα καιρικά φαινόμενα

Όπως εξηγεί ο κ Κοντοές, το Beyond μέσα στο καλοκαίρι και σε καθημερινή βάση, δίνει στην Περιφέρεια Αττικής και στο Κέντρο Επιχειρήσεων της Πυροσβεστικής Υπηρεσίας ακριβείς εκτιμήσεις κινδύνου. «Λαμβάνουν εκτιμήσεις για το πώς εξελίσσονται τα ενεργά μέτωπα της πυρκαγιάς, ποιες και πόσες καμένες εκτάσεις λαμβάνουν χώρα σε καθημερινή βάση, αλλά και πόση είναι η έκταση των καταστροφών σε δάση και αγροτικές δραστηριότητες στο τέλος της κάθε περιόδου  πυρκαγιάς στο σύνολο της χώρας. Συλλέγονται καθημερινά στις εγκαταστάσεις μας στο ΕΑΑ δεδομένα από δορυφόρους τα οποία επεξεργαζόμαστε και στέλνουμε σαν τελική γνώση στο Κέντρο Επιχειρήσεων της Πυροσβεστικής και στις τοπικές αρχές. Δίνεται καθημερινά μία αναλυτική επιχειρησιακή εικόνα για οπουδήποτε στην Ελλάδα και παρέχεται η δυνατότητα να εντοπίσουν ποια χωριά είναι σε κίνδυνο και άρα ποιος μηχανισμός αντιμετώπισης πρέπει να κινητοποιηθεί (οχήματα, πεζοπόρα κι εναέρια μέσα) για την καλύτερη δυνατή διαχείριση σε επίπεδο της χώρας. Τα παραπάνω έχουν αποτελέσει σημαντική βοήθεια κατ’ ομολογία των υπευθύνων στην επιχειρησιακή αντιμετώπιση της κρίσης. Μετά το πέρας της πυρκαγιάς ή της περιόδου των πυρκαγιών, λαμβάνουν και πρόσθετα δορυφορικά δεδομένα, τα οποία απεικονίζουν απολογιστικά, την έκταση και το μέγεθος  των  κοινονικο-οικονομικών δραστηριοτήτων που έχουν πληγεί. Παράλληλα οι αρχές λαμβάνουν και εκτιμήσεις για δευτερογενείς κινδύνους σαν απόρροια των αλλαγών στο τοπίο εξ’ αιτίας των πυρκαγιών. Δίνεται έτσι μια ολιστική και αναλυτική εκτίμηση με ποσοτικές αναφορές στο περιβαλλοντικό, κοινωνικό, οικονομικό κ.α. αποτύπωμα των πυρκαγιών».

Σύμφωνα με τον επικεφαλής του Κέντρου οι προσφερόμενες πληροφορίες είναι πολύ αναλυτικές και αφορούν σε λεπτομερείς εκτιμήσεις απειλούμενων οντοτήτων – όπως π.χ. σε ποιες περιοχές, οικισμούς  ή και θέσεις αυθαίρετων κατασκευών/οικιών και παρεμβάσεων εκτός σχεδίου  καταγράφεται πολύ υψηλός κίνδυνος πλημμύρας μετά από κάποια πυρκαγιά - και στη βάση αυτών διατίθενται αναλυτικά επίσης σχέδια κινδύνου στον καθ’ ύλην αρμόδιο φορέα της Δημοτικής ή Περιφερειακής Αρχής. «Στα σχέδια αυτά υπογραμμίζονται οι παρεμβάσεις και οι ενέργειες προστασίας που πρέπει να γίνουν έγκαιρα ώστε να αποφευχθεί ο κίνδυνος», όπως εξηγεί ο κ. Κοντοές. Αξίζει να σημειωθεί εδώ η πρωτοβουλία που έλαβε η Περιφέρεια Αττικής, η οποία ανέθεσε στο Κέντρο BEYOND προγραμματική σύμβαση προκειμένου να μελετηθεί ο κίνδυνος πυρκαγιάς και πλημμύρας αλλά και ο κίνδυνος καταστροφών από γεω-κινδύνους (π.χ. σεισμός, κατολισθήσεις) σε μεγάλο αριθμό Δήμων και οικισμών. Οι μελέτες αυτές και τα αντίστοιχα σχέδια με μέτρα αντιπετώπισης κινδύνου δίνονται σε πολλούς Δήμους της Περιφέρειας Αττικής.

«Για να σας δώσω ένα παράδειγμα. Διαπιστώνουμε λόγου χάρη μέσα από την ανάλυση κινδύνου που κάνουμε ότι υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός από επικίνδυνα σημεία που αφορούν την Περιφέρεια. Εντοπίζονται δηλαδή σημεία με καμένες εκτάσεις όπου κλαδιά που έχουν έρθει κι αποφράξει συγκεκριμένους οχετούς. Αντίστοιχα εντοπίζονται σημεία όπου υπάρχουν σπίτια τα οποία έχουν χτιστεί παραπλεύρως ρεμάτων, «ιρλανδικές» διαβάσεις και δρόμοι που περνούν πάνω από ρέματα ή κοίτες ποταμών, ξέρετε υπάρχουν πολλά τέτοια παραδείγματα στην ελληνική πραγματικότητα τόσο εντός όσο και εκτός αστικού τοπίου. Αφού τα εντοπίσουμε δίνουμε την ανάλυση κινδύνου στην Περιφέρεια, με την οποία διατηρούμε και μια προγραμματική συμφωνία, η οποία με την σειρά της τη διαμοιράζει στους αρμόδιους φορείς -δεδομένης και της πολυπλοκότητας στον διαχωρισμό αρμοδιοτήτων που εντοπίζει κανείς στη χώρα μας. Οι αρμόδιες αρχές τώρα έχοντας στην διάθεσή τους, ίσως και για πρώτη φορά, τόσο αναλυτικά σχέδια κινδύνου, γνωρίζουν από το πώς θα πληγεί μια περιοχή, ποια σημεία κινδυνεύουν, ποιά θα κινδυνεύσουν πρώτα, πού πρέπει να συγκεντρωθεί ο κόσμος για να διαφύγει τον κίνδυνο, πώς θα πρέπει να εξελιχθεί το σχέδιο εκκένωσης και πολλά άλλα. Από εκεί και πέρα λοιπόν αφενός μπορούν να ενημερώσουν τους πολίτες που κινδυνεύουν πόρτα πόρτα - η ανάλυση επιτρέπει τέτοιου είδους ακρίβεια - κι αφετέρου να οργανωθούν για το καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα κατά την διαχείριση της κρίσης που θα έρθει. Κι όλα αυτά από τα σχέδια κινδύνου που τους δίνουμε εμείς».

Η «μάχη» για την καταπολέμηση επιδημιών που μεταδίδονται από τα κουνούπια

Τα συστήματα που έχει αναπτύξει το Κέντρο BEYOND δεν περιορίζονται στις πυρκαγιές και τις πλημμύρες ή τους γεω-κινδύνους. Συμβάλλουν μέχρι και στην αντιμετώπιση επιδημιών ή και πανδημιών, όχι του κορονοϊού, αλλά αυτών που μεταδίδονται μέσω διαβιβαστών, και είναι άμεσα συναρτώμενες με την κλιματική αλλαγή, όπως εξηγεί ο κ. Κοντοές. Ένα τέτοιο είναι και το σύστημα έγκαιρης ενημέρωσης για την εκτίμηση του εντομολογικού και επιδημιολογικού κινδύνου «EYWA» το οποίο συντονίζει το BEYOND και πρόσφατα βραβεύτηκε από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Καινοτομίας με το 1o Βραβείο «EIC Horizon Prize on Early Warning for Epidemics» ύψους πέντε εκατομμυρίων ευρώ.

• 

• 

Το Σύστημα EYWA είναι ένα διεπιστημονικό τεχνολογικό επίτευγμα που συνδυάζει τις επιστήμες της Ιατρικής, των Μαθηματικών, της Διαστημικής Παρατήρησης της Γης, της Τεχνητής Νοημοσύνης, του Πληθοπορισμού (Crowdsourcing), της Κλιματολογίας-Μετεωρολογίας και της μελέτης του Περιβάλλοντος. Στόχος του είναι να περιορίσει ασθένειες όπως Μαλάρια, Δάγκειος Πυρετός, ιός του Δυτικού Νείλου, που μεταδίδονται από διαβιβαστές (για παράδειγμα κουνούπια), σε ολόκληρο τον κόσμο όπως εξηγεί ο κ. Κοντοές.

«Για να κατανοήσουμε την σημασία του αρκεί να αναφέρουμε ότι μόνο μέσα σε ένα έτος, το 2020, καταγράφηκαν επίσημα 650 εκατομμύρια κρούσματα Μαλάριας και Δάγκειου Πυρετού που οδήγησαν σε 700 χιλιάδες θανάτους παγκοσμίως. Από τους θανάτους αυτούς, οι 400 χιλιάδες αφορούσαν σε παιδιά ηλικίας κάτω των 5 ετών που νόσησαν σε χώρες της υποσαχάριας Αφρικής. Μάλιστα, ενώ πριν από μια δεκαετία τέτοιου είδους ασθένειες δεν εντοπίζονταν σε Ελλάδα και Ευρώπη, πλέον λόγω της εισβολής των κουνουπιών και της κλιματικής αλλαγής συναντώνται ακόμα και στις βόρειες ευρωπαϊκές χώρες, όπως στην Γερμανία και την Δανία» τονίζει ο κ. Κοντοές.

«Κι αυτό γιατί την τελευταία δεκαετία έχει αλλάξει σημαντικά το κλίμα και το οικοσύστημα, με αποτέλεσμα τα κουνούπια να βρίσκουν διαδρομές μέσω των οποίων μετακινούνται σε νέες περιοχές, στις οποίες και διαβιούν και πολλαπλασιάζονται. Το πρόβλημα και στην περίπτωση της Ευρώπης εντοπίζεται σε περιοχές με μεγάλους υδροβιότοπους ή λιμνάζοντα νερά, σε χωριά που δεν έχουν σωστό αποχετευτικό σύστημα ή σε περιφέρειες με έντονη αγροτική δραστηριότητα, π.χ. οι ορυζώνες της Κεντρικής Μακεδονίας. Τέτοια μέρη στην Ελλάδα και στην Ευρώπη υπάρχουν πολλά και συνδυαστικά με την αύξηση της θερμοκρασίας, υγρασίας, βροχοπτώσεων και πλημμυρών σε όλο τον κόσμο το πρόβλημα γίνεται πολύ σοβαρό. Για παράδειγμα στη Γερμανία υπάρχει σοβαρό πρόβλημα σε περιοχές με έντονα πλημμυρικά φαινόμενα κατά μήκος του ποταμού Ρήνου, κ.α. 

Η μέχρι χθες αντιμετώπιση του συνεχώς διογκούμενου φαινομένου προέβλεπε ψεκασμούς σε διάφορα στάδια ανάπτυξης των κουνουπιών αλλά και τοποθέτηση ειδικών παγίδων για την συλλογή των κουνουπιών προκειμένου να εξετασθούν στα βιολογικά εργαστήρια και να εξαχθούν χρήσιμα συμπεράσματα (αν φέρουν τον παθογόνο ιό, σε τι ποσοστό επί του πληθυσμού των κουνουπιών κλπ)».

Πώς αντιμετωπίζει όμως το πρόβλημα το σύστημα EYWA; «Το EWA έχει αναπτύξει τα μοντέλα εκείνα, τα οποία συσχετίζουν τις περιβαλλοντικές συνθήκες, τα δημογραφικά μεγέθη, την αγροτική δραστηριότητα, τους πληθυσμού των κουνουπιών κ.ό.κ. προκειμένου να εξαγάγει μια λεπτομερή εκτίμηση εντομολογικού και επιδημιολογικού κινδύνου σε επίπεδο οικισμού. Με αυτό το τρόπο γνωρίζουμε σε ποιες υποπεριοχές και συγκεκριμένα χωριά από τα 1040 που έχει η Κεντρική Μακεδονία αναμένεται να εμφανιστεί το πρόβλημα μέσα στην επόμενη εβδομάδα/μήνα. Ενημερώνουμε τις αρχές υγείας 10-15 ημέρες νωρίτερα ότι σε κάποιο χωριό θα υπάρχει υψηλός κίνδυνος εμφάνισης κρουσμάτων και έτσι αναλαμβάνονται στοχευμένες ενέργειες αντιμετώπισης σε τοπική κλίμακα. Βασικά με την πληροφόρηση  αυτή οι αρχές δύνανται να προχωρήσουν με τρεις βασικές ενέργειες πρόληψης. Αρχικά, να επανατοποθετήσουν τις παγίδες, αυξάνοντας την ένταση παρακολούθησης του φαινομένου εκεί που αναμένεται υψηλότερη πιθανότητα  να έχουμε μεγάλους πληθυσμούς κουνουπιών και άρα να βρεθούν ενδεχομένως  μολυσμένα κουνούπια. Να αυξήσουν έως και οκτώ φορές τους ψεκασμούς στις  περιοχές αυτές και στα συγκεκριμένα χωριά που προβλέπεται υψηλότερος κίνδυνος, εξασφαλίζοντας καλύτερη αποτελεσματικότητα και μικρότερο περιβαλλοντικό και οικονομικό κόστος από  ψεκασμούς. Και τέλος, να επισκεφτούν πόρτα-πόρτα τους κατοίκους των συγκεκριμένων χωριών και να τους ενημερώσουν για τις καλές πρακτικές που θα πρέπει να ακολουθήσουν  – π.χ. να μην αφήνονται τα αρδευτικά αυλάκια ξεσκέπαστα, να μην αφήνουν λιμνάζοντα νερά σε αυλές κλπ γιατί όλα αυτά αποτελούν εστίες συγκέντρωσης κουνουπιών κ.λ.π. Επιπλέον προσφέρεται και η δυνατότητα ενημέρωσης των κατοίκων μέσω κινητού . Αποτέλεσμα όλων των παραπάνω, που εφαρμόζονται μέσω του συστήματος EYWA κατά τα τελευταία 2 χρόνια που χρησιμοποιείται, είναι η μείωση του πληθυσμού των κουνουπιών κατά 50%. Όπως αντιλαμβάνεστε μειώνοντας το αίτιο μειώνουμε και τον κίνδυνο ανθρώπινων κρουσμάτων».

Το σύστημα EYWA όπως εξηγεί ο Δρ. Κοντοές αναπτύσσεται με την μορφή του δικτύου και μέχρι σήμερα χρησιμοποιείται σε 10 περιφέρειες πέντε χωρών της Ευρώπης (τέσσερις εκ των οποίων είναι στην Ελλάδα). Με την βοήθεια μάλιστα μιας παράπλευρης δράσης το σύστημα θα εφαρμοστεί και δύο άλλες χώρες εκτός Ευρώπης, στην Ακτή του Ελεφαντοστού και στην Ταϊλάνδη.

Η επιστήμη της Δορυφορικής Παρατήρησης της Γης και τα Extreme Big Data

Αντίστοιχα συστήματα που βασίζονται σε μεγάλα δορυφορικά δεδομένα που συλλέγονται στις εγκαταστάσεις του κέντρου και αφορούν την συνεχή καθημερινή παρακολούθηση λειτουργεί το κέντρο BEYOND και για την παρακολούθηση της ερημικής σκόνης (DustHUB) αλλά και για τις γεωφυσικές καταστροφές (GeoHUB). Στην περίπτωση μάλιστα του τελευταίου παρακολουθούνται όλα τα καταστροφικά (π.χ. σεισμικά και ηφαιστειακά) συμβάντα οπουδήποτε στον κόσμο, όπως προσθέτει ο κ. Κοντοές.

Η υπηρεσία GeoHUB μάλιστα ενεργοποιήθηκε αυτόματα στην περίπτωση της ηφαιστειακής έκρηξης του ηφαιστείου Κιλαουέα στη Χαβάη (17/5/2018), που προκάλεσε σεισμό μεγέθους 6.9 (Mw). Ο σεισμός ήταν ο μεγαλύτερος των τελευταίων 43 χρόνων στην περιοχή. Η υπηρεσία GeoHUB έδωσε άμεσα την εκτίμηση της εδαφικής παραμόρφωσης με επεξεργασία δορυφορικών δεδομένων Sentinel-1, αναδεικνύοντας την εδαφική υποχώρηση που συνόδευσε τη μετακίνηση μάγματος κατά μήκος ζώνης ρηγμάτων, με αποτέλεσμα να διαφύγει τελικά μαγματικό υλικό στο ανατολικό άκρο της ζώνης. Η συγκεκριμένη πληροφορία κρίθηκε σημαντική για τις τοπικές αρχές που ήταν υπεύθυνες για τη λήψη μέτρων αντιμετώπισης και προστασίας των πολιτών.

«Η συγκεκριμένη δράση είναι πολύ μεγάλη και βασίζεται στην ανάλυση των μεγάλων δεδομένων - big data. Για να σας δώσω μια εικόνα του πλήθους των δεδομένων που συλλέγουμε αρκεί να σας πω ότι στο hub συλλογής εικόνων Copernicus που λειτουργούμε λαμβάνουμε περίπου 30.000 - 40.000 δορυφορικές εικόνες κάθε μέρα από όλο τον κόσμο και αναδιανέμουμε περί τις 80.000 εικόνες σε ενδιαφερόμενους φορείς και αρχές διεθνώς. Εκατοντάδες terabytes πληροφορίας μπαίνουν και αρχειοθετούνται στα συστήματά μας ημερησίως».

Όλα τα παραπάνω εδράζονται εν μέρει στην εξέλιξη της τεχνολογίας και σε αυτό που αποκαλούμε σήμερα Extreme Big Data, όπως εξηγεί ο κ. Κοντοές.

«Τα δεδομένα αυτά είναι απεικονίσεις π.χ. ενός ραντάρ που βρίσκεται στο εγγύς Διάστημα και περιστρέφεται γύρω από την Γη. Ειδοποιός διαφορά των ραντάρ, με απλά λόγια, είναι ότι σου δίνεται μια εικόνα στην οποία καταλαβαίνεις τα ποτάμια, τα σπίτια κλπ όπως σε μια φωτογραφία αλλά ωστόσο μπορείς να μετράς αποστάσεις δορυφόρου και γης συνεχώς και με μεγάλη ακρίβεια, έχοντας εξαιρέσει από τις μετρήσεις σφάλματα της ατμόσφαιρας που μεσολαβεί και άλλων παραγόντων π.χ. υγρασία εδαφών, ανάγλυφο, ανακρίβειες στη γνώση της τροχιάς των δορυφόρων, κλπ. Αυτές οι ακριβείς μετρήσεις αποστάσεων είναι που αξιοποιούνται από τα συστήματα του Κέντρου BEYOND. Επειδή δε παράγονται καθημερινά μπορούν και δίνουν μια πολύ λεπτομερή εικόνα της μετακίνησης ή της παραμόρφωσης του φλοιού της γης ακόμα και σε επίπεδο χιλιοστών ανά έτος. Τέτοιες πληροφορίες είναι πολύ σημαντικές αφού μπορεί να αποτελούν πρόδρομες ενδείξεις για τεκτονικά ή και κατολισθητικά φαινόμενα, είτε ακόμα ακόμα και για έκρηξη ηφαιστείου όπως στο παράδειγμα του ηφαιστείου Κιλαουέα στη Χαβάη που προαναφέραμε. Όλα αυτά τα φαινόμενα τα παρακολουθούμε σε παγκόσμια κλίμακα, καθημερινά και χωρίς να χρειάζεται η ανθρώπινη παρέμβαση. Αυτό είναι μία πρόσθετη γνώση για το πώς συμπεριφέρεται μια περιοχή σε γεω-κινδύνους και πληροφορούμαστε υπό ποιες συνθήκες δημιουργείται ένα καταστροφικό γεγονός ώστε να μπορεί να “μοντελοποιηθεί” με καλύτερη ακρίβεια».

«Σκεφτείτε ότι όταν η επιστήμη της Διαστημικής Παρατήρησης της γης έκανε την εμφάνισή της, όταν δηλαδή έκανα εγώ το διδακτορικό μου στον τομέα αυτό, οι δορυφορικές εικόνες έρχονταν σε μαγνητικές ταινίες περίπου κάθε15 ημέρες μέσω επίγειου ταχυδρομείου. Καταφέρναμε να παίρνουμε δηλαδή μια εικόνα από ένα σημείο της γης κάθε περίπου 20 ημέρες. Σήμερα λαμβάνουμε εικόνες από όλη την γη κάθε μέρα. Χωρίς να μεσολαβεί ανθρώπινο χέρι. Τα δεδομένα μαζεύονται στο cloud, γίνεται εύκολα η επεξεργασία τους και κατεβαίνουν πλέον ως bit πληροφορίας, γνώσης. Αυτή η εξέλιξη της συγκεκριμένης τεχνολογίας είναι που έχει ενεργοποιήσει κι όλες τις παραπάνω δυνατότητες.

Πλέον μιλάμε για την επιστήμη της πρόληψης μέσα από πολυπαραμετρικά μοντέλα τα οποία αξιοποιούν όλες τις διαθέσιμες τεχνολογίες, τα δορυφορικά δίκτυα, τα επίγεια δίκτυα, τα μετεωρολογικά, τα σεισμολογικά ακόμα και τα κοινωνικά δίκτυα τα οποία ενημερώνουν οι ίδιοι οι πολίτες σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης.  Όλη αυτή η πληροφορία, η οποία ακούει στον όρο Extreme Big Data,  χωνεύεται πλέον στα μοντέλα μας. Σε μοντέλα που δεν είναι είναι μόνο φυσικά μοντέλα αλλά χρησιμοποιούν τεχνολογίες όπως machine learning, artificial Intelligence, deep learning για να εξαγάγουν τα συμπεράσματά τους.

Όσο για το πώς λειτουργούν αυτά τα μοντέλα, ο Δρ. Κοντοές επισημαίνει ότι μοιάζουν πολύ στη λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου . Όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος λαμβάνει εκατομμύρια παραστάσεις και βγάζει ένα συμπέρασμα  έτσι λειτουργούν και αυτά τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης τα οποία εκπαιδεύονται βασιζόμενα στα ιστορικά και μεγάλα δεδομένα αναφορικά με τις φυσικές διεργασίες και παρατηρούμενες αλλαγές και φυσικές καταστροφές».