I juli utlöste kraftiga regn jordskred och översvämningar i Nepal som till slut dödade mer än 130 människor. Så fort regnet började falla, BYU-professorn Jim Nelson visste att saker kunde bli dåliga.

Det beror på att mjukvaran för vattenmodellering skapad av Nelson och kollegor från NASA under Group on Earth Observations Global Water Sustainability (GEOGloWS) Partnership kan förutsäga uppgången och fallet för varje flod på planeten. Och i fallet med Nepal, strömflödesprognoserna varnade för allvarliga översvämningar i hela landet.

Lyckligtvis, de prediktiva modellerna, tillgänglig via BYU-programvaran, kom i händerna på nödorgan i Nepal, rädda många liv i vad som kunde ha varit en katastrofal förlust av liv.

Nepalesiska tjänstemän att få tillgång till denna viktiga information genom Nelsons storskaliga visualiseringstjänster för hydrologiska data var inte ett lyckligt avbrott – det var av design. Modellerna är ett nyckelverktyg i ett snabbt växande initiativ från NASA och U.S.A. Agency for International Development som heter NASA SERVIR, vars vision är att föra "Space to Village, "genom att utnyttja satellitbaserad jordövervakning, bild- och kartläggningssystem som hjälper människor världen över att bedöma ekologiska hot och snabbt reagera på naturkatastrofer.

"Våra verktyg hjälper till att direkt bedöma både översvämningsrisk och torkarisk, sa Nelson, professor i civil- och miljöteknik vid BYU och huvudutredare vid NASA SERVIR Applied Sciences Team. "De flesta samhällen runt om i världen bor runt floder, så att ha förhandsbesked blir verkligen viktigt. Vi tillhandahåller informationen så att lokala myndigheter och myndigheter kan göra intelligenta, informerade beslut."

SERVIR är igång i mer än 30 länder och inkluderar mer än 40 anpassade verktyg för lokala byråer att använda i beslutsfattande. Webbaserade satellitbilder, beslutsstödsverktyg och interaktiva visualiseringsmöjligheter som tidigare var otillgängliga i många regioner gör det nu möjligt för intressenter att bekämpa översvämningar, skogsbränder, superstormar och andra olyckor.

Det verkliga geniet med SERVIR – som betyder "att tjäna" på spanska – är att göra data tillgänglig för allt mer avlägsna platser där tillgången till data och cyberinfrastruktur är begränsad. Tack vare ytterligare NSF-finansiering, Nelson och hans kollegor kunde gå över till programvara med öppen källkod, möjliggör en övergång från stationära datorer till cloud computing. Nu behöver regionala vattenmyndigheter över hela världen inte köra program som kräver betydande dator- och dataresurser som de inte har; de loggar helt enkelt in och kommer åt platsspecifika och relevanta data från molnservrar som uppdateras dagligen

Nelson beskriver det som ett portalsystem som fungerar på samma sätt som appar på en smart telefon – precis som du öppnar en app för att kontrollera vädret och en annan för att kontrollera meddelanden, portalen har flera olika verktyg som kan nås:ett ger information om regn, ytterligare en grundvattennivå och ännu en annan förutspår strömflöde. Lokala byråer kan anpassa applikationerna och få den information de vill för att fatta de mest välgrundade besluten.

"Genom sitt arbete med SERVIR, Jim har utvecklat nya och innovativa tekniker för att nedskala och visualisera de senaste strömflödesprognoserna, vilket gör dem handlingsbara på lokal nivå och resulterar i upptagande från flera regeringar i Himalaya-regionen, sa Dan Irwin, global programledare för SERVIR. "Jim är en vetenskapsman i världsklass, men det som är särskilt spännande är hans tillämpade fokus och passion för att göra sin vetenskap användbar för människor i utvecklingsvärlden. Han strävar efter att på djupet förstå problemen i regionen där han arbetar, och sedan tillämpa den bästa och mest lämpliga vetenskapen."

Och Nelson är inte den enda BYU-fakultetsmedlemmen som är involverad i SERVIR. Fellow civil- och miljöteknikprofessor Norm Jones var en del av Nelsons första Applied Sciences Team för NASA och har nu blivit utvald för ett SERVIR-projekt i Västafrika som tar itu med grundvattenutmaningar. Professorerna Dan Ames och Gus Williams, även på samma avdelning, och Amanda Hughes från School of Technology är medutredare i dessa två projekt.

Ames arbetar också på en viktig del av geovetenskaplig cyberinfrastruktur för GEOGLOWS mjukvaruekosystem för att övervinna begränsningarna med lagring, bearbetningshastighet, överföringsbandbredd och plattformsberoende i samband med stationära datorer.

GEOGloWS medordförande Angelica Gutierrez talade om komplexiteten i vattenkrisen runt om i världen och lyfte fram samarbetsstrategin under GEOGloWS för att tillhandahålla en användardriven lösning på bristen på information om strömflödesprognos.

"BYUs aktiviteter inom detta arbete, har varit limmet för att behålla ett så stort konsortium av inflytelserika organisationer – USAID-NASA-SERVIR, European Centre for Medium Range Weather Forecasts (ECMWF), National Oceanic Atmospheric Administration (NOAA), Världsbanken, och många andra – knutna samman i ett effektivt partnerskap för att tillhandahålla vatteninformation där lite eller ingen existerar, sa Gutierrez, som också är en ledande forskare vid NOAA. "Den komplexa uppgiften att leverera information genom tjänster, kräver en vision som endast starka organisationer och ledare inom sina områden, fortsätter under detta partnerskap för att få fantastiska saker att hända."