Denna 21 mars, 2019, filfoto visar en stor videoskärm vid National Water Center i Tuscaloosa, Ala., visar floder och bäckar i centrala och södra USA. Anläggningen hjälper till att ta fram prognoser som visar att scenen är redo för oöverträffad, stora översvämningar i våras för större delen av landet. (AP Photo/Jay Reeves, Fil)
En arsenal av ny teknik sätts på prov för att bekämpa översvämningar i år när floder översvämmar städer och jordbruksfält över centrala USA. Drönare, superdatorer och ekolod som skannar djupt under vattnet hjälper till att upprätthålla översvämningskontrollprojekt och förutsäga precis var floder kommer att brusa ut från sina stränder.
Tillsammans, dessa verktyg använder detaljerad information att använda i realtid, göra det möjligt för räddningschefer och personer i riskzonen att fatta beslut som kan rädda liv och egendom, sa Kristie Franz, docent i geologiska och atmosfäriska vetenskaper vid Iowa State University.
Kostnaden för denna teknik sjunker även om katastrofåterhämtning blir dyrare, så "allt vi kan göra för att minska kostnaderna för dessa översvämningar och naturrisker är värt det, " sa hon. "Självklart, Förlust av liv, som du inte kan lägga ett dollarbelopp på, är verkligen värt det också."
Amerikanska forskare sa i sina väderprognoser för våren att 13 miljoner människor riskerar att drabbas av stora översvämningar, med mer än 200 flödesmätare denna vecka som visar en viss nivå av översvämningar i Mississippiflodens bassäng, som dränerar den stora mitten av USA. Stora översvämningar fortsätter på platser från Red River i North Dakota till nära munnen av Mississippi i Louisiana, en karta från National Weather Service visar.
"Det finns över 200 miljoner människor som är under en viss förhöjd hotrisk, sa Ed Clark, chef för National Water Center i Tuscaloosa, Alabama, ett nav för översvämningsprognoser.
I denna 21 mars, 2019 filbild, Whitney Flynn, en fysikalisk forskare vid National Water Center i Tuscaloosa, Ala., fungerar på datorskärmar som visar översvämningsprognoser och annan information. En arsenal av ny teknik sätts på prov för att bekämpa översvämningar i år när floder översvämmar städer och jordbruksfält över centrala USA. Drönare, superdatorer och ekolod som skannar djupt under vattnet hjälper till att upprätthålla översvämningskontrollprojekt, och förutsäga precis var floder kommer att brusa ut från sina stränder. (AP Photo/Jay Reeves, Fil)
Mycket av tekniken, som den nationella vattenmodellen, fanns inte förrän nyligen. Drivs av superdatorer i Virginia och Florida, det kom online för cirka tre år sedan och utökade dataflödet med 700 gånger, samla data från 5 miljoner flodmil (8 miljoner kilometer) floder och vattendrag i hela landet, inklusive många mindre i avlägsna områden.
"Våra modeller simulerar exakt vad som händer när regnet faller på jorden och om det rinner av eller infiltrerar, " sa Clark. "Och så de nuvarande förhållandena, oavsett om det är snöpackning eller jordfuktigheten i snöpacken, det är något vi kan mäta och övervaka och veta."
Räddningschefer och dammsäkerhetstjänstemän kan se simuleringar av konsekvenserna av att översvämningsvatten sköljer bort en valve eller kraschar genom en damm med hjälp av teknik som utvecklats vid University of Mississippi – ett webbaserat system som kallas DSS-WISE. Mjukvaran gick online 2017 och gav snabbt simuleringar som informerade svaret på kraftiga regn som skadade utsläpp vid landets högsta damm i norra Kalifornien. Programmet hjälpte också till att förutse översvämningen efter orkanen Harvey i Texas och Louisiana det året.
Ingenjörer som övervakar vallar längs Mississippifloden har samlat in och kontrollerat data med hjälp av ett geografiskt informationssystem producerat av Esri, sa Nick Bidlack, chef för levee-säkerhetsprogram för Memphis-distriktet i U.S. Army Corps of Engineers. Företaget producerar kartverktyg som en interaktiv webbplats som visar landets största floder och deras genomsnittliga månatliga flöde.
Den 8 augusti, 2017, filfoto visar superdatorn som heter Cheyenne vid NCAR-Wyoming Supercomputing Center nära Cheyenne, Wyo. En arsenal av ny teknik sätts på prov när de bekämpar översvämningar i år när floder översvämmer städer och lantgårdar i centrala USA. Drönare, superdatorer och ekolod som skannar djupt under vattnet hjälper till att upprätthålla översvämningskontrollprojekt, och förutsäga precis var floder kommer att brusa ut från sina stränder. (AP Photo/Mead Gruver, Fil)
Vid Mississippifloden, översvämningsinspektörer använder smartphones eller surfplattor på fältet för att mata in data i kartdrivna formulär för vattennivåer och platserna för inoperabla slussar, sippor, sandbölder eller vallar, som är sprickor eller diken i sluttningarna av en jordvall. Foton, videor och annan data skickas till ett akut översvämningscenter i realtid, låta kårens tjänstemän visualisera eventuella problem och deras exakta plats, omedelbart informera svaret, sa Bidlack.
"Om folk i fältet har oro över något, de kan meddela oss att gå ut och titta på det, " sa Bidlack. "Det finns en bild förknippad med det, en beskrivning av det, och det hjälper oss att ta hand om det."
Kåringenjörer flyger allt mer drönare för att få sin egen flygfotografering och video av översvämmade områden som de annars inte kan ta sig till på grund av högt vatten eller ojämn terräng, sa Edward Dean, en kåringenjör.
"Vi kan nå områden som är otillgängliga, " sa Dean.
I denna 21 mars, 2019 filbild, Shawn Carter, en associerad forskare vid National Water Center i Tuscaloosa, Ala., fungerar på datorskärmar som visar översvämningsprognoser och annan information. En arsenal av ny teknik sätts på prov för att bekämpa översvämningar i år när floder översvämmar städer och jordbruksfält över centrala USA. Drönare, superdatorer och ekolod som skannar djupt under vattnet hjälper till att upprätthålla översvämningskontrollprojekt och förutsäga precis var floder kommer att brusa ut från sina stränder. (AP Photo/Jay Reeves, Fil)
Den 15 maj 2018 filbild, två män inspekterar ett U.S. Army Corps of Engineers-projekt för att förhindra erosion i en viktig stormavloppskanal i Germantown, Tenn. Drönare, superdatorer och ekolod som skannar djupt under vattnet hjälper till att upprätthålla översvämningskontrollprojekt, och förutsäga var floder kommer att brusa ut från sina stränder. (AP Photo/Adrian Sainz, Fil)
Kåren använder nu även högupplöst ekolod i sin dagliga verksamhet för att övervaka flodbädden, identifiera var underhållsarbeten behöver utföras, sa kåringenjör Andy Simmerman. Memphis-distriktet använder en 26-fots undersökningsbåt som kallas Tiger Shark, med ett ekolodshuvud som ser ut som en gammaldags dammsugare och samlar in miljontals punkter per kvadrattum av data, Sa Simmerman.
Tekniken har hjälpt dem att hitta bilar och lastbilar som har dumpats i floden, tillsammans med svaga punkter i vallarna.
"Dessa områden är 20 till 80 fot under vattnet, vi skulle aldrig få se dem utan ekolod, "Simmerman sa. "Vattnet blir aldrig tillräckligt lågt för att vi ska kunna se många av dessa misslyckanden."
Under den senaste översvämningen nära Kairo, Illinois, en kulvert som skulle ha stängts skickade vatten till den torra sidan av en valv. Ekolodet pekade ingenjörer på den exakta platsen för en stock som satt fast 20 fot djupt i grumligt vatten, hålla kulverten öppen. Plastmantel och sandsäckar togs in för att stoppa flödet och rädda marken nedanför.
"Ekolodet gjorde definitivt skillnad, sa Simmerman. En stor framgång.
© 2019 Associated Press. Alla rättigheter förbehållna.
