Entwicklung eines Virtual Reality-Videospiels zur Simulation von Rip-Strömen

Rip-Ströme sind “starke, schmale Wasserströme, die sich vom Strand¹wegerstrecken.” Rip-Ströme können häufig an jedem Strand mit brechenden Wellen auftreten und können Schwimmer schnell vom Ufer weg transportieren. Gefährliche Rissströmungen können an scheinbar “sicheren” Strandtagen mit Wellenhöhen von nur 2 bis 3 Fuß²auftreten und können somit Schwimmer überraschen, da sie in erheblichem Abstand vom Ufer getragen werden. Dadurch besteht die Gefahr von Panik, Erschöpfung und sogar Ertrinken. Daher sind Rissströmungen eine der Hauptursachen für Wettertote in den Vereinigten Staaten. So wurden 2018 71 Todesfälle auf Rissströme zurückgeführt, und im 10-Jahres-Zeitraum 2009-2018 kamen durchschnittlich 58 Menschen jedes Jahr^umsLeben 3 . Rip-Ströme sind die größte Gefahr für Strandbesucher; Im Jahr 2018 machten die aktuellen Todesfälle 65 % aller Todesfälle in der “Surfzone” in den Vereinigten Staaten aus. Es scheint eine gewisse demografische Kontrolle über Rip aktuelle Verwundbarkeit zu geben, wie eine Studie ergab, dass Männer mehr als sechsmal häufiger als Frauen von Rissströmungen ertrinken als Frauen⁴. Darüber hinaus ergaben zusätzliche Untersuchungen, dass seltene Strandnutzer eher schlechtere Strandsicherheitsentscheidungen treffen⁵ und dass Nicht-Einheimische deutlich häufiger Verletzungen in der Surfzone^6,7erleiden als Einheimische.

Trotz ihres Platzes unter den tödlichsten Wettergefahren in den Vereinigten Staaten werden Rissströmungen von der Öffentlichkeit nur wenig verstanden. Eine Umfrage unter 392 öffentlichen Strandnutzern in Texas ergab, dass nur 13% einen Rissstrom aus den ihnen vorgestellten Fotos korrekt identifizieren konnten⁸, während ähnliche Ergebnisse in Studien in Pensacola Beach, Florida⁹ (15%) gefunden wurden. Miami Beach, Florida¹⁰ (27%). Allgemeiner ausgedrückt, führten Houser et al (2017)⁵ eine internetbasierte Umfrage mit 1622 Befragten in 49 der 50 US-Bundesstaaten durch und stellten fest, dass 54 % der Teilnehmer korrekt eine Aktion meldeten, die sie ergreifen sollten, wenn sie in einem Rissstrom gefangen wurden. Die selbstgewählte Natur der Erhebungsstichprobe diktierte jedoch, dass nur 10 % der Stichprobe seltene Strandnutzer waren, die am anfälligsten für Rissströme sind und in der Umfrage gezeigt wurden, dass sie weniger Wissen darüber besitzen, was in einem zu tun ist.

Es ist klar, dass Rissströmungen eine einzigartige Herausforderung darstellen, da sie von der Öffentlichkeit schlecht verstanden werden, plötzlich über kleine Maßstäbe mit minimaler oder gar keiner Vorwarnung auftreten können und zum Tod führen können. Daher sind neue Ansätze erforderlich, um dieser Herausforderung der öffentlichen Sicherheit zu begegnen. Immersive Technologien wie Virtual Reality (VR) bieten einen innovativen Ansatz, um die Rip-Strom-Kenntnisse zu erhöhen und positives Verhalten bei der Wirkung zu fördern. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass VR und ähnliche Arten von immersiven Medien sehr effektiv bei der Kommunikation von Informationen sind. VR wird im Allgemeinen als interaktives Erlebnis definiert, das in einer simulierten Umgebung stattfindet, die auditives und visuelles Feedback beinhaltet, in der Regel mit Hilfe eines Headsets. Eine aktuelle Studie¹¹ behauptete, dass VR eine ausgereifte Technologie ist, die gut geeignet ist, um den wissenschaftlichen Untersuchungsprozess zu unterstützen. Darüber hinaus zeigten andere neuere^{Forschungen 12,} dass, wenn Personen eine New York Times Geschichte mit einer VR-Ergänzung lesen, sie eher die Quelle als glaubwürdig wahrnehmen, sich an die präsentierten Informationen erinnern, sie mit anderen teilen und eine emotionale Verbindung fühlen, als diejenigen, die den Artikel in traditionellen Medien lesen, mit nur Text und Grafiken. Weitere Studien^13,14 kamen zu dem Schluss, dass immersive Medien bildung fördern, indem sie das Engagement und die reale Anwendbarkeit eines Themas erhöhen. Zuletzt nutzten Forscher¹⁵ VR, um einen Hurrikan-Landfall der Kategorie 3 zu simulieren, und stellten fest, dass Umfrageteilnehmer, die die VR betrachteten, eine Evakuierung deutlich häufiger in Betracht ziehen als diejenigen, die nur herkömmliche Text- und Grafikprodukte betrachteten. Trotz seines klaren Nutzens haben keine Studien oder Initiativen umfassend gezeigt, wie VR effektiv auf die einzigartige Herausforderung angewendet werden kann, Strandnutzer zu schulen, um Strömungen besser zu lokalisieren und darauf zu reagieren. Die gegenwärtige Arbeit füllt diese Forschungslücke, indem sie den Individuen zuerst beibringt, wie man in einer virtuellen Meeresumgebung schwimmt und winkt, und dann bewertet, wie sie auf den plötzlichen und ungewarnten Beginn eines Rissstroms reagieren. Die Teilnehmer wurden sowohl im Schwimmen als auch im Winken um Hilfe geschult, da jede dieser Aktionen als gültige Antworten angesehen wird, wenn sie in einem Rissstrom erwischt werden^16,17, mit Bedingungen, die speziell für einen einzelnen Riss sind, der oft diktiert, welche Aktion am effektivsten sein könnte, um die Flucht zu erleichtern¹⁸. Wir gehen davon aus, dass die realistische und einprägsame Natur einer VR-Rip-Strom-Simulation es den Teilnehmern ermöglichen wird, erfolgreich ausweichende Maßnahmen im virtuellen Spiel zu ergreifen und dann zu berichten, dass die Erfahrung ihr Wissen über rip aktuelle Sand- und Minderungsmaßnahmen verbessert hat.