CRISP Type 2/Collaborative Research: Resilience Analytics: A Data-Driven Approach for Enhanced Interdependent Network Resilience

CRISP 类型 2/协作研究:弹性分析:增强相互依赖的网络弹性的数据驱动方法

基本信息

  • 批准号:
    1541165
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 138.2万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-10-15 至 2021-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Recent natural disasters have challenged our traditional approaches of planning for and managing disruptive events. Today, social media provides an opportunity to make use of community-driven data to help us understand the resilience, or lack thereof, of community networks (e.g., friends, neighborhoods) physical infrastructure networks (e.g., transportation, electric power) and networks of service providers (e.g., emergency responders, restoration crews). This Critical Resilient Interdependent Infrastructure Systems and Processes (CRISP) collaborative research integrates multiple disciplinary perspectives in engineering, computer science, and social science to address how community-driven data can help (i) understand the behavior of these interdependent networks before, during, and after disruptions, and (ii) more effectively reduce their vulnerability to and enhance their recovery after a disruption. The results will significantly improve our understanding and management of infrastructure recovery from natural disasters. Two research components comprise this effort in resilience analytics. The first component creates a network model of the interdependence of infrastructure networks, the community networks that they serve, and the service networks engaged to respond after a disruption. We will explore the functional relationships between community resilience and infrastructure network performance. Model results will enable decision makers to understand the balance of resilience across the several networks and regions. The second component integrates the interdependent network model with community-sourced data to develop a framework of data analytics to better understand and plan for resilience. This component builds on research in the field of socio-technical systems relating to the analysis of social media data monitored after a disruption. The methods will assess the value of information provided by crowd-sourced data with expertise of community social scientists. This project draws upon multiple methods across several disciplines. The multidisciplinary methods explored in this project are essential for a breakthrough in resilience analytics. This project aims at taking a significant step forward in our understanding of how real-time data from social media and other sources can describe, predict, and prescribe practices to manage interdependent networks in crises.
最近的自然灾害对我们规划和管理破坏性事件的传统方法提出了挑战。今天,社交媒体提供了一个机会,可以利用社区驱动的数据来帮助我们了解社区网络的弹性或缺乏弹性(例如,朋友、邻居)物理基础设施网络(例如,运输、电力)和服务提供商的网络(例如,紧急救援人员、修复人员)。这项关键弹性相互依赖基础设施系统和流程(CRISP)合作研究整合了工程,计算机科学和社会科学的多个学科视角,以解决社区驱动的数据如何帮助(i)了解这些相互依赖网络在中断之前,期间和之后的行为,以及(ii)更有效地降低其脆弱性并增强其中断后的恢复。其结果将大大改善我们对自然灾害后基础设施恢复的理解和管理。两个研究组成部分构成了弹性分析的这一努力。第一个组成部分创建了一个网络模型,其中包括基础设施网络、它们所服务的社区网络以及在中断后参与响应的服务网络之间的相互依赖关系。我们将探讨社区弹性和基础设施网络性能之间的函数关系。模型结果将使决策者能够了解几个网络和区域的复原力平衡。第二个组成部分将相互依存的网络模型与社区来源的数据相结合,以制定数据分析框架,从而更好地了解和规划复原力。这一组成部分建立在社会技术系统领域的研究基础上,该领域与中断后监测的社交媒体数据分析有关。这些方法将评估由社区社会科学家专门知识提供的众包数据所提供的信息的价值。该项目借鉴了跨多个学科的多种方法。该项目中探索的多学科方法对于弹性分析的突破至关重要。该项目的目的是在我们理解来自社交媒体和其他来源的实时数据如何描述,预测和规定危机中管理相互依赖网络的做法方面迈出重要一步。

项目成果

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    Standard Grant
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