Satellitter bliver afgørende for at forudsige oversvømmelser
Klimaforandringer medfører hyppigere og mere intense oversvømmelser verden over. Derfor bliver det stadig vigtigere at overvåge og forudsige oversvømmelsesrisici på tværs af regioner. En ny undersøgelse i Reviews of Geophysics præsenterer en dataanalyse af forskellige rumbaserede sensorer, der kan overvåge oversvømmelser. Vi har spurgt hovedforfatteren til artiklen om satellitbaseret overvågning, fordelene og udfordringerne ved rumteknologi samt kommende rummissioner.
Hvorfor er overvågning af jordens vandressourcer nødvendig?
Over halvdelen af verdens befolkning bor inden for tre kilometer fra en ferskvandskilde. Når oversvømmelser forekommer som forventet, giver de næringsstoffer til jorden og afgrøderne. Men ekstreme oversvømmelser forstyrrer det sårbare ferskvandssystem og kan føre til ødelæggende konsekvenser for samfund. Klimaforandringer gør disse ekstreme begivenheder hyppigere og mindre forudsigelige, samtidig med at befolkningstilvæksten i oversvømmelsesudsatte områder øger risikoen for menneskelige tab. Kontinuerlig overvågning af jordens overfladevand er derfor afgørende for at forudsige farer, vurdere risici og iværksætte tiltag, der beskytter de mest udsatte områder.
Fordele ved satellitovervågning af oversvømmelser
Overvågning af oversvømmelser fra rummet har flere fordele sammenlignet med traditionelle metoder. Satellitter dækker store områder og indsamler data, som lokale sensorer, som f.eks. vandstandsmålere, ikke kan. Disse sensorer er begrænset til specifikke steder og kan svigte under kraftige oversvømmelser. En enkelt satellitpassage kan dække hele et flodsystem, hvilket giver redningsfolk mulighed for at identificere, hvor vandet har spredt sig, hvilke samfund der er berørt, og hvordan situationen udvikler sig.
Historien om satellitbaseret overvågning
Værdien af at overvåge overfladevand fra rummet blev først erkendt i begyndelsen af 1970'erne med opsendelsen af Landsat 1. Allerede kort efter opsendelsen indfangede satellitten billeder af de ødelæggende oversvømmelser langs Mississippi-floden i 1973 og producerede et af de første rumkort over en oversvømmelse (Figur 1). I begyndelsen af 2000'erne begyndte NASA's MODIS-sensorer at levere global dækning med daglig frekvens. I dag findes der flere globale overvågningssystemer, herunder EU's Copernicus Emergency Management Service, som kortlægger oversvømmelser ved hjælp af Sentinel-1's radar, og NOAA's VIIRS Flood Mapping-system.
Tre typer af satellitsensorer til overvågning af oversvømmelser
Undersøgelsen fokuserer på tre hovedtyper af sensorer:
- Multispektrale sensorer (optiske og termiske): Måler reflekteret sollys eller udsendt varme.
- Mikrobølgesensorer (inkl. SAR, passive mikrobølgeradiometre og GNSS-Reflektometri): Kan observere gennem skyer og om natten, men kræver kompromisser mellem opløsning og dækning.
- Altimetrisensorer: Måler vandets overfladehøjde med høj præcision, men kun langs smalle baner.
Hver type har sine egne styrker og svagheder, hvilket gør dem velegnede til kombineret brug for at opnå den bedste overvågning.
"Kombinationen af forskellige sensorer giver os det mest præcise og omfattende billede af oversvømmelser globalt. Ingen enkelt satellit kan stå alene, men sammen udgør de et kraftfuldt redskab til at forudsige og håndtere oversvømmelser."