Geodata Infrastructure for Risk Management

Op welke wijze kunnen informatie diensten worden ontwikkeld die effectieve rampenbestrijding faciliteren? Kunnen de dynamische processen die een rol spelen, zoals de locatie van kwetsbare gemeenschappen en primaire infrastructuur alsmede de verspreiding van gevaarlijke stoffen of de snelheid waarmee water een gebied overstroomt, worden gemodelleerd en gesimuleerd opdat de crisisbestrijders beslissingen kunnen nemen op basis van adequate informatie? Op welke wijze kan alle dynamische en real-time informatie op een gepaste en gebruiksvriendelijke wijze beschikbaar worden gesteld? Leidt deze ruimtelijke informatievoorziening bij een voorval inderdaad tot snellere en betere besluitvorming, zodat de risico’s en de schade kunnen worden beperkt?
Deze vragen staan centraal in het onderzoeksthema Geografische Data Infrastructuur voor Disaster Management(GDI4DM).

eagle gdi4dm

Deze video geeft inzicht in het nieuwe disaster management communicatie systeem, ontwikkeld door het SPINlab en partners, zoals dat moet ingevoerd gaan worden door veiligheidsregios in heel Nederland.

Lees voor meer informatie de projectomschrijving hieronder:
Introductie
Wetenschappelijk belang van het GDI4DM thema
Maatschappelijke relevantie van het thema
Selectie relevante publicaties

Introductie
Incidenten, grotere en kleinere, zijn aan de orde van de dag en zullen almaar toenemen doordate de activiteiten zich concentreren in gebieden waar grote economische kansen liggen maar die vaak ook het meest blootgesteld zijn aan natuurlijke en antropogene risico’s, zoals de deltaregio’s. Crisisbeheersing zal daarom een steeds belangrijker thema zijn in de moderne samenleving. Locatiegebonden informatie speelt een cruciale rol in alle stadia van crisisbeheersing. Alle betrokken partijen moeten een reële inschatting kunnen maken waar de kans het grootst is dat een bepaalde ramp of incident zich zal voordoen. Hiervoor moeten de ter zaken doende factoren bekend zijn en accurate informatie ten aanzien van de invloedsfactoren beschikbaar maken. Op basis van deze kennis kunnen interventies gepleegd worden die het risico verlagen en de gemeenschap voorbereiden op eventueel onheil. Als een ramp of incident zich daadwerkelijk voordoet, is het cruciaal dat alle betrokkenen hetzelfde beeld hebben van het voorval, gecoördineerd kunnen samenwerken en het grote publiek adequaat kunnen betrekken bij informatievoorziening en besluitvorming.

Back to top

Wetenschappelijk belang van het GDI4DM thema
De ruimtelijke informatievoorziening bij crisisbeheersing wordt gekenmerkt door een groot aantal facetten. Allereerst dienen alle geografische basisbestanden voor een bepaald gebied te worden geïntegreerd. Het gaat daarbij om gegevens die door diverse instituties beheerd worden. Het bij elkaar brengen van deze informatie vereist standaardisatie, wetgeving, alsmede moderne methoden van gegevensbeheer en ontsluiting. Onder andere door het opzetten van een laboratoriumomgeving, waarbij middelbare scholieren acteren als ‘proefpersonen’ ( www.edugis.nl), zijn we er in geslaagd een adequate infrastructuur te ontwikkelen die inmiddels ook voor andere wetenschappelijke en maatschappelijke thema´s wordt ingezet, waaronder het NWO programma voor integrale gebiedsontwikkeling in de zuidwestelijke delta (URD IPDD). Innovatief onderzoek is verricht naar de wijze waarop de informatie kan worden gedeeld tussen de vele partijen die betrokken zijn bij de crisisbeheersing. Dit heeft zich niet beperkt tot conventionele stakeholders, als commandanten en crisismanagers, maar is uitgebreid naar de operationele hulpverleners in het veld én de gewone burger in het getroffen gebied. Dit heeft geleid tot een “netcentrische” uitwisseling van informatie op organisatorisch niveau en tot technieken die een dergelijke uitwisseling faciliteren. Dankzij deze manier van werken kunnen grote hoeveelheden informatie snel worden verwerkt en gedeeld. Hierdoor kan met regelmaat een gemeenschappelijk beeld (common operational picture) tot stand worden gebracht die de te volgen strategie en de te nemen maatregelen vormgeven. Al jaren wordt onderzoek verricht naar het modelleren van de dynamische processen, zoals de verspreiding van water, gevaarlijke stoffen, natuurbranden etc., die spelen bij rampen. Het integreren van deze wetenschappelijke kennis binnen de informatievoorziening is cruciaal. In het GDI4DM onderzoeksthema is een architectuur tot stand gebracht die de koppeling van dergelijke modellen aan de infrastructuur mogelijk maakt. Middels een aantal grote oefeningen zijn de resultaten in de praktijk getoetst en geëvalueerd. De resultaten zijn veelbelovend. De effectieve inzet van de ontwikkelde benadering staat of valt echter bij een adequate opleiding van nieuwe generaties rampenbestrijders. Deze innovaties zijn tot stand gebracht door het samenbrengen van vijf sleutelbegrippen die afkomstig zijn uit verschillende disciplines. Gezamenlijk hebben zij gezorgd voor een betere informatievoorziening, besluitvorming en toetsing in crisisbeheersing. Deze benadering is ook toepasbaar op andere maatschappelijke thema´s als openbare gezondheid, erfgoedbeheer, integrale gebiedsontwikkeling en klimaatverandering.

De vijf sleutelbegrippen zijn:

  • Meerdimensionale kennis; in dit geval meerlaagse veiligheid dat geïnspireerd is op defensieonderzoek;
  • Ketendenken vanuit logistiek; in dit geval de crisismanagementcyclus;
  • Netcentrisch denken vanuit defensie (het delen van informatie tussen betrokkenen en binnen organisaties);
  • Cost-benefit analysis uit ruimtelijke economie;
  • Gedeelde beeldvorming vanuit de gedrag- en communicatiewetenschappen.

Back to top

Maatschappelijke relevantie van het thema
De “vuurwerkramp” in Enschede in 2003 en de grote brand bij Moerdijk in 2010 onderstrepen het grote maatschappelijke belang van dit onderzoeksprogramma. Met betere informatievoorziening zou, in het eerste geval, een vergunning voor vuurwerkopslag midden in een woonwijk nooit zijn afgegeven. Bij Moerdijk zouden een beter inzicht in de toen brandende stoffen en de richting waarop de waterstroom en gaswolk zich begaven tot een brandbestrijding met kleinere infrastructurele, ecologische en volksgezondheidsschade geleid kunnen hebben. Het informatie- en communicatiesysteem dat op basis van inzichten uit het GDI4DM is ontwikkeld, Eagle, is door de overheid verkozen tot hét landelijke crisis beheersingssysteem en wordt in veiligheidsregio’s in heel het land geïntroduceerd. Ook internationaal wordt het innovatieve karakter en de grote potentiële meerwaarde van deze werkwijze onderkend. Het verzoek van de Pakistaanse overheid om hulp te bieden tijdens

Back to top

Publications related to GDI4DM

VU-DARE Steenbruggen, J.G.M., Road Traffic Incident Management and Situational Awareness, Ph.D. Thesis, VU University, Amsterdam, 2013.
ASAP Neuvel, J.M.M., Scholten, H.J., van den Brink, A., From Spatial Data to Synchronised Actions: The Network-centric Organisation of Spatial Decision Support for Risk and Emergency Management, Applied Spatial Analysis and Policy, 5 (1), pp.51-72, 2012.
FEWEB Research Memorandum Steenbruggen, J.G.M., Borzachiello, M.T., Nijkamp, P., Scholten, H.J., The use of GSM data for transport safety management: An exploratory review, Research Memorandum 2011-32, Faculty of Economics and Business Administration, Vrije Universiteit, Amsterdam, 2011.
FEWEB Research Memorandum Steenbruggen, J.G.M., Nijkamp, P., Smits, J.M., Grothe, M.J.M., Traffic incident management: A common operational picture to support situational awareness of sustainable mobility, Research Memorandum 2011-33, Faculty of Economics and Business Administration, VU University, Amsterdam, 2011.
UDMS 2009 Jacobs-Crisioni, C.G.W., Riedijk, A., Scotta, A., Brooijmans, P., Scholten, H.J., Application of Spatial Data Infrastructure and GIS for disaster management, in: Krek, A., Rumor, M., Zlatanova, S., Fendel, E. (eds.), Urban and Regional Data Management. UDMS Annual 2009, UDMS Annual 2009, Taylor & Francis, Ljubliana, Slovenia, 24-26 June, 2009.
WITpress Fabbri, A.G., Remondo, J., Ballabio, C., Poli, S., Chung, C.F., Scholten, H.J., Occurrence neighbourhoods and risk assessment from landslide hazard in northern Spain, in: Brebbia, C.A., Popov, V., Beriatos, E. (eds.), Risk Analysis VI: Simulation and Hazard Mitigation, Risk Analysis 2008, WIT Press, 2008.
Remarks: This conference paper is also published on-line in: WIT Transactions on Information and Communication, V ol 39, © 2008 WIT Press, www.witpress.com, ISSN 1743-3517 (on-line), Risk Analysis VI 29, doi:10.2495/RISK080041
Fruijtier, S., Dias, E.S., Scholten, H.J., Geo Mindstorms: Investigating a sensor information framework for disaster management processes, in: Proceedings of International Workshop Sensing a Changing World 2008, CGI report CGI-08-005, Wageningen University and Research Centre, Wageningen, The Netherlands, 2008.
Springer Hofstra, H., Scholten, H.J., Zlatanova, S., Scotta, A., Multi-user tangible interfaces for effective decision-making in disaster management, in: Nayak, S., Zlatanova, S. (eds.), Remote Sensing and GIS Technologies for monitoring and prediction of disasters, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2008.
Snoeren, G.F.I., Zlatanova, S., Crompvoets, J., Scholten, H.J., Spatial Data Infrastructure for emergency management: the view of the users, in: Proceedings of the 3rd International Symposium on Geo-information for Distater Management (Gi4DM) – CD-ROM, ISPRS ’06, Toronto, Canada, 2007.
Scotta, A., Pleizier, I.D., Scholten, H.J., Tangible user interfaces in order to improve Collaborative Interactions and Decision Making, in: Fendel, E., Rumor, R. (eds.), Proceedings of 25th Urban Data Management Symposium (UDMS 2006), Aalborg, Denmark, UDMS 2006, Delft, the Netherlands, 15-17 May, 2006.
Chung, C.F., Fabbri, A.G., Jang, D.H., Scholten, H.J., Risk assessment using spatial prediction model for natural disaster preparedness, in: van Oosterom, P., Zlatanova, S., Fendel, E.M. (eds.), Geo-information for Disaster Management, Springer, Berlin, 2005.
Springer verlag van der Togt, R., Beinat, E., Zlatanova, S., Scholten, H.J., Location Interoperability Services for Medical Emergency Operations during Disasters, in: van Oosterom, P., Zlatanova, S., Fendel, E.M. (eds.), Geo-information for Disaster Management, Springer Verlag, Heidelberg, 2005.