سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی و واکنش به بحران

سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی و واکنش به بحران

6-1 مقدمه

واکنش بحران شاید شناخته شده ترین مرحله در چرخه مدیریت بحران خارج از حوزه کاری مجریان مدیریت بحران محسوب شود. برای مثال، در زمان وقوع بحران‌های بزرگ و یا حتی فجایع، رسانه‌های خبری تصاویر ساختمان‌های ویران، آتش سوزی‌های خیابانی و آوارگی مردم را نشان می‌دهد. در واقع، چنین نمایشی از حوادث باعث می‌شود ذهنیتی اشتباه درباره واکنش بحران و فعالیت‌های مدیران در مواقع اضطراری، واکنش دهندگان خط مقدم و سایر مجریان مدیریت بحران شکل گیرد. در واقع اکثر بلایا و بحران‌ها با هرج و مرج بالایی همراه نیستند و افراد آسیب دیده بطور کلی تاب آوری و آرامش زیادی از خود نشان می‌دهند((Phillips, Neal, and Webb, 2012).

همچنین یکی از حیطه‌هایی که درآن از GIS و تکنیک‌های تهیه نقشه بطور عمومی وآشکار استفاده می‌شود حیطه واکنش به بحران است. برای مثال، مخاطرات طبیعی مانند طوفان در خبرها اغلب با استفاده از نقشه‌هایی که زمان تقریی ورود طوفان را نشان می‌دهد پوشش داده می‌شود. این نقشه‌ها درو واقع به عنوان ابزار هشدار دهنده برای شهروندان عمل می‌کند(شکل 6-1). علاوه برآن، رسانه‌های خبری اغلب از نقشه و GIS برای نمایش موقعیت بحران و نحوه عملکرد تیم‌های مختلف مدیریت واکنش به بحران استفاده می‌کنند ودر نهایت اینکه نقشه‌ها و GIS برای تهیه تصاویر مراکز فرماندهی و مراکز عملیات اضطراری استفاده می‌شود که در نتیجه آن، نقشه‌های که در واقع حاصل آگاهی موقعیتی و هماهنگی موثر است نمایش داده می‌شود. این فصل این موضوعات و موضوعات مرتبط مورد بحث قرار می‌گیرد. چنانچه درفصل گذشته هم تاکید کردیم، با توجه به احتمال وقوع موقعیت‌های بحران مختلف، تعریف کردن همه فعالیت‌های مختلف واکنش به بحران و تکنیک‌های GIS مربوطه قبل از بحران کار سختی است. بنابراین، این فصل نیز مانند فصل‌های گذشته درباره نکات و موضوعات کلی و مشترک فعالیت‌های واکنش به بحران و GIS توضیح می‌دهد و امیدوار است شما بتوانید از این نکات برای موقعیت خاص خود استفاده کنید.

شکل 6-1 نقشه ردیابی توفان سندی در سال ۲۰۱۲. چنین نقش‌هایی به طور معمول برای ترسیم موقعیت‌های بلایا مورد استفاده قرار می‌گیرند زیرا می‌توانند به واکنش دهندگان بلایا و همچنین به مردم درباره بلایای که در حال نزدیک شدن است هشدار و اطلاع دهند شما در فصل ۲ درباره طراحی نقشه با مباحث و مطالب مهمی آشنا شده اید در این شکل یعنی شکل 6. 1 چندین نکته باید مورد توجه قرار گیرد. 1- استفاده از علائم برای نشان دادن عدم قطعیت بلایای مورد نظر ظرف ۴ و ۵ روز آینده در مناطقی مانند ورجینیا یا واشنگتن دی سی، پنسیلوانیا، نیویورک و بعضی از ایالت‌های نیوانگلند ۲- استفاده از رنگ برای مشخص کردن انواع مختلف مراقبتها و هشدارها و در نهایت توجه داشته باشید که رفرنسهای زمانی برای نشان دادن نحوه روند پیشرفت طوفان در اینجا مورد استفاده قرار گفته است این نقشه تصویری ایستا است که از نقشه انیمیشن طوفان مسیر توفان در وبسایت NOAA به دست آمده است.

در ادامه نگاهی دقیق‌تر به سیاست واکنش به بحران در آمریکا با تاکید بر GIS می‌اندازیم. این توضیحات در راستای مباحث برنامه‌ریزی و سیاست مطرح شده در فصل 4 است. البته در آمریکا، سیاست‌های تصویبی را می‌توان برای موقعیت‌های دیگر نیز استفاده کرد. این سیاست‌ها، دیدگاه و بستری را برای نحوه عملیاتی کردن فعالیت‌های واکنش به بحران و GIS فراهم می‌کند.

6-1-1 سیاست واکنش به بحران در ایالات متحده

در آمریکا، سیاست‌های واکنش به بحران در سطح دولت مرکزی از طریق چارچوب ملی واکنش به بحران (NRF) تدوین می‌شود. این چارچوب دستورالعمل‌ها و نقشه راهی را برای چگونگی واکنش به انواع بحران‌ها و شرایط اضطراری فراهم می‌کند. چارچوب ملی واکنش به بحران بر مبنای مفاهیم مقیاس پذیر، انعطاف پذیر و قابل انطباقی که توسط سیستم ملی مدیریت حادثه شناسایی می‌شود شکل گرفته است و از این طریق تلاش شده است تا نوعی انطباق و هماهنگی بین نقش‌ها و مسولیت‌ها در کل کشور ایجاد شود. این چارچوب اختیارات خاص و اقدامات موثر برای مدیریت حوادث را شرح می‌دهد. این اقدامات حوادث مختلف از جمله شرایط اضطراری محلی تا حملات تروریستی یا بلایای طبیعی در مقیاس ملی را شامل می‌شود(وزارت امنیت داخلی آمریکا، 2013). بعد از به روز کردن این چارچوب در سال 2013، مفهوم “کل جامعه” به عنوان بخش لاینفک فعالیت‌های واکنش به بحران و نقش افراد وخانواد‌ها با تاکید بر قابلیت‌های آنها در نجات زندگی، حفاظت از ساختما نها و محیط زیست و تامین نیازهای انسانی در زمان حادثه مورد تاکید قرار گرفت(سازمان مدیریت بحران فدرال 2013).

چارچوب ملی واکنش به بحران 14 قابلیت اصلی در زمینه واکنش به بحران را تعریف می‌کند. یازده قابلیت مختص فعالیت‌های واکنش و سه قابلیت بین همه حوزه‌های دیگر سازمان مدیریت بحران فدرال در زمینه برنامه‌ریزی بحران (پیشگیری، برنامه‌ریزی، کاهش اثرات و بازیابی) مشترک است. علاوه برآن، بسیاری از قابلیت‌های اصلی دارای ماهیتی فضایی هستند(مانند حمل و نقل، زیرساخت و ارزیابی موقعیت) بنابراین این قابلیت‌ها وسایر مثال‌های دارای جهت گیری فضایی با تحلیل و نمایش GIS مرتبط هستند. جدول 6-1 خلاصه‌ای از این چهارده قابلیت اصلی را نشان میدهد.

توضیحات این چهارده قابلیت اصلی صراحتا به نقش GIS به عنوان یک فناوری یکپارچه سازی اشاره می‌کند. بری مثال در بخشی از این توضیحات تصریح شده است که “خدمات و دارایی‌های مشترک می‌توانند در ایجاد اتصال بین قابلیت‌های اصلی در موقعیت‌های مختلف واکنش نقش مهمی ایفا کنند. برای مثال، از کارکرد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی می‌توان در چندین قابلیت اصلی واکنش و همچنین قابیلیت‌های اصلی در چهار حیطه ادیگر استفاده کرد(وزارت امنیت داخای آمریکا، 2013).

در پیوست‌های چارچوب ملی واکنش بحران آمریکا نیز بر نقش مهم GIS در سیاست گذاری رسمی در زمینه واکنش به بحران در قالب چارچوب پانزده گانه کارکرد پشتیبانی تاکید شده است. این چارچوب سازوکاری را برای تقسیم بندی این کارکردها فراهم می‌کند. کارکردهایی که در واقع برای ارایه پشتیبانی فدرال از ایالت یا پشتیبانی فدرال از فدرال در مواقع بحران و وضعیت اضطرار تحت قانون استافورد و حوادث دیگر استفاده می‌شود (سازمان مدیریت بحران فدرال)

جدول 6-1قابلیت پاسخ هسته NRF

1- برنامه‌ریزی	توسعه روش‌های راهبردی، عملیاتی و قابل اجرا با مشارکت کل جامعه در قالب یک فرایند سیستماتیک با هدف تحقق اهداف تعریف شده
2- هشدار دهی و اطلاع رسانی عمومی	ارایه اطلاعات مطمئن، سریع و قابل اقدام در خصوص تهدیدات، خطرات، کمک‌ها و اقدامات لازم به کل جامعه با استفاده از روش‌های شفاف، سازگار، قابل دسترسی و مناسب از نظر فرهنگی و زبانی
3- هماهنگی عملیاتی	ایجاد و حفظ یک ساختار عملیاتی یکپارچه و هماهنگ و فرآیندی که به طور مناسب تمام سهامداران اصلی را یکپارچه کرده و از اجرای قابلیت‌های اصلی پشتیبانی می‌کند.
4- حمل ونقل حیاتی	ارائه خدمات حمل و نقل (از جمله دسترسی به زیرساخت‌ها و دسترسی به سیستم خدمات حمل و نقل) با درنظر گرفتن اولویت‌های واکنش مانند تخلیه مردم و حیوانات و اعزام پرسنل واکنش حیاتی و تجهیزات و خدمات به مناطق اسیب دیده
5- سلامت وایمنی/واکنش زیست محیطی	حصول اطمینان از وجود دستور العمل‌ها و منابع برای مقابله با خطرات، از جمله مواد خطرناک، اقدامات تروریستی و بلایای طبیعی با هدف پشتیبانی از عملیات امدادی و جوامع آسیب‌دیده.
6- خدمات مدیریت تلفات	ارائه خدمات مدیریت تلفات، از جمله پیدا کردن اجساد بدن و شناسایی قربانی، همکاری با مقامات دولتی و محلی برای تامین راه‌حل‌های موقت مربوط به سردخانه برای اموات، به اشتراک گذاری اطلاعات با خدمات مراقبت عمومی با هدف بازگرداندن افراد گم‌شده به خانواده و ارائه مشاوره به خانواده‌های درگذشتگان
7- سیستم‌های زیرساخت	ایجاد پایداری در وظایف زیرساختی حیاتی، به حداقل رساندن تهدیدات سلامت و ایمنی، و بازسازی موثر سیستم‌ها و خدمات جهت پشتیبانی از جامعه‌ای فعال و تاب آور.
8- خدمات مراقبت عمومی	ارائه خدمات پایدار به جمعیت آسیب‌دیده با تمرکز بر تامین آب، تغذیه، و پناه دادن به افراد دارای بیشترین نیاز و همچنین حمایت در زمینه بازگردانده افراد به خانواده‌های خود
9- عملیات جستجو و نجات عمومی	ارائه خدمات جستجو و امداد سنتی و غیر سنتی، از جمله کمک رسانی در زیمنه اعزام پرسنل، ارایه خدمات، حیوانات و دارایی‌ها به بازماندگان نیازمند با هدف نجات بیشترین تعداد افراد در معرض خطر در کوتاه‌ترین زمان ممکن.
10- محافظت و امنیت در محل	از طریق اجرای قانون و عملیات امنیتی و حمایتی مربوطه برای افراد و جوامع آسیب دیده و همچنین نیروهای امدادی نسبت به ایجاد یک محیط امن و ایمن اطمینان حاصل کنید.
11- ارتباطات عملیاتی	اطمینان حاصل کنید ظرفیت‌های لازم برای ارتباطات بموقع بین جوامع اسیب دیده و نیروهای واکنش دهنده جهت پشتیانی از امنیت، آگاهی موقعیتی و عملیات با استفاده از وسایل در دسترس وجود دارد.
12- خدمات و منابع دولتی وخصوصی	فراهم کردن خدمات عمومی و خصوصی ضروری و منابع برای جوامع آسیب دیده و جوامع اطراف از جمله برق رسانی اضطراری به تاسیسات مهم، سوخت سانی به نیروهای واکنش دهنده و فراهم کردن دسترسی به کالاهای اساسی(مانند خواربار، دارو و بان) و همچنین خدمات آتش نشانی
13- خدمات پزشکی و بهداشتی عمومی	ارایه خدمات درمانی –پزشکی از طریق خدمات پزشکی اورژانس و عملیات مرتبط وکمک به پیشگیری بیماری و آسیب‌های بیشتر با ارایه پشتیبانی بهداشتی و پزشکی و محصولات برای همه افراد و جوامع آسیب دیده
14- ارزیابی موقعیتی	فراهم کردن اطلاعات لازم برای تصمیم گیرندگان جهت تصمیم گیری در زمینه ماهیت و گستره خطر، تاثیرات زنجیری و وضعیت واکنش

 

کارکرد 5 در سند پشتیبانی وضعیت اضطرار تحت عنوان ” مدیریت وضعیت اضطرار” مشخصا وصراحتا از کلمه GIS استفاده می‌کند.

• کارکنان بخش برنامه‌ریزی داده‌های مکانی-فضایی را فراهم، مدیریت و سازماندهی میکنند(سازمان مدیریت بحران فدرالو 2008)
• ایجاد هماهنگی در زمینه استفاده از عملیات سنجش از راه دور، فعالسازی و استقرار نیروها و تیم‌های ارزیابی و همچنین سیستم اطلاعات مکانی و فضایی لازم ربای مدیریت حادثه (سازمان مدیریت بحران فدرال 2008).

کارکرد 9 در سند پشتیبانی وضعیت اضطرار تحت عنوان”پیوست جستجو وامداد” نیز صراحتا به سازمان ملی اطلاعات مکانی-فضایی وابسته به وزارت دقاع آمریکا به عنوان سازمانی اشاره می‌کند که از اطلاعات مکانی-فضایی مانند تصاویر وتحلیل‌های مکانی برای پشتیبانی از عملیات جستجو و نجات استفاده می‌کند.

کارکرد 11 درسند پشتیبانی وضعیت اضطرار تحت عنوان”پیوست کشاورزی و منابع طبیعی” صراحتا از کلمات GIS و فعالیت‌های مربوطه استفاده می‌کند. وازرت داخلی آمریکا نقش اصلی در سیاست گذاری در زمینه محافظت از منابع طبیعی و فرهنگی و ابنیه تاریخی را برعهده دارد. از جمله مسولیت‌های دیگر در این زمینه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: بروز کردن داده‌های مکانی-فضایی مرتبط با منابع طبیعی وفرهنگس/تاریخی آسیب دیده، تدوین و ارایه رویه‌های استاندارد عملیات برای جمع آوری داده‌های رقومی درباره منابع تاریخی و فرهنگی مانند نقشه(سازمان مدیریت بحران فدرال، 2008). بخش واکنش به آفت‌ها و بیماری‌های گیاهی و حیوانی که زیر مجموعه سازمان جغرارفیا وابسته به وزارت داخلی آمریکا است مسولیت هماهنگی‌های مربوط به واکنش به بیماری‌های عفونی و همه گیر، خطرات زیستی و سایر بحران‌های مربوط به آتش سوزی‌های گسترده و تامین ابزار تهیه نقشه و ارزیابی مکانی-فضایی جهت شناسایی بیماری‌های نوظهور بین انسان و حیوان را برعهده دارد(سازمان مدیریت بحران فدرال، 2008).

بخش خدمات وبازرسی، امنیت و ایمنی غذایی صنعتی وابسته به وزارت کشاورزی/امنیت غذایی آمریکا برای شرکتهای گوشت، طیور و تخم مرغ، خدمات و قابلیت‌های تهیه نقشه GIS فراهم می‌کند و مسولیت نظارت جهت کمک به دولت، دستگاه قضایی و مسولان محلی در زمینه حفظ سلامت عمومی را بر عهده دارد(سازمان مدیریت بحران فدرال، 2008).

طبق کارکرد 13 در سند پشتیبانی وضعیت اضطراری تحت عنوان”پیوست امنیت و ایمنی عمومی”، سازمان ملی فضا وهوانوردی(ناسا) می‌تواند از امکانات و قابلیت‌های ناسا مانند مدل سازی مکانی-فضایی و سیستم‌های پشتیبانی تصمیم گیری، هواپیمای مجهز به حسگر، پهباد و تیم جستجو و امداد استفاده کند. این امکانات برای پشتیبانی از برنامه‌های ناسا طراحی شده است اما در صورت درخواست می‌توان برای ماموریت‌های مقابله با بحران استفاده کرد(سازمان مدیریت بحران فدرال، 2008).

طبق کارکرد 14 در سند پشتیبانی وضعیت اضطراری با نام “پیوست بازیابی درازمدت جامعه”، اداره اقیانوسی و جوی ملی وابسته به وزارت تجارت آمریکا مسولیت‌های زیر را برعهده دارد: ارایه تحلیل‌های مربوط به آسیب پذیری خطرات طبیعی، ارایه کمک‌ها در زمینه مدیریت منطقه ساحلی و تقویت تاب آموری جامعه، ارایه کمک‌های مربوط به فناوری مکانی-فضایی (مانند GIS) و اطلاعات مربوط به بالا آمدن آب دریا به داخل منطقه ساحلی، انجام ارزیابی‌های اکوسیستم و آسیب(سازمان مدیریت بحران فدرال، 2008).

اشاره به نقش GIS به عنوان حلقه اتصال بین امکانات و خدمات در زمینه برنامه‌های مختلف واکنش و سایر حیطه‌ها فرصتی بسیار ارزشمند برای لحاظ کردن GIS در سایر جنبه‌های مدیریت بحران فراهم می‌کند. نام بردن صریح از GIS در سند کارکردهای پشتیبانی در زمان اضطراری نشان می‌دهد که GIS را می‌توان در فعالیت‌های سنتی مدیریت بحران مانند برنامه‌ریزی و همچنین فعالیت‌های غیرمنتظره مانند حفظ منابع طبیعی و فرهنگی، کمک به حفظ امنیت غذایی، فعالیت‌های کاهش اثرات بحران نیز استفاده کرد(در فصل 7 بحث خواهد شد). بطور ایده ال، در طی زمان، ارزش و کارایی GIS بیشتر ثابت خواهد شد بطویکه GIS و فعالیت‌های مرتبط با آن همچنان در سند کارکردهای پشتیبانی در زمان اضظراری مورد تاکید قرار خواهد گرفت.

بخش زیر درباره ایده‌ها و نکات مربوط به کاربرد GIS در فعالیت‌های واکنش به بحران توضیح می‌دهد.

6-2 جنبه‌های جغرافیایی آگاهی موقعیتی

در فصل 1 درباره سوالات مهم “چه کسی، چه چیزی، کجا، چه موقع و چگونه” که GIS می‌تواند در زمان وقوع بحران به آنها پاسخ دهد توضیحاتی ارایه شد. دراین میان جنبه‌های ” کجا” و ” چه چیزی” از همه مهمتر است. از این نظر، واکنش به بحران یکی ازمراحل مهم چرخه مدیریت بحران است که در آن آگاهی موقعیتی وکه قبلا چندین بار در این کتاب تکرار شد ئ همچنین رابطه آن با GIS بسیار اساسی است چرا که GIS یک ابزار پشتیبانی برای آگاهی موقعیتی آگاهی محسوب می‌شود. چنانچه قبلا در فصل 1 و شکل 1-3 مشاهده کردید(نقشه نظامی منطقه ساحل نورمندی در جنگ جهانی دوم)، از قدیم نقشه‌ها به عنوان ابزاری فیزیکی که نشان دهنده آگاهی افراد از یک موقعیت است مورد استفاده قرار میگرفت. از این نظر رابطه و تناسی نزدیکی بین فعالیت‌های مدیریت نظامی و مدیریت بحران وجود دارد.

برای مثال، تصمیم گیرندگان مدیریت بحران باید پیوسته نسبت به ابعاد مختلف موقعیتی که با آن سر وکار دارند آگاه باشند(مانند مکان نیروهای واکنش، مناطق تخلیه، قربانیان بحران، ومکان کمک‌های امدادی مانند نیازهای عمومی). در جنگ نیز نیروها باید از مکان و حرکت سربازان و امکانات آگاه باشند تا بتوانند نیروها را در حالت عملیاتی نگه دارند. علاوه بران، حساسیت زمانی واکنش به بحران ایجاب می‌کند که نقشه‌ها و سایر ابزار پشتیبان کننده فضایی این حساسیت زمانی در موقعیت واکنش به بحران را لحاظ کرده و محصولات GIS قابل مصرف را برای افرادی که به این مجصولات جهت واکنش به بحران نیاز دارند فراهم کنند. چنانچه دربخش “حجم بالای داده‌های مکانی” در این فصل توضیح داده خواهد شد، لحاظ کردن این حساسیت زمانی یکی از چالش‌های مدیریت اطلاعات بحران است. بخش‌های زیر درباره موضوعات مربوط به کاربرد GIS و نقشه در پشتیبانی از آگاهی موقعیتی در زمان واکنش توضیحاتی ارایه میدهد.

6-2-1 مراکز عملیات بحران و نقشه

با شنیدن “فعالیت‌های واکنش به بحران” اولین چیزی که به ذهنمان خطور میکند تصویر یک اتاق بزرگ شامل چندین صفحه بزرگ نمایشگر اطلاعات وچندین نفر است که برای واکنش به بحران در حال فعالیت هستند. این اتاق، مرکز عملیات بحران (EOC) نامیده می‌شود(شکل 6-2).

در مورد شکل 6-2 چندین نکته مهم درباره فعالیت مرکز عملیات بحران در زمان طوفان ایک در تگزاس در 2008 قابل ذکر است. 1-به افرادی که در میز جلویی در پشت کامپیوتر نشسته‌اند و به علامت LOGISTICS دقت کنید. این مثالی از یک بخش در سیستم فرماندهی حادثه (ICS) است که قبلا در فصل 4 به آن اشاره شد. این بخش در زمان وقوع حادثه فعال می‌شود. 2-به افراد دیگری که در پشت زمینه این تصویر پشت میز قرار دارند توجه کنید آنها پرسنل بخش‌های مختلف سیستم فرماندهی حادثه هستند. 3- از همه مهتر به دو مانیتور بزرگی که در بالای تصویر قرار دارد و نقشه‌های مسیر پیشرفت طوفان را بصورت آنی نشان می‌دهد توجه کنید. این تصویر مثال خوبی از کاربرد نقشه برای ایجاد آگاهی موقعیتی و در اینجا یک تصویر عملیاتی مشترک است که برای پشتیبانی هماهنگی و همکاری بین گروهها استفاده می‌شود. (Breen and Parrish, 2013). همچنین توجه کنید که چگونه این نقشه‌ها برای آگاه نگه داشتن واکنش دهندگان به بحران در کنارگزاشات رسانه‌های خبری قرار می‌گیرند. اطلاعات درمانیتورهای نمایش با تغییر موقعیت‌ها به روز می‌شوند. معمولا یک ناظر یا تحلیل گر GIS در مرکز عملیات بحران وظیفه به روز کردن اطلاعات بر روری نمایشگر را بر عهده دارد.

شکل 6-2 مرکز عملیات بحران

6-2-2 GIS و هشدارهای بحران

GIS و نقشه‌ها که در واقع در برنامه‌ریزی بحران و واکنش به بحران استفاده می‌شوند نقش بسیار مهمی در ارایه تصویر و نمایش فضایی از هشدارهای بحران برای عموم مردم ارایه می‌دهد و در نتیجه به آگاهی موقعیتی برای واکنش اولیه به بحران کمک می‌کند. چنانچه در شکل 6. 1 نیز مشاهده می‌شود، از نقشه‌ها برای نمایش خطرات قریب اوالوقوع مانند طوفان استفاده می‌شود.

علاوه برآن، در عصر تلفن‌های هوشمند، تبلت و سایر فناوری‌های دیگر، جریان پیوسته داده‌ها که از منابع متعددی مانند اطلاعات آب وهوا، اطلاعات زلزله، خبرهای رسانه و رسانه‌های اجتماعی ناشی می‌شود باعث ایجاد و حفظ ارتباط مستمر بین مردم شده است. در این زمینه، اپلیکیشن‌های موبایل مانند Disaster Alert که توسط مرکز بلایای اقیانوسیه تهیه شده است یا خدمات هشداردهی بلایا مانند سیستم مدیریت اضطراری مکانی-فضایی (IGEMS; http: //igems. doi. gov/) منابع مهمی هستند که اطلاعات بلایا را بصورت خودکار و با نمایش بر روی نقشه به روز می‌کنند.

علاوه بر کاربرد GIS در تولید نقشه به عنوان رسانه ارتباطی هشدار دهنده درباره بلایا، GIS همچنین یک ابزار تحلیل مهم برای تعیین زمان اعلام هشدار یا صادر کردن دستور تخلیه محسوب می‌شود اعلام دستور تخلیه در زمان وقوع بلایا مسله‌ای بسیار حساس است زیرا صدور دستور تخلیه در زمان نامناسب و اشتباه یعنی زمانیکه سطح خطر هنوز بالا نیست باعث می‌شود تا شهروندان شمن از دست دادن اعتماد خود به مسولان واکنش به بحران در آینده به دستورات تخلیه آنها توجه نکنند. GIS را می‌توان برای تعیین زمان دقیق اعلام هشدار بلایا یا دستور تخلیه استفاده کرد بگونه‌ای که شهروندان ضمن در اختیار داشتن زمان کافی به سیستم هشدارنیز اعتماد کنند. کووا و همکارن(2005) تحقیقاتی در زمینه ایجاد مدل فضایی-زمانی برای تعیین گسترش آتش سوزی و زمان دقیق صدور دستور تخلیه انجام داد‌اند.

اکنون که با جنبه‌های مکانی آگاهی موقعیتی آشنا شده اید، به بحث درباره مسله‌ای معمول در مواقع وقوع بلایای بزرگ یعنی حجم زیاد داده‌های فضایی می‌پردازیم.

6-3 حجم زیاد و بی رویه داده‌های فضایی

مسله حجم زیاد و بی رویه داده‌های فضایی زمانی رخ می‌دهد که آنقدر حجم و مقدار کلی داده‌های فضایی دریافت شده به منظور هماهنگی و تصمیم گیری زیاد است که نمی‌توان آنها را پردازش کرد و در نتیجه اقدام عملی خاصی نمی‌توان بر اساس این داده‌ها انجام داد. قبلا در فصل 4، آلن لیندر در مصاحبه خوذ به این مسله در زمان وقوع طوفان سندی در 2012 اشاره کرد. مسله حجم بی رویه داده‌های فضایی در بلایای بزرگ همواره مطرح بوده است(از سونامی اقیانوس هند در 2004 گرفته تا بلایای اخیری که درزمان نگارش این کتاب رخ داده است مانند حادثه یولاندا در فیلیپین در 2013). در واقع پردازش، تحلیل، گزینش و انتقال اطلاعات مفید حاصل از حجم زیاد داده‌ها هنوز یکی از چالش‌های تحقیقات درباره نقش GIS در مدیریت بحران محسوب می‌شود.

برای مثال، در زمان نگارش این کتاب، رسانه‌های اجتماعی مانند تویتر به عنوان منبع اطلاعات برای کسب آگاهی موقعیتی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در بررسی حجم بالای توییت‌های تولید شده سعی می‌شود روش‌های محاسباتی و سایر روش‌ها برای بررسی و پردازش پیام‌های تویت جهت آگاهی از موقعیت‌های اضطراری توسعه یابد(Paul and Dredze, 2011; Verma et al. , 2011).

اگرچه بررسی حجم زیادی از داده‌های فضایی همچنان یکی از چالش‌های تحقیقاتی محسوب می‌شود اما در ادامه توصیه‌هایی عملی برای حل این مسله با استفاده از ابزار GIS تجاری و رایگان ارایه می‌شود. به طور کلی، استراتژی مورد نظر برای استفاده از این تکنیک‌ها عبارتند از تجمیع داده‌ها با شناسایی آن دسته از خوشه‌های بالقوه داده که برای افزایش آگاهی موقعیتی مفید هستند و همچنین ارایه شواهد مربوطه برای پشتیبانی از تصمیات فضایی کلی تر.

6-3-1 نقشه‌های موضوعی

نقشه‌های موضوعی که شاید بتوان آنها را قدیمی ترین نمونه کار با داده‌های بزرگ مکانی محسوب کرد برای نمایش داده‌های تجمیع شده با استفاده از آمار طراحی شده است. از این نقشه‌ها برای تعریف مرزبندی‌های طبقه داده استفاده می‌شودچنانچه در فصل 2 مشاهده شد، نقشه‌های کوروپلت، نقشه‌های نماد نسبی و نقشه‌های خطوط هم ارزش برای تجمیع داده‌ها و انتقال داده‌ها با استفاده از نمایش فضایی به شکل نقشه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

6-3-2 آمار فضایی

آمار فضایی مجموعه‌ای از تکنیک‌های آماری است که برای بررسی چگونگی تاثیر یا عدم تاثیر ماهیت فضایی پدیده‌ها بر آمار تولید شده طراحی شده است(کاری که آمار سنتی نمی‌تواند انجام دهد). در واقع آمار فضایی با بسیاری از مراحل چرخه بحران مانند برنامه‌ریزی، واکنش و بازیابی مرتبط است(برای مثال، ردیابی شیوع بیماری، الگوههای تماس 911، تحلیل حجم زیاد توییت‌های ایجاد شده در زمان بحران Waller and Gotway, 2004; Sizov, 2010; Cutter and Finch, 2008; MacEachren et al. , 2011)

اگرچه آمار فضایی موضوعی بسیتر گسترده است اما در ادامه یکی از تکنیک‌های آمار فضایی با نام hot spot یا تهیه نقشه heat که برای کار با حجم زیاد و بی رویه داده‌های استفاده می‌شود توضیح داده می‌شود. توجه داشته باشید که پیش فرض بخش” تهیه نقشه hot spot ” این است که خواننده با مفاهیم پایه‌ای آماری مانند فاصله اطمینان و نمرات Z آشنا است. برای جزییات بیشتر به Abramovich and Ritov (2013). مراجعه کنید

6-3-2-1 تهیه نقشه نقاط داغ

تکنیک تهیه نقشه هات اسپات که به نام Gi* statistic شناخته می‌شود برای یافتن خوشه‌هایی که از نظر آماری بالا(داغ) یا پایین(سرد) هستند طراحی شده است. در زمان محاسبه، همه عوارض در مجموعه داده با عوارض مجاور که در فاصله‌ای مشخص قرار دارند مقایسه می‌شود تا میزان عوارض دارای مقادیر پایین یا بالای مشابه که در اطراف عارضه مورد نظر قرار دارد مشخص شود(Mitchell, 2009). .

نحوه کار Gi* statistic به شکل زیر است: در ابتدا، یک منطقه با استفاده از فاصله مجموعه (که برمبنای دانش قبلی از عوارض و رفتار آنهاست) یا عوارض مجاور تعریف می‌شود. به عنوان مثال در مدیریت بحران، شناسایی هات اسپات(نقاط حساس) بر مبنای فاصله مجموعه را می‌توان برای تعیین میزان فاصله‌ای که افراد تمایل دارند برای رفتن به محل تخلیه موقت در زمان بحران طی کنند استفاده کرد و یا از این تکنیک می‌توان برای یافتن تراکم‌های جمعیتی افراد آسیب پذیر با توجه به مشخصات آمار سرشماری در مناطق مجاور استفاده کرد(شکل 6-3).

شکل 6-3 شناسایی نقاط داغ بر مبنای محاسبه حاشیه مجاور بر اساس اطلاعات سرشماری در کشور آمریکا که شامل افراد زیر ۹ سال است. به نقطه “سرد”در مرکز این شکل گرافیکی دقت کنید که الگوی واضحی را نشان می‌دهد که بر اساس آن در این مکان تراکمی از افراد جوان وجود ندارد و بیشتر در حاشیه قرار می‌گیرند.

اندازه فاصله استفاده شده تعیین کننده اندازه خوشه ایجاد شده است. برای مثال، هرچه اندازه بیشتر باشد، خوشه‌ها هم بزرگتر هستند. فاصله را می‌توان بصور ت فضایی با استفاده از انواع روش‌ها مانند فاصله خط مستقیم، فاصله اقلیدسی یا زمان سفر در نظر گرفت.

ثانیا سیستم اطلاعات جغرافیایی برای محاسبه Gi* statistic مقادیر عوارض مجاور در ابتدا جمع می‌زند و سپس بر جمع همه مقادیر در منطقه مورد مطالعه تقسیم می‌کند (Mitchell, 2009, 176). علاوه برآن، GI* از وزن باینری برای محاسبه استفاده می‌کند. برای مثال، در مورد شناسایی خوشه‌های جمعیت آسیب پذیر در داده‌های سرشماری آمار، این تکنیک در ابتدا مقادیر attribute (خصیصه) مانند تعداد افراد آسیب پذیر ساکن در منطقه را در نظر می‌گیرد و آنرا در عدد 1(در صورتیکه در مجاورت قرار داشته باشد(همسایه باشد)) یا در صفر(در صورتیکه در مجاورت نباشد) ضرب می‌کند تا از این طریق اطمینان حاصل کند همسایه‌ها در محاسبات لحاظ می‌شوند. یکی از مثال‌های فرمول GI* که توسط میچل (2009) ارایه شده است به شکل زیر است:

در اینجا

d در فاصله i برای عوارض Gi*  برابر است با Gi* (d)

ضربدر وزن باینری برای هدف و جفت همسایه (Wij) (یا عارضه کنونی Xj برابر است با مقادیر هر کدام از همسایه‌های Σ

 Wij (d)Xj. سپس نتایج جمع بسته می‌شود (Σ).

این حاصل جمع بر تعداد کلی همه مقادیر همسایه (ΣXj)یا همه عوارض مجموعه داده تقسیم می‌شود

نتایج تکنیک Gi* statistic براساس گروههای عوارض تفسیر و تحلیل می‌شوند. گروههای دارای مقادیر بالای Gi* نشان دهنده نقاط حساس یا خوشه‌های عوارض دارای مقدار خصیصه بالاست. گروهای عوارض دارای مقادیر پایین Gi* نشان دهنده خوشه‌های نقاط غیر حساس است و مقادیر نزدیک به صفر فاقد تراکم پایین یا بالای جمعیتی است. این وضعیت زمانی اتفاق می‌افتد که مقادیر‌های مجاور، مقادیر هدف هستند و یانزدیک عدد میانگین هستند و یا آمیزه‌ای از مقادیر بالا و پایین هستند((Mitchell, 2009).

برای تعیین معنادار بودن آماری از فرمول زیر استفاده می‌شود Mitchell, 2009, 178))

در اینجا Z(Gi*) نشان دهنده عدد Z برای Gi* است که از تفریق Gi* مورد انتظار برای عارضه مد نظر(ویر اساستوزع فضایی تصادفی) از مقدار واقعی Gi* بدست می‌آید((Gi*-E(Gi*)سپس تفاوت بدست امده بر جذر ورایانش همه عوارض تقسیم می‌شود√ Var (Gi*))). فرمول توزیع تصادفی مورد انتظار Gi* به شکل زیر است:

در اینجا E(Gi *) مقدار Gi* مورد انتظار، Σ Wij (d) حاصل جمع وزن‌ها در فاصله مشخص است که بر n – 1 یا تعداد کلی عوارض منهای 1 تقسیم می‌شود.

در اینجا اعداد Z (Z-scores) با فاصله‌ای مشخص محاسبه می‌شود و مانند امتیاز Gi*، اعداد Z بالا نشان دهنده مقادیر بالای خصیصه(attribute) همسایه و نمرات Z پایین نشان دهنده مقادیر خصیصه پایین هستند. نمره Z نزدیک به صفر نشام میدهد ظاهرا تراکم مقادیر مشابه وجود ندارد(Mitchell, 2009) (شکل 6. 4).

سپس با مقایسه نمره Z بدست آمده با دامنه مقادیر درایا فاصله اطمینان مربوطه، معنادار بودن یا نبودن عدد Z مشخص می‌شود(شکل 6-3) Mitchell, 2009)). نقشه‌های رنگی تدریجی را می‌توان برای نمایش بصری نتایج آماری Gi* برحسب مقادیر Gi* و یا از عدد Z برای نمایش مناطق معنادار و الگوهای خوشه استفاده کرد Mitchell, 2009).

آگاهی از عوامل تاثیرگذار بر نتایج Gi* از اهمیت بالایی برخوردار است. برای مثال، باتوجه به اینکه Gi* بر مبنای عوارض مجاور یا فواصل خاص محاسبه می‌شود، عوارض در این حاشیه منطقه مورد مطالعه دارای همسایگان کمتری خواهد بود و بنابراین با توجه به وجود تعداد کمتری از عوارض برای محاسبه، چولگی ایجاد خواهد شد و در ظاهر به نظر می‌رسد این این مجموعه کوچک عوارض در محاسبات از اهمیت بالاتری برخوردار هستند((Mitchell, 2009). . یکی از مسایل دیگری که باید مد نظر قرار داد نمونه‌ها کوچک کمتر از 30 عضو است که ممکن است به علت وجود اعضای پرت نتایج را تحت تاثیر قرار دهند و یا الگوههای کلی ممکن است خوشه‌های محلی را بخوبی و وضوح نشان ندهد(Getis and Ord, 1996; Mitchell, 2009). .

شکل 6-4 نمایی بزرگ از شکل 6. 3 که نمرات Z را برای هر کدام از مجموعه اطلاعات سرشماری و همچنین انتساب آنها به فواصل اعتماد را نشان می‌دهد.

6-3-2-2 تهیه نقشه تراکم

تهیه نقشه تراکم بر تعریف مناطق و نواحی مبتنی بر تراکم یا تعداد عوارض دلالت دارد. این تکینک جهت شناخت الگوههای بدست آمده از حجم داده‌ها (برای مثال، فراوانی تماس هاس 911 یا نمونه‌های رسانه‌های اجتماعی مرتبط با بحران کنونی) مفید است(شکل 6-5).

شکل 6-5 تهیه نقشه تراکم نقطه‌ای از مکانهای توییت در منهتن در زمان طوفان سندی 2012. رنگ‌ها حجم بالا(قرمز) تا پایین(آبی) را نشان می‌دهد. توجه داشته باشید که توییت‌های چندگانه ممکن است طبق ماهیت تویتر بر روی یک نقطه واقع شده باشد و بنابراین خوشه‌های تراکم بالتری ایجاد شود(مانند خوشه قرمز).

قسمت بالا و سمت چپ شکل 6-5 تعداد کلی توییت‌های تولید شده در زمان طوفان سندی (2012)در منهتن نشان داده شده است. چنانچه در شکل هم نشان داده شده است، به علت تعداد کلی توییت‌ها، مشاهده الگوی فضایی معنادار یا مفید مشکل است. شکل سمت راست در شکل 6-5 محاسبه تراکم نقطه‌ای را بر اساس تعداد توییت‌ها با استفاده از ابزار تراکم نقطه‌ای ArcMap را نشان می‌دهد. خروجی این ابزار، سطح راستر است که در آن سلول‌ها ی شبکه نشان دهنده تراکم‌های نقطه‌ای است.

در قسمت پایین شکل 6-5، مکانهای توییت و سطح راستر تراکم بعد از ترکیب شدن بر روی منطقه مورد نظر زوم می‌شود بطوریکه می‌توانید رابطه بین مکان‌های توییت و شبکه راستر تراکم را مشاهده کنید. توجه داشته باشید که خروجی‌های ایجاد شده توسط ابزار محاسبه کننده تراکم مانند تراکم نقطه‌ای وغیره بر اساس تغییرات و تنظیمات پارامترهای ورودی این ابزار میتواند تغییر کند. برای مثال، الگوههای تراکم در سمت راست و بالای شکل 6-5 بر اساس تعذیف “ویندوی” جستجو که در اینجا یک دایره است مشخص می‌شود.

به این معنی که در زمان محاسبه تراکم‌های نقطه‌ای توسط این ابزار، دایره‌ای در شعاع تعریف شده توسط کاربر برای بررسی داده‌ها بر حسب تعداد نقاطی که در درون دایره قرار دارند و از این داده‌ها نیز به نوبه خود برای محاسبه تراکم استفاده می‌شود. سپس نتایج این محاسبات به عنوان داده‌های ورودی برای نمایش شبکه راستر خروجی مربوطبه تراکم استفاده می‌شود. از رنگ‌های مختلف می‌توان برای نمایش میزان تراکم استفاده کرد(برای مثال آبی برا تراکم پایین و قرمز برای تراکم بالا). تغییر در اندازه ویندوی جستجو باعت ایجاد تغییر نحوه نمایش تراکم خواهد شد. برای مثال، هرچه ویندوی جستجوی مبتنی بر دایره دارای شعاع بزرگ، بزرگتر باشد نمایش تراکم زبر خواهد بود در حالیکه در مورد دایره دارای شعاع کوچکتر، نمایش نرم تراکم ریزتر خواهد بود. اندازه دقیق ویندوی جستجو باید بر مبنای سوالات مطرح شده، گستره ناحیه مورد مطالعه و ماهیت داده‌ها از نظر توزیع فضایی مشخص شود. برای اطلاعات بیشتر به سیلورمن(1986) مراجعه کنید.

6-3-3 GIS در لحظه

حساسیت زمانی فعالیت‌های واکنش به بحران باعث شده است تا کاربرد GIS بصورت آنی نقش بسیار مهمی در حل مشکل حجم بی رویه داده‌ها ایفا کند. در این نوع تکنیک، داده‌ها و ورودی‌های فضایی را می‌توان به منظور تصمیم گیری و همزمان با ایجاد داده وارد GIS کرد(برای مثال، به منظور ردیابی مکان خوردروی واکنش بااستفاده از دریافت کننده GPS در داخل یک خوردو، پایش داده‌های ورودی ارسال شده از تیم‌های ارزیابی داده‌های منطقه با استفاده از اپلیکیشن‌های موبایلی یا حتی جریان‌های داده‌ای آنی ار تصاویر فضایی حمع آوری شده توسط هواپیما یا پهباد بر روی منطقه بحران) (van Aardt et al. , 2011)

یکی از مثال‌های بارز فناوری نوظهور GIS آنی که در فعالیت‌های واکنش به بلایا استفاده می‌شود پردازشگر GeoEvent در مجموعه Esri است. فناوری پردازشگر GeiEvent برای اتصال به انواع مختلف سنسورها از جمله رسانه‌های اجتماعی و رسیورهای GPS جهت جمع آوری آنی داده هاو پردازش و فیلتر کردن داده‌ها بر اساس نیازهای کاربر با سرور ArcGIS کار می‌کند(بعضی از نیازهای کاربر عبارتند از: گزینش واحدهای واکنش به بحران مانند ورود آمبولانس‌ها به بیمارستان و ممانعت از خودروهای دیگر، اراسال اطلاعیه‌ها و هشدارها به طرف‌های ذی ربط). برای مثال، زمانیکه مشخص شود آمبولانس در 1 مایلی بیمارستان قرار دارد، می توان به مسولان بیمارستان درباره ورود آمبولانس پیام کوتاه ارسال کرد(شکل 6-6 مثالی کلی ار نحوه کار پردازشگر GeoEvent را نشان می‌دهد).

شکل 6-6 مثالی از ابزار پردازشگر GeoEvent متعلق به Esri. در این مثال، با عبور آمبولانس از فنس مکانی (Geo fence) یا منطقه از قبل تعیین شده مورد استفاده برای اطلاع رسانی به بیمارستان(در اینجا بیمارستان)، هشدار صادر می‌شود. چنانچه در سمت راست و پایین شکل دیده می‌شود پرسنل در بیمارستان با ورود آمبولانس پیامک‌های هشدار دریافت می‌کنند.

6-4 محصولات GIS در زمان واکنش به بلایا

علاوه بر اهمیت معضل مواجهه با حجم بی رویه داده‌های فضایی، باید نقش مهم محصولات GIS در واکنش به بلایا نیز باید مورد توجه دقیق قرار گیرد. شکل 6-7 چارچوب توسعه محصولات GIS برای مقابله با بلایا را نشان می‌دهد.

نکات در این چارچوب با بسیاری از نکات دیگری که تا کنون در این کتاب ارایه شده است مرتبط است. این داده‌های مرجع، چارچوب و بافت زمینه‌ای مناسبی را برای داده‌های موقعبت که از سنسورهای مختلف جمع آوری شده است فراهم میکند. این داده‌های ورودی مربوط به موقیعت مورد نظر با استفاده از تکنیک‌های مختلف مانند تحلیل الگوی خوشه بندی پردازش و تجزیه و تحلیل می‌شود. عواملی مانند نرم افزار خاص، قدرت نرم ا فزار محاسباتی، مهارت کارشناس GIS و سطح پیچیدگی موقعیت بر تحلیل و پردازش داده‌ها تاثیرگذار است. بعد از پردازش و تحلیل، از این داده‌ها برای توسعه محصولات استفاده می‌شود.

برای مثال، توجه به قابلیت‌های افرادی که به عنوان واکنش دهندگان و مصرف کنندگان محصولات GIS ایجاد شده در زمان بحران وارد عمل می‌شوند از اهمیت زیادی برخوردار است. امروزه هنوز هم نقشه‌های کاغذی به عنوان زسانه‌ای مهم برای انتقال اطلاعات در زمان واکنش به بلایا مورد استفاده قرار می‌گیرد. از مزیت‌های نقشه‌های کاغذی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: انتقال و حمل آسان، عدم نیاز به منبع برق، امکان اضافه کردن نمادههای جدید بر روی آن، عدم نیاز به مهارت محاسباتی برای استفاده از آن(که برای همکاری با مجموعه متخصصان مدیریت بحران که دارای طیف مختلفی از تخصص وپیشینه متفاوت هستند ضروری است). اگرچه کاربرد نقشه‌های مبتنی بر شبکه برای نمایش اطلاعات در حال افزایش است، باید بخاطر داشت که ابزار و نمایش داده‌ها مبتنی بر شبکه در صورت عدم دسترسی به اینترنت و سخت افزارهای لازم عملا هیچ استفاده‌ای نخواهند داشت. خواندن نقشه‌هایی که بر روی صفحات کوچک موبایل یا دستگاههای دیگر نمایش داده می‌شود مخصوصا اگر حجم داده‌های زیاد باشد کار سختی است و به سطح مهارت‌های محاسباتی فرد در استفاده از نقشه‌های مبتنی بر شبکه بستگی دارد. با وجود این، نقشه‌های مبتنی بر شبکه در صورت دسترسی به اینترنت می‌تواند فواید زیادی از جمله انتشار رایگان و گسترده را در پی داسته باشد.

علاوه بران، نمایش تقشه مبتنی بر شبکه این مزیت را داردکه کاربران نهایی مجبور نیستند برای دیدن نقشه، نیازی به داشتن مجوز نرم افزار مربوطه نیست(در حالیکه بری محیط‌های محاسباتی دسکتاپ چنین مجوزهایی لازم است). عامل مهم دیگری که توسعه محصولات واکنش به بلایا را با استفاده از GIS تحت تاثیر قرار می‌دهد دفعات نیاز به محصولات و نیازهای سازمانی خاص است برای مثال، واکنش دهندگان به بلایا که بر مسایل میراث فرهنگی متمرکز می‌شوند به نقشه‌هایی نیاز دارند که بر موضوعات تاریخی و فرهنگی و نه لزوما بر سایر موضوعات مانند مکان پناهگاه یا مراکز فرماندهی تمرکز کنند.

محصولات را می‌توان در موارد مختلفی استفاده کرد از جمله در مواردی مانند آگاهی موقعیتی، پشتیبانی از تصمیم گیری، اطلاع رسانی عمومی و حمایت کلی در زمینه آگاهی از موقعیت‌های بحران در زمان نیاز به کمک‌ها و اقدامات بیرونی(O’Connor, 2008; Tomaszewski and Czaran, 2009). ). همچنین محصولات GIS برای واکنش به بلایا می‌توانند به عنوان داده‌های ورودی مربوط به موقعیت برای تصمیمات وسایر اقداماتی که براساس این محصولات انجام می‌شود مورد استفاده قرار داد.

6-4-1 جریان داده‌های مکانی انلاین در واکنش به بحران

جریان‌های داده مکانی و واکنش انلاین، پروژه متفاوت دیگری است که از GIS برای واکنش به بحران استفاده می‌کند. این پروژه در راستای افزایش نقش ومشارکت شرکت‌های بزرگ فناوری اطلاعات و داده مانند گوگل، مایکروسافت و Esri در سالهای اخیر در فعالیت‌های واکنش به بلایا وفعالیت‌های امدادرسانی عمومی است. این شرکت‌ها داده‌های مرتبط با واکنش به بلایا را فراهم می‌کنندکه از آنها می‌توان برای تکمیل منابع داده‌های رسمی دولتی استفاده کرد. برای مثال، تیم واکنش به بحران گوگل (https: //www. google. org/crisisresponse/)اغلب داده‌های مرتبط با بحران را با فرمت داده‌های گوگل مانند KLM و اپلیکیشن‌های مبتنی بر نقشه ایجاد و منتشرمیکند. از این داده‌ها و اپلیکیشن‌ها می‌توان به عنوان داده‌های ورودی برای توسعه سایر محصولات واکنش به بلایا استفاده کرد. گوگل همچنین اپلیکیشن‌های سفارشی مرتبط با واکنش به بلایا

(https: //www. google. org/crisisresponse/resources. html) مانند Google Alerts و Google Person Finder توسعه میدهد. همچنین گوگل در حال به روز کردن مجموعه‌ای از ابزار همکاری انلاین است(مانند اسناد گوگل، صفحه گستره‌های گوگل، گوگل مپز که به علت سهولت استفاده از آن و قابل دسترس بودن توسط طیف گسترده‌ای از افراد در زمان واکنش به بحران مورد استفاده قرار میگیرد).

Esri نیز مانند گوگل خدمات واکنش به بلایا را که با نرم افزار و ساختارهای داده‌ای آن منطبق است به شکل نقشه‌های آگاهی عمومی، دانلودهای مجموعه داده و کمک‌های فنی رایگان و دسترسی به نرم افزار جهت استفاده در زمان بحران فراهم می‌کند(شکل 6-7، بخش منابع).

شکل 6-7 چارچوب محصول GIS در واکنش به بلایا

6-4-2 GIS و ارزیابی آسیب

ارزیابی آسیب یکی دیگر از فعالیت‌های معمول در زمان واکنش به بلایا است که منجر به ایجاد محصولات GIS در واکنش به بحران می‌شود. در ارزیابی آسیب، داده‌های مربوط به سطح تخریب، تلفات و سایر عوامل در زمان بحران برای سنجش سطح واکنش و بازیابی مورد نیاز جمع آوری می‌شود(برای مثال، استفاده از لایه بسته مالیات برای ارزیابی سطح آسیب به ساختمان‌ها بعد از طوفان(شکل 6-9).

ارزیابی آسیب اغلب یکی از اولین فعالیت‌هایی است که در زمان واکنش به بحران به منظور قضاوت درباره شدت بلایا و تعیین میزان کمک‌های درخواستی انجام می‌شود. ارزیابی آسیب نیز مثال خوبی از کاربرد GIS با قابلت‌های سیارو منطقه‌ای برای انجام ارزیابی آسیب است(این قابلیت‌ها را می‌توان برای بررسی منطقه بحران با استفاده از کامپیوترهای کوچک، تلفن همراه هوشمند با هر ابزار موبایل دیگر به کمک GPS و دوربین‌ها و سیستم‌های ظیط کننده صدا استفاده کرد). بخش زیر بطور خلاصه دو ابزار جمع آوری داده درمنطقه با کمک GIS را توصیف می‌کند. اگرچه این ابزار مشخصا برای فعالیت‌های واکنش به بلایا طراحی نشده است اما قابلیت‌های آنها را می‌توان به آسانی برای ارزیابی آسیب یا هر نوع مدیریت بخرات دیگر مورد استفاده قرار داد.

شکل 6-9 نقشه ارزیابی آسیب‌های سیلاب که با نشان گذاری سطح آسیب وارده به ساختمان‌ها بر روی نقشه مالیات ایجاد شده است و از رنگ‌ها برای نشان دادن سطح آسیب استفاده کرده است. این نقشه در زمان سیلاب 2011 در نیویورک ایجاد شد.

6-4-2-1 جمع آوری داده‌ها در منطقه وGIS سیار

فناوری تجاری: ArcPad در مجموعه Esri

نرم افزار ArcPad که توسط Esri توسعه یافته است

(http: //www. esri. com/software/arcgis/arcpad)  یکی از محیط‌های نرم افزاری نهادینه شده و موثر برای جمع آوری داده‌ها در منطقه است(شکل 6-10). چنانچه شکل 6-10 نشان می‌دهد، محیط ArcPad بطورخاص جهت استفاده در نمایشگرهای کوچک طراحی شده است. این محیط می‌تواند از داده‌های GIS موجود برای جمع آوری اطلاعات عوارض در منطقه استفاده کند. به تعداد حداقل ایکون‌های مورد استفاده و صفحه کوچک نمایش داده‌ها توجه کنید. با توجه به نیازهای کاربر می‌توان نحوه نمایش همه این عوارض در ArcPad تغییر داد. علاوه برآن، این محیط بگونه‌ای طراحی شده است که امکان یکپارچه سازی آن با زیرساخت GIS وسیع‌تر مانند ویرایش همزمان داده‌ها بر روی سرور ArcGIS وجود دارد. برای مطالعه موردی در زمینه ArcPad در ارزیابی واکنش به بحران به موسسه تحقیقات سیستم‌های محیطی(2005) مراجعه کنید.

شکل 6-10 محیط ArcPad

 

فناوری اپن سورس(منبع باز): ODK Collect

OpenDataKit (ODK) Collect یک محیط نرم افزاری اپن سورس (http: //opendatakit. org/use/collect/) است که بطور خاص جهت فعالیت در محیط‌های مبتنی بر سیستم عامل اندورید طراحی شده است. این برنامه بخشی از مجموعه گسترده‌تر ODK است که شامل ODK Aggregate (یک محیط مبتنی بر سرورکه برای جمع آوری، به اشتراک گذاری، ذخیره و تحلیل داده‌ها جمع آوری شده در ODK Collect استفاده می‌شود) است. فعالیت ODK Collect و سایر ابزار مرتبط در مجموعه نرم افزار ODK مبتنی بر فناوری‌های گوگل است (برای مثال، تبدیل داده‌های مکانی جمع آوری شده توسط ODK Collect به فرمت KML). ODK Collect از مفهوم فرمها استفاده می‌کند. فرمها رابط‌های مشترکی است که با استفاده از XML می‌توان از آنها برای جمع آوری داده‌ها در منطقه استفاده کرد و برحسب نیازهای کاربر مشخصات آنرا تغییر داد (شکل 6-11a و 6-11b).

شکل‌های 6-11a و 6-11b تصاویر منوی اصلی ODK Collect و فرم Geo Tagger v2 در محیط ODK Collect بر روی تبلت را نشان می‌دهد. فرم Geo Tagger v2 (شکل 6-11b) امکان بررسی مجموعه داده‌های نقطه‌ای با فرمتی که استفاده آن آسان است را فراهم می‌کند(مانند استفاده از دگمه‌های بسیار بزرگ مانند آنچه در شکل نشان داده شده است).

ماهیت اوپن سورس ODK Collect و قابلیت کار کردن با آن بر روی سیستم عامل آندروید باعث شده است تا ODK Collect

به یک تکنولوژی مفید برای مدیریت بلایا و سایر عملیات در منطقه مخصوصا در زمان محددودیت‌های مالی برای استفاده برای راه حل‌های تجاری تبدیل شود. برای مطالعه مطالعه موردی درباره استفاده از ODK Collect در فعالیت‌های ارزیابی بلایا به انکووا(2011) مراجعه کنید.

شکل 6-11a: منوی اصلی ODK Collect

6-11b: فرم ODK Collect Geo Tagger V2 برای جمع آوری داده‌های فضایی

6-5 مردم و تهیه نقشه برای واکنش به بلایا- تهیه نقشه بحران و گزارش دهی به شهروندان

امروزه افراد غیرحرفه‌ای بیشتری در هنگام مدیریت بحران برای واکنش به بلایا وارد عمل می‌شوند و برای اینکار از تکنیک‌های مختلف تهیه نقشه بحران استفاده می‌کنند دسترسی آسانتر به فناوری‌های تهیه نقشه باعث تسهیل استفاده از این ابزار شده است. معمولا واکنش به بحران که یکی از مراحل مدیریت بحران است که اغلب مورد توجه افراد علاقمند به تهیه نقشه بحران قرار می‌گیرد. این امر مخصوصا در مورد بلایای بزرگ مانند زلزله هائتی در 2010 صدق می‌کند که طی آن توجهات رسانه‌ای وبین المللی باعث شد تا کمک‌های مردمی زیادی برای حل مشکلات سرازیر شود. علاوه بران، قربانیان این بحران‌ها در واقع می‌توانند خود واکنش دهندگان به بحران باشند. برای مثال، افرادی که در سال 2012 تحت تاثیر طوفان سندی قرار گرفته بودند از طریق رزسانه‌های اجتماعی مانند درباره موقعیت‌های شخصی خود و نیازهای خود اطلاع رسانی می‌کردند تا براساس آنها نقشه بحران تهیه شود

مانند سایر روش‌های مدیریت بحران که در آن از GIS یا روش تهیه نقشه استفاده می‌شود، شناخت مزایا و معایب مشارکت دادن عموم مردم در تهیه نقشه برای واکنش به بحران موضوعی مهم است. از جمله مزایای اصلی می‌توان به نقش مردم در جمع آوری حجم بالای داده‌ها توسط گروههای مختلف جامعه اشاره کرد که باعث پر شدن خلا اطلاعاتی می‌شود. چنانچه درقصل 1 مشاهده کردید، در جنگ سوریه با توجه به محدودیت حضور رسانه‌ها و سازمان‌های مربوطه، این نوع روش جمع آوری اطلاعات بسیار مفید بود. یکی از معایب تهیه نقشه بحران به پایایی و روایی اطلاعات جمع آوری شده مربوط است. اگرچه اقداماتی برای افزایش این دو ویژگی داده‌ها وجود دارد(مانند راستی آزمایی و چک کردن اطلاعات قبل از استفاده از آنها برای تهیه نقشه بحران، اما در صورتیک هاین داده‌ها توسط منابع ناشناخت ارسال شده باشد باید به دقت قبل از تصمیم گیری مورد بررسی دقیق قرار گیرد.

در صورت تمایل به بررسی ابزار جمع سپاری مبتنی بر نقشه و تهیه نقشه بحران، Map Crowd گزینه‌ای مناسب برای شروع است(شکل 6. 12). Crowdmap مبتنی بر فناوری Ushahidi است که در فصل 1 توضیح داده شد. در واقع یکی از مزیت‌های CrowdMap استفاده آن از تکنولوژی ابر است در نتیجه کار کردن با آن به دانش فنی و منابع محدود نیاز دارد. تنها با پر کردن یک فرم می‌توان فورا با CrowdMap کار کنید. در صورت تسلط به فناوری‌های پیشرفته مانند سرورهای شبکه اوپن سورس، مجموعه داده ه‌ها و محیط‌های برنامه نویسی مانند PHP می‌توانید از نسخه کامل پلتفرم Ushahidi (http: //www. ushahidi. com/) برای تهیه نقشه بحران استفاده کنید. در این صورت گزینه‌ها و انعطاف پذیری بیشتری در اختیار شما قرار خواهد گرفت.

شکل 6-12 وب سایت Crowdmap

6-6 خلاصه فصل

در این فصل در مورد کاربرد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی برای پاسخ به بحران مطالبی ارایه شد. در ابتدا، در مورد سیاست پاسخ به بحران در ایالات متحده و چگونگی ارتباط آن با GIS توضیح داده شد. به طور خاص، در مورد NRF و چگونگی کاربرد GIS در طیف گسترده‌ای از کارکردهای پشتیبانی اضطراری مانند برنامه‌ریزی، منابع زیست محیطی و کشاورزی و حتی حفاظت از میراث فرهنگی بحث مفصلی ارایه شد. در مرحله بعد، در مورد جنبه‌های جغرافیایی شناخت موقعیتی یعنی جاییکه GIS مهمترین نقش خود را در هنگام پاسخ به بحران ایفا می‌کند توضیحاتی داده شد. در این راستا، چنانچه اشاره شد درباره نقشه‌ها و عملکرد GIS مرتبط با آن در مرکز عملیاتی اضطراری و همچنین درباره اهمیت نقشه‌ها و GIS به عنوان دستگاه‌های هشدار دهنده در برابر بحران بحث شد.

در مرحله بعد، تکنیک‌های مختلفی برای حل حجم بی رویه داده‌های مکانی یا حجم انبوه داده‌ها که در هنگام پاسخ به بحران ایجاد می‌شود مورد بحث قرار گرفت. به طور خاص، با تکنیک‌های تهیه نقشه نقاط حساس، که می‌تواند به تعیین خوشه‌های آماری معنی دار داده کمک کند آشنا شدید و درباره تکنیک‌های نقشه برداری تراکم جمعیتی که می‌تواند به تعیین مکان‌های تراکم در داده‌های مکانی کمک کند توضیح داده شد. هر دو تکنیک برای خود موضوعات گسترده‌ای هستند و اکیدا توصیه می‌کنیم برخی از موارد موجود در بخش منابع این فصل را مرور کنید تا به طور کلی در مورد این مباحث بیشتر بدانید. سپس بررسی کنید که شما چگونه می‌توانید از این ایده‌ها برای پاسخ به بحران استفاده کنید.

مبحث GISآنی به عنوان ایده دیگری مطرح شد که می‌توان برای کار کردن با داده‌های مکانی فضایی در نظر گرفته شود. به طور خاص، در مورد ابزار GeoEvent پردازنده Esri، که به طور خاص برای کار کردن با جریان‌های داده‌های مرجع مکانی در زمان واقعی، مانند فید رسانه‌های اجتماعی و داده‌های گیرنده GPS جهت تحلیل سریع و تصمیم گیری طراحی شده است مطالب مهمی ارایه شد.

سپس به بحث در مورد پاسخ به بحران با استفاده از محصول GIS پرداختیم، که در هنگام پاسخ به بحران جهت پشتیبانی از تصمیم گیری و حفظ شناخت موقعیتی بسیار مهم است. چارچوبی که در آن بخش ارائه شده است باید به عنوان یک راهنما ی انعطاف پذیر در هنگام توسعه محصولات GIS برای بحران، (چه نقشه‌های پایه‌ای کاغذی، نقشه‌های مبتنی بر وب یا برنامه‌های نرم افزاری سفارشی) استفاده شود. همچنین در مورد دنیای گسترده‌تر IT شرکتی و واکنش به بحران و اینکه چگونه شرکت‌هایی مانند Google و Esri خدمات بشردوستانه مرتبط با پاسخ به بحران ارائه می‌دهند که می‌تواند فرصتی برای داده‌ها و نرم افزارهای رایگان GIS در هنگام بروز بلایای طبیعی فراهم کند مطالبی ارایه شد.

در رابطه با موضوع کاربرد محصولات GIS در واکنش به بحران، توضیحاتی درباره استفاده از قابلیت‌های GIS موبایل برای جمع آوری داده‌های میدانی ارایه شد و برای این منظور دو فن آوری خاص به شما معرفی شد. با توجه به تمرکز عموم مردم بر واکنش به بحران، در این فصل نقش مردم در تهیه نقشه مربوط به واکنش به بحران از منظر تهیه نقشه بحران مورد بحث قرار گرفت. تهیه نقشه بحران با جمع آوری حجم زیادی از داده‌ها که می‌تواند شکاف‌های داده و اطلاعات را پر کند، فرصت‌هایی برای پاسخ به بحران را فراهم می‌آورد. در مقابل، باید احتیاط کرد که داده‌های جمع آوری شده قابل اعتماد و قابل اثبات باشند. فصل بعدی با موضوع GIS در مدیریت بحران به کاربرد GIS در بازیابی بحران می‌پردازد.

تفکر کنید!

1- به چهارده قابلیت اصلی در خصوص پاسخ به بحران نمایش داده شده در جدول 6. 1 مراجعه کنید. هر یک از این قابلیت‌های اصلی را به دقت بررسی کنید و کارها و موقعیت‌های خاص GIS را که می‌توان برای پشتیبانی از قابلیت‌های خاص استفاده کرد مورد برسی قرار دهید. (به عنوان مثال، ایجاد یک پایگاه داده GIS حمل و نقل که می‌توان برای پشتیبانی از عملکرد اصلی 4 (سیستم‌های حمل و نقل بحرانی) استفاده شود). مثل همیشه توصیه می‌شود در مورد چگونگی استفاده از GIS به عنوان یک وسیله پشتیبانی به صورت مکانی تامل کنید تا بتوانید جنبه‌های مکانی این قابلیت‌های اصلی پاسخ را بهتر درک کنید.

2- از اینترنت برای یافتن اطلاعات در مورد خدمات مدیریت اضطراری محلی خود استفاده کنیدو ببینید آیا می‌توانید تعیین کنید که شهر، استان، شهر یا ایالت شما دارای EOC خاص خود هستند یا خیر. با مقامات محلی خود تماس بگیرید تا ببینید که آیا آنها می‌توانند اجازه بازدید EOC را به شما دهند و اینکه چگونه از GIS می‌توان برای پشتیبانی از فعالیت‌های EOC استفاده کرد.

3- علاوه بر مثال آتش سوزی‌های داده شده در بخش GIS و هشدارهای مربوط به بلایای طبیعی، چه نوع دیگری از خطرات طبیعی خاص را می‌توانید تصور کنید که در آنها نیاز به صدور دستور تخلیه است؟ بر اساس مخاطرات طبیعی مدنظر شما،، چه نوع مدل GIS را میتوان طراحی کرد که طبق آن دقیقاً مشخص کنیم چه زمانی باید هشدار موثر در زمینه بلایا یا دستور تخلیه را صادر کنیم بگونه‌ای که مردن هم به ما و این دستورات اعتما د کنند؟

4- به موضوعاتی که دارای ماهیت مکانی هستند و در آن می‌توان از نقشه برداری جمعیت استفاده ککرد فکر کنید. به وب سایت Crowdmap مراجعه کرده و نمونه‌ای از Crowdmap را برای بررسی موضوع خود ایجاد کنید. کار با همکلاسی‌های خود، داده‌ها را به نمونه Crowdmap خود اضافه کنید. بعد از مدتی استفاده از Crowdmap، چه ویژگی‌های آن بیشتر نظر شما را جلب کرده است؟ چه چیزی راجع به آن دوست نداشتید؟ آیا می‌توانید در هنگام بحزان واقعی از Crowdmap استفاده کنید؟ چرا و چرا نه؟