Bardziej niezawodny i opłacalny system wczesnego ostrzegania przed tsunami
Tsunami to jedna z najbardziej niszczycielskich sił natury, powodująca ogromne straty w ludziach i mieniu. Są one również wyjątkowo trudne do przewidzenia. „Chociaż na rynku dostępne są pewne technologie wczesnego ostrzegania, takie jak boje DART(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i układy sejsmometrów dna oceanicznego (OBS), ich rozmieszczenie i konserwacja są obciążone wysokimi kosztami, a niezawodność pozostaje ograniczona”, mówi Miguel González Herráez, badacz z Uniwersytetu w Alcalá(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Tę lukę może pomóc wypełnić projekt SAFE(odnośnik otworzy się w nowym oknie), który został sfinansowany przez Europejską Radę ds. Innowacji(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Projekt koordynowany przez Uniwersytet Alcalá ma na celu opracowanie niedrogiego i niezawodnego systemu wczesnego ostrzegania przed tsunami. Jego twórcy chcą zrealizować ten zamiar bez budowania nowej infrastruktury. „Nasza koncepcja opiera się na wykorzystaniu istniejących podmorskich światłowodów i przekształceniu ich w działający 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu detektor tsunami, który działa w czasie rzeczywistym”, dodaje Herráez.
Potężne rozwiązanie do wykrywania tsunami
Za tym innowacyjnym pomysłem stoi technologia rozproszonego wykrywania akustycznego (DAS), dzięki której światło przesyłane światłowodem sprawia, że cała długość podmorskiego kabla pełni funkcję rozproszonego czujnika akustycznego. „Ponieważ podmorskie kable światłowodowe leżą wzdłuż praktycznie każdego wybrzeża, nasze rozwiązanie ma potencjał, aby znacząco rozszerzyć dostępność sieci czujników morskich”, wyjaśnia Herráez. DAS przekształca światłowód w sieć tysięcy czujników rozmieszczonych w odległości kilku metrów od siebie, bez konieczności modyfikowania kabla. W rezultacie otrzymujemy potężne rozwiązanie do wykrywania tsunami. W rzeczywistości badacze potwierdzili, że ich technologia jest w stanie wykrywać zmiany poziomu morza wynoszące mniej niż 20 cm, co jest dobrym wskaźnikiem wystąpienia tsunami. Oznacza to, że władze mogą bez problemu potwierdzić wystąpienie tsunami, gdy znajduje się ono jeszcze 50 km od brzegu. Chociaż ten poziom dokładności w zupełności wystarcza, aby zapewnić wczesne ostrzeganie przed najbardziej niszczycielskimi tsunami, zespół projektu jest przekonany, że istnieje jeszcze pole do poprawy. „Wierzymy, że jeśli będziemy dalej udoskonalać naszą technologię, osiągniemy pułap 100 km, co oznacza więcej czasu na przygotowanie i potencjalnie więcej uratowanych istnień ludzkich”, zauważa Herráez.
Opłacalne rozwiązanie dla regionów narażonych na tsunami
Rozwiązanie SAFE jest nie tylko bardziej niezawodne niż systemy OBS czy boje DART, ale jego koszty kapitałowe i operacyjne są przynajmniej dziesięciokrotnie niższe. „Jeśli dodamy do tego fakt, że pozostałe technologie opierają się na czujnikach punktowych, a system SAFE umożliwia wykonanie tysięcy odczytów za pomocą jednego urządzenia, widać wyraźnie, że nasza technologia ma wiele zalet technicznych i ekonomicznych”, zauważa Herráez. Połączenie większej niezawodności i niższych kosztów jest szczególnie atrakcyjne dla rozwijających się krajów nadmorskich, z których wiele należy do obszarów najbardziej narażonych na tsunami, a jednocześnie nie dysponuje zasobami niezbędnymi do wdrożenia tradycyjnych systemów wczesnego ostrzegania. „Nasze rozwiązanie jest niezwykle wszechstronne, ponieważ można je wykorzystać do istotnej poprawy zdolności ostrzegania przed tsunami w krajach rozwiniętych lub jako opłacalną alternatywę dla obszarów, które nie mogą sobie pozwolić na rozmieszczenie i utrzymanie boi DART lub systemów OBS”, podsumowuje Herráez. Partnerzy projektu, tacy jak Aragon Photonics Labs(odnośnik otworzy się w nowym oknie), pracują obecnie nad dalszym rozwojem rozwiązań detekcyjnych SAFE z zamiarem ich rychłej komercjalizacji.