NVIDIA在建設(shè)韌性城市方面的作用主要集中在三個關(guān)鍵領(lǐng)域：

應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)——人工智能驅(qū)動的工具，用于優(yōu)化和加速應(yīng)急響應(yīng)。

洪水監(jiān)測和預(yù)測——人工智能和數(shù)據(jù)可視化，實現(xiàn)更準(zhǔn)確、更主動的洪水管理。

基礎(chǔ)設(shè)施恢復(fù)力規(guī)劃——加強城市基礎(chǔ)設(shè)施抵御潛在災(zāi)害的工具。

下面讓我們看看NVIDIA的技術(shù)——尤其是Jetson AGX Orin——如何幫助城市應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。

應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)：

第一道防線

在任何災(zāi)難中，快速的應(yīng)急響應(yīng)都至關(guān)重要。NVIDIA Jetson AGX Orin (253-9662)擁有高達(dá)275 TOPS的AI性能和NVIDIA Ampere架構(gòu)GPU，能夠?qū)崟r處理來自多種來源的數(shù)據(jù)，使應(yīng)急服務(wù)能夠比以往更快、更有效地做出反應(yīng)。

AI調(diào)度和實時數(shù)據(jù)分析

Jetson AGX Orin的高速處理能力為NVIDIA Metropolis平臺提供支持，該平臺利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)分析來自城市攝像頭的視頻和圖像數(shù)據(jù)。在緊急情況下，例如建筑物火災(zāi)或全市洪水，Metropolis可以快速評估危險，追蹤人群流動，并向應(yīng)急人員提供準(zhǔn)確信息，而無需進(jìn)行實地檢查。AGX Orin的2048個CUDA核心和深度學(xué)習(xí)加速器使其能夠快速處理高分辨率影像，這對于現(xiàn)場決策至關(guān)重要。

利用數(shù)字孿生增強協(xié)調(diào)

NVIDIA的Omniverse平臺支持創(chuàng)建數(shù)字孿生——能夠反映實時變化的城市環(huán)境虛擬副本。這為應(yīng)急響應(yīng)人員提供了受災(zāi)區(qū)域的清晰、實時視圖，幫助他們協(xié)調(diào)資源、調(diào)配人員并做出明智的決策。利用數(shù)字孿生模擬災(zāi)難場景，應(yīng)急團(tuán)隊可以預(yù)先訓(xùn)練并完善響應(yīng)策略，從而提高應(yīng)急準(zhǔn)備水平。

Jetson AGX Orin的Isaac機(jī)器人框架是另一個強大的補充，使自主無人機(jī)或機(jī)器人能夠協(xié)助在高風(fēng)險地區(qū)執(zhí)行搜索和救援任務(wù)，并對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測和檢測。

洪水監(jiān)測與預(yù)測：

預(yù)測和降低風(fēng)險

洪水是最具破壞性的城市災(zāi)害之一，隨著氣候變化，洪水的頻率和強度都在增加。NVIDIA的洪水預(yù)測和管理解決方案為城市提供了強大的工具，可以預(yù)測洪水并在其發(fā)生之前采取行動。

利用深度學(xué)習(xí)預(yù)測洪水

準(zhǔn)確的洪水預(yù)測依賴于對海量數(shù)據(jù)集的分析，包括氣象信息、土壤濕度、地形和歷史洪水模式。NVIDIA Clara平臺最初是為醫(yī)療保健數(shù)據(jù)設(shè)計的，如今被重新用于地理空間分析，使Jetson AGX Orin能夠分析衛(wèi)星圖像、繪制降水圖并檢測高風(fēng)險洪水區(qū)域。

NVIDIA RAPIDS提供時間序列分析功能，Jetson AGX Orin可以處理來自測量水位、土壤飽和度和降雨量的傳感器的數(shù)據(jù)。RAPIDS支持快速、大規(guī)模數(shù)據(jù)處理，能夠創(chuàng)建以驚人精度預(yù)測風(fēng)險的洪水模型。這種高速預(yù)測能力可確保市政官員及時收到警報，從而迅速采取行動。

實時可視化和市民警報

NVIDIA的可視化工具通過創(chuàng)建直觀的高分辨率地圖來突出顯示洪水風(fēng)險，從而增強洪水管理。這些地圖可以在城市管理平臺之間共享，供應(yīng)急響應(yīng)人員訪問，并用于協(xié)調(diào)疏散。借助Metropolis和RAPIDS，城市可以構(gòu)建持續(xù)更新的洪水風(fēng)險模型，確保其應(yīng)對計劃反映實時情況。

為了進(jìn)一步支持快速響應(yīng)，Jetson AGX Orin可以與監(jiān)測河流水位、降水量和基礎(chǔ)設(shè)施健康狀況的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備集成。這些數(shù)據(jù)可以自動向市民發(fā)送實時警報，為社區(qū)提供疏散或準(zhǔn)備所需的時間。

基礎(chǔ)設(shè)施韌性規(guī)劃：

建設(shè)抗災(zāi)城市

災(zāi)害管理中的韌性還涉及設(shè)計能夠抵御和適應(yīng)潛在威脅的城市。NVIDIA Jetson AGX Orin通過實現(xiàn)全面的風(fēng)險分析和基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控，幫助城市規(guī)劃人員和工程師主動加強城市基礎(chǔ)設(shè)施。

通過數(shù)字孿生進(jìn)行風(fēng)險分析

利用NVIDIA Omniverse，城市可以對其城市基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行自然災(zāi)害（例如地震或強風(fēng)暴）的模擬。通過在數(shù)字孿生中測試不同的場景，工程師可以深入了解各種建筑物、橋梁、電網(wǎng)和供水系統(tǒng)在壓力下的響應(yīng)情況。此功能可幫助規(guī)劃人員識別脆弱的結(jié)構(gòu)并確定加固的優(yōu)先級。

Jetson AGX Orin的64個張量核心和2個NVDLA v2.0深度學(xué)習(xí)加速器確保這些模擬即使在復(fù)雜數(shù)據(jù)集上也能快速運行。這使得城市能夠進(jìn)行風(fēng)險評估，并根據(jù)數(shù)據(jù)驅(qū)動的建議調(diào)整建筑計劃或材料選擇。

預(yù)測性維護(hù)可預(yù)防基礎(chǔ)設(shè)施故障

Jetson AGX Orin支持的預(yù)測性維護(hù)是城市韌性的另一個關(guān)鍵方面。借助NVIDIA RAPIDS，預(yù)測分析可以持續(xù)監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施的老化跡象，例如橋梁的異常振動或電網(wǎng)的溫度峰值。通過捕捉這些早期預(yù)警信號，城市可以進(jìn)行預(yù)防性維修，從而避免災(zāi)難期間發(fā)生災(zāi)難性的基礎(chǔ)設(shè)施故障。

Jetson AGX Orin還兼容用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的智能傳感器。例如，橋梁、建筑物和隧道上的傳感器可以將實時數(shù)據(jù)發(fā)送到Jetson AGX Orin上的AI模型，該模型利用機(jī)器學(xué)習(xí)來識別指示結(jié)構(gòu)缺陷的異常情況。

Jetson AGX Orin為何能改變智慧城市格局

NVIDIA Jetson AGX Orin開發(fā)者套件將多種AI應(yīng)用的強大功能整合到一個緊湊的模塊中，非常適合部署在城市災(zāi)害管理系統(tǒng)中。Jetson AGX Orin搭載12核Arm Cortex CPU、64GB高速內(nèi)存以及先進(jìn)的深度學(xué)習(xí)軟件框架，例如用于機(jī)器人技術(shù)的Isaac、用于視覺AI的DeepStream和用于模擬的Omniverse，能夠滿足現(xiàn)代智慧城市應(yīng)用的需求。其多功能設(shè)計支持實時分析和響應(yīng)，同時兼容Omniverse Replicator和NVIDIA TAO Toolkit等合成數(shù)據(jù)生成工具，從而加速模型開發(fā)和微調(diào)。

Jetson AGX Orin的強大計算能力和模塊化設(shè)計，使城市能夠在災(zāi)害管理應(yīng)用中運用AI。這種靈活性使工程師能夠開發(fā)定制化的AI解決方案，以應(yīng)對每個城市環(huán)境的獨特挑戰(zhàn)。

隨著氣候變化的影響日益加劇，富有韌性的智慧城市不僅要應(yīng)對災(zāi)害，更要預(yù)測和預(yù)防災(zāi)害。NVIDIA的解決方案，尤其是Jetson AGX Orin，為城市提供了主動保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施和市民的工具。通過整合AI、實時數(shù)據(jù)處理和數(shù)字孿生技術(shù)，NVIDIA的技術(shù)正在為城市韌性樹立新的標(biāo)桿。

展望未來，我們期待更多科技公司開發(fā)的災(zāi)害管理工具持續(xù)發(fā)展，擁有更自主的系統(tǒng)、更優(yōu)化的數(shù)字孿生以及更先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析能力。采用這些技術(shù)的城市將享受到更高的安全性，并最終提升居民的生活質(zhì)量。