Системы краткосрочной адаптации и предупреждения о перегреве



Краткосрочные меры адаптации можно реализовать в краткосрочной перспективе и применять, в частности, к настройке систем предупреждения о перегреве (HHWS), которые учитывают фактическую погоду и прогноз на ближайшие несколько дней. Можно было бы спасти большее количество людей, если бы действовали адекватные системы предупреждения о перегреве, как это было продемонстрировано в рамках демонстрационных проектов ВМО / ВОЗ / ЮНЕП в Риме и Шанхае. Такие системы основаны на биометеорологических прогнозах, предполагающих превышение согласованного порогового значения (прогноз тепловой нагрузки). Когда задействованы ответственные службы здравоохранения, необходимы следующие вмешательства (локально скорректированный экстренный план). HHWS должны быть подготовлены заранее с полным описанием всех процессов (Kovats & Jendritzky 2006). Кроме того, должны быть задействованы волонтеры, которые  позволят учитывать как внешние, так и внутренние условия.

Сенсорные системы (например, HHWS) требуют создания  инфраструктуры связи, способной передавать захваченные сенсорные данные (температура, влажность, загрязнение воздуха и т. д.) в центральный центр сбора и обработки данных. Эта коммуникационная инфраструктура должна быть недорогой, в режиме реального времени, готовой к плотной и быстрой адаптации. Ни одна из существующих технологий не удовлетворяет и не оптимизирует все требования одновременно. Следовательно, необходимы решения, адаптированные к конкретным сценариям использования.

Берлинский проект RoofNet [www.berlinroofnet.de] продемонстрировал, что при небольшом можно построить автономную беспроводную информационную сеть в городе Берлин. Основные моменты в ее структуре: сеть развивается спонтанно (ad-hoc), без явного предварительного планирования. Для этого не требуется центральный административный орган, такой как оператор. Узлы (точки доступа) должны соединяться  друг с другом и с клиентскими станциями (ноутбуки, сенсорные станции). Сеть самоорганизуется: узлы автоматически создают сетевые структуры и определяют параметры конфигурации без вмешательства человека. Недорогое коммерческое стандартное оборудование (COTS), например как IEEE 802.11 g WLAN, которая работает в нелицензированном диапазоне ISM 2,4 ГГц. Связь близко к реальному времени (задержка 0,5-1 секунды), устойчивая (сетка-структура с резервированием путей), основанная на  интернет-протоколе, который позволяет легко интегрироваться с существующими приложениями в общедоступный интернет (если есть).

Можно  еще больше снизить стоимость и одновременно увеличить зону покрытия за счет значительного увеличения  времени задержки. Экспериментальная технология DTN (Dele Tolerant Networks) использует мобильные объекты (автобусы, автомобили, даже людей), в качестве носителей информации: датчики, которые собирают данные и обрабатывают их на месте, используя небольшие беспроводные сети. Станции доступа, находящиеся в автобусах на дальнем расстоянии от действия сенсорной станции / сети, получают все данных в течение нескольких секунд, их сохраняют, переносят и передают  на центральную станцию ​​сбора данных. В зависимости от частоты и надежности передачи изображения расписание, время задержки колеблется от нескольких часов до 1 дня. В дополнение к переносу данных датчика, инфраструктура DTN также может передавать сообщения людей, живущих в закрытых зонах (аналогично Эл. адрес). Такое дополнительное использование предлагаемой инфраструктуры связи может быть не привлекательным для людей с постоянно подключением широкополосного доступа в Интернет, но для бедных людей это может быть единственным средством для телекоммуникаций, доступных им.

Для последующей интеграции с уже существующими приложениями национальных метеорологических служб, стратегически важно, чтобы коммуникационная инфраструктура была основана на IP. Оценка поведения сетевой инфраструктуры практически невозможна без сопутствующей модели исследования. Путем экспериментальной настройки топологии сети и программного обеспечения протокола итеративным улучшением поведения и, таким образом, положительным влиянием на качество планируемой коммуникации, инфраструктура может быть получена.  Расходы, которые должны быть оплачены повторно для каждой конкретной конфигурации и установки системы мониторинга, должны быть сильно сокращены путем моделирования поведения таких систем во времени с учетом динамической нагрузки и изменения влияния окружающей среды на каждый коммуникационный компьютер системы мониторинга.

Для того чтобы иметь возможность реализовать эту сложную задачу, библиотека настраиваемых компонентов модели должна быть разработана, что позволит эффективную конфигурацию моделей системы мониторинга с соответствующей поддержкой экспериментов и оценки. Установленный подход для этого является принятие библиотеки OdemX (Fischer & Ahrens 1996; Gerstenberger 2003), разработанной на C ++ для моделирования и моделирование дискретно-временных и непрерывно-временных процессов.

Заключение

Совмещение  пяти факторов: тепловые волны, тепловой стресс, быстрая урбанизация, рост числа пожилых людей и глобальное изменение климата исключают простые решения. Тем не менее, меры по адаптации возможны (Kirch et al. 2006). Интеллектуальные меры короткой адаптации, такие, как предупреждение о перегреве окружающей среды могут быть установлены уже сегодня. Меры по длительной адаптации требуют больше времени для разработки и их внедрения. Однако глобальное изменение климата и быстрая урбанизация, особенно растущее количество мегаполисов, еще больше усложнит этот вопрос.


Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 102; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!