Lorsqu'une catastrophe se produit et que des personnes sont enterrées vivantes, les équipes de recherche et de sauvetage doivent être déployées rapidement avec des techniques de recherche simples à utiliser. Les équipes utilisent généralement la détection audible des appels à l'aide des victimes, des chiens renifleurs entraînés et même des téléphones portables.
Plus récemment, les technologies de télédétection commencent à émerger. Cette étude de cas examine l'utilisation de la technologie GPR personnalisée pour localiser les victimes enterrées dans une installation expérimentale.
Problème
La recherche et le sauvetage sur un site sinistré nécessitent une localisation et une récupération rapides des victimes enterrées. Les conditions du site sont généralement chaotiques et l'accès au soutien est limité. Voir dans le matériel recouvrant les victimes est difficile.
Un domaine d'application majeur du GPR est la détection et la cartographie des services publics enfouis. Dans ce qui suit, nous abordons la méthodologie de terrain et les caractéristiques d'instrumentation GPR associées.
Les matériaux funéraires courants sont les débris de construction effondrés, les coulées de boue et la neige d'avalanche. Chaque environnement présente des défis uniques, tous étant opaques à la vision humaine.
Bien que l'utilisation d'une technologie de pointe puisse aider, il faut faire preuve de prudence car le fait de ne pas détecter une réponse peut entraîner la non-découverte des victimes. D'un autre côté, les fausses alertes entraînent un gaspillage de ressources précieuses et de faux espoirs.
Les tests et la validation sont des facteurs critiques dans l'adoption de toute technologie. Cela aide les utilisateurs à comprendre les pièges et encourage l'adoption de procédures conformes aux meilleures pratiques.
Contribution GPR à la solution
Les signaux GPR pénètrent dans les sols, la neige et les matériaux de construction à des profondeurs variables. Depuis de nombreuses années, le GPR a un potentiel en tant que technique de recherche. L'obstacle à l'utilisation du GPR est la nature hétérogène très encombrée du matériel funéraire. GPR voit des changements dans les propriétés matérielles et être capable de voir une victime humaine comme distincte des changements dans les débris semblait impossible.
Les signaux GPR pénètrent dans les sols, la neige et les matériaux de construction à des profondeurs variables. Depuis de nombreuses années, le GPR a un potentiel en tant que technique de recherche.
Un attribut unique des victimes vivantes est qu'elles peuvent se déplacer - quoique légèrement. Le mouvement peut être détecté en établissant un GPR à un emplacement fixe et en surveillant les changements dans l'enregistrement GPR avec le temps. Une analyse améliorée du signal peut en outre détecter sélectivement les mouvements périodiques tels que la respiration d'une victime et les battements du cœur, qui sont de meilleurs indicateurs de la «vie».
Le système Rescue Radar GPR utilise ce type de détection de cibles mobiles souterraines. Extraire des signaux de mouvement faibles dans un environnement trépidant et complexe est un défi, ce qui soulève des inquiétudes quant à la fiabilité de la détection et à la fréquence des faux positifs.
La Police provinciale de l'Ontario au Canada dispose d'un site d'essai contrôlé pour la formation et l'évaluation des chiens renifleurs. Ce site est devenu un emplacement idéal pour évaluer l'emplacement des victimes enterrées par GPR.
Des débris de construction en béton et en maçonnerie ont été empilés sur un réseau de tunnels pour permettre aux «victimes de test» de ramper dans le tas de débris. Des essais sur différentes épaisseurs de matériau et différentes échelles de mouvement définissent les limites et les écueils de l'utilisation du GPR de cette manière. Les expériences sur place aident à définir les meilleures pratiques pour les équipes de recherche et de sauvetage.
Plusieurs tests ont été réalisés à des endroits avec des profondeurs de couverture variables (allant de 1 m à 3 m) et du type de débris. Un objectif principal était de déterminer la plage de détection pour les mouvements de base et les indications respiratoires plus critiques.
Le déploiement a consisté à placer le capteur sur le tas de débris où une réponse doit être obtenue. L'opérateur se tient à une distance supérieure à la profondeur d'enfouissement prévue de la victime. Une liaison sans fil entre l'unité de commande de l'opérateur et le capteur permet à l'opérateur de surveiller la progression de la détection.
Les objets en mouvement à proximité du capteur constituent une source majeure de fausses alarmes. La nature hétérogène des débris fait rebondir les signaux dans toutes les directions et tout ce qui bouge sera détecté, qu'il soit enterré ou en surface.
Rescue Radar permet d'ajuster la sensibilité de détection et la période de surveillance. En outre, les séquences de surveillance peuvent être répétées plusieurs fois. Les observations sur les sites d'essai ont montré:
- l'augmentation de la sensibilité améliore la probabilité de détection tout en augmentant la probabilité d'une fausse alarme
- l'augmentation de la période de surveillance améliore la détection et réduit le potentiel d'une fausse alarme
- plus de temps est passé à grimper sur le tas de débris pour placer le capteur que ce qui est utilisé pour effectuer les mesures
- répéter la mesure plusieurs fois au même endroit améliore la détection et réduit considérablement les faux positifs
- tous les sites d'urgence ont des communications radio et par téléphone portable qui peuvent interférer avec le GPR, donc avoir un moniteur de bruit de fond intégré est une pratique critique
- l'utilisation d'une liaison sans fil vers un opérateur distant réduit considérablement la probabilité que le mouvement de l'opérateur crée une fausse alarme.
- les mesures sur une grille régulière améliorent la probabilité de détection
- ne pas placer le GPR sur des objets métalliques évidents est une bonne pratique importante.
Résultats et avantages
Cette étude de cas explore l'aspect pratique et la fiabilité du GPR pour l'emplacement des victimes enterrées. Certaines observations clés sont:
- Rescue Radar a détecté une personne en mouvement à travers 2-3 m de gravats présents sur ce site.
- Les opérateurs ont pu facilement utiliser le système sans pratiquement aucune formation.
- Le déplacement de gravats et de structures mobiles sur une surface proche du capteur peut entraîner de fausses alarmes
- Les téléphones portables locaux et les communications radio créent un bruit de fond radio et réduisent la sensibilité du système.
- La reconnaissance de la cible s'est produite en moins d'une minute.
- Les évaluations répétitives des cycles de Rescue Radar, la sensibilité réglable et le moniteur de bruit augmentent la confiance de l'opérateur et réduisent les fausses alarmes
Téléchargez l'étude de cas: Recherche et sauvetage de victimes enterrées
