엔지니어링 시스템(ES)의 혁신 기술 솔루션(ITS) 부서는 정보 커뮤니티(IC) 및 국방부(DoD) 내 광범위한 고객에게 서비스를 제공합니다. 포트폴리오 내에서 ITS는 DTRA의 화학, 생물학, 방사능, 핵 및 폭발물(CBRNE) 솔루션을 포함하여 DTRA(국방위협감소국)에서 DoD 대량살상무기 대응(CWMD) 임무를 지원합니다. 안전한 슬롯사이트(위험 예측 및 평가 기능) 소프트웨어 도구가 그러한 솔루션 중 하나입니다.
이 도구는 대량 살상 무기 또는 화학적, 생물학적 또는 핵 물질을 대기 중으로 방출하는 재앙적인 사고와 관련된 사건에 대한 긴급 대응 지원을 제공합니다. 안전한 슬롯사이트는 군사 또는 산업 사고로 인해 발생할 수 있는 우려되는 부수적 영향을 모델링하는 데에도 사용할 수 있습니다. 안전한 슬롯사이트는 화학적, 생물학적 또는 핵 물질이 대기나 밀폐된 공간으로 의도적 또는 의도치 않게 방출되는 사건에 대한 인간의 부수적 피해를 모델링하고 예측합니다.
안전한 슬롯사이트가 경쟁업체와 다른 점은 실행 속도입니다. 안전한 슬롯사이트는 중요한 인프라 위치 및 관심 지점이 포함된 고해상도 이미지 및 거리 지도와 상호 운용하여 의사 결정자에게 모델링 결과를 제공합니다. DTRA의 MDS(기상 데이터 서버)에서 제공하는 관측 및 예측 기상 데이터를 활용하여 분석가와 최초 대응자가 모델링 및 위험 예측을 몇 분 만에 사용할 수 있으며 현장에서 노트북 컴퓨터로 실행할 수 있습니다.
안전한 슬롯사이트는 상세한 기상 정보를 사용하여 CBRNE 물질의 대기 방출 및 관련 분산을 시뮬레이션하기 위한 일련의 모델을 제공합니다. 이러한 예측은 이러한 CBRNE 물질이 물리적 환경에 미치는 영향과 노출된 인구에 대한 해당 방출의 결과 영향을 추정하는 데 사용됩니다. 안전한 슬롯사이트는 방사선, 화학적 또는 생물학적 방출을 초래하는 공격이나 사고로 인해 대기를 통해 위험 물질이 이동/분산되는 것을 설명할 수 있습니다. 안전한 슬롯사이트는 물질 출처, 대기로 방출된 양, 고해상도 일기 예보, 미립자 이동에 대한 정보를 사용하여 이러한 사건으로 인해 발생하는 위험 지역을 모델링합니다.
예를 들어, 그림 1에는 농촌 지역의 화학 공장에서 발생한 극심한 우발적 폭발로 인해 유해 물질이 대기 중으로 방출되는 가상 시나리오에 대한 안전한 슬롯사이트 예측이 나와 있습니다. 이 시나리오에서 안전한 슬롯사이트는 12시간 동안 빨간색 구역 내에서 4명이 사망 위험이 50%, 주황색 구역 내에서 6명이 부상(사망) 위험이 50%, 주황색 구역 내에서 16명이 부상 위험이 10%라고 예측합니다.
안전한 슬롯사이트는 이러한 CBRNE 이벤트의 대기 수송 및 분산을 일련의 가우스 퍼프로 모델링하여 물질의 공간 및 시간에 따른 농도를 표현함으로써 몇 분 내에 그러한 결과를 생성합니다(그림 2). 안전한 슬롯사이트 내의 이 SCIPUFF(2차 폐쇄 통합 퍼프) 모델은 미터 이하의 거리 범위에서 전 세계 적용 범위까지 적용 가능한 광범위한 위험 시나리오에 대해 매우 효율적이고 정확한 예측을 제공합니다.
안전한 슬롯사이트는 또한 도시 환경 내에서 물질 방출을 시뮬레이션하고 건물 안팎으로의 누출과 건물 내부에서 발생하는 방출을 예측하는 기능도 갖추고 있습니다. ITS 내의 Scientific Solutions 그룹은 또한 개별 건물 주변의 재료 분산을 시뮬레이션하도록 설계된 새로운 Urban SCIPUFF 모델을 개발하고 있습니다.
안전한 슬롯사이트는 Ft의 DTRA/RD-OPR Reachback에서 적극적으로 사용되고 지원됩니다. 대량 살상 무기 또는 자연적으로 대기에 존재하는 화학적, 생물학적, 방사선학적, 핵 및 고수율 폭발 사건을 유발하는 자연 재해와 관련된 사건 이후에 군인, 연방 기관 및 부처 간 파트너에게 서비스를 제공하기 위해 버지니아주 벨보아르를 방문합니다. Technical Reachback은 하루 24시간, 1년 365일 고객이 전문가에게 문의하여 전체 대량 살상 무기(WMD) 위협에 대한 "최신" 분석을 제공하고, 모든 질문에 답변하고, 결과를 예측하고, 최악의 시나리오에 대비할 수 있는 지원을 제공합니다. 여기에는 주 및 연방 기관 간 Technical Reachback 지원을 요청할 수 있는 안전한 웹 기반 도구로 제공되는 웹 포털 서비스가 포함됩니다.
매년 수많은 정보 요청이 들어오면서 안전한 슬롯사이트에는 이 모델링 도구의 지속적인 개발과 지원을 촉진하는 향상된 새로운 예측 및 분석 기능이 절실히 필요합니다. 이는 ITS 소프트웨어 개발자와 과학자가 1980년대 초 SCIPUFF를 처음 만든 이후 수십 년 동안 이미 중요한 지원을 제공해 온 필요성입니다. ITS는 현재 DTRA가 새로운 기능을 안전한 슬롯사이트로 전환하도록 돕고 있습니다.