Kunnen satellieten de wereldwijde overstromingen bijhouden?

Satellieten als sleutel tot overstromingsmonitoring

Door de opwarming van de aarde neemt de frequentie en intensiteit van overstromingen wereldwijd toe. Het is daarom essentieel om overstromingsrisico’s op verschillende schaalniveaus te monitoren en te voorspellen. Een recente studie in Reviews of Geophysics onderzoekt hoe verschillende satellietgebaseerde sensoren presteren bij het in kaart brengen van overstromingen.

Waarom oppervlaktewater monitoren?

Meer dan de helft van de wereldbevolking woont binnen drie kilometer van een zoetwaterbron. Seizoensgebonden overstromingen verversen natuurlijk de bodem en bevorderen de landbouw. Maar extreme overstromingen verstoren dit evenwicht en kunnen verwoestende gevolgen hebben voor mens en milieu. Klimaatverandering maakt deze extremen onvoorspelbaarder, terwijl bevolkingsgroei in risicogebieden de schade vergroot. Continue monitoring van oppervlaktewater helpt bij het inschatten van risico’s, het anticiperen op gevaren en het ontwikkelen van beschermende maatregelen.

Voordelen van satellietmonitoring

Satellieten bieden unieke voordelen ten opzichte van traditionele methoden zoals rivierpeilmeters. Deze in-situ sensoren leveren waardevolle data, maar zijn beperkt in ruimtelijke dekking en kunnen falen tijdens extreme overstromingen. Een enkele satellietpassage kan een heel stroomgebied in kaart brengen, waardoor hulpdiensten snel kunnen inschatten welke gebieden zijn getroffen en hoe de situatie zich ontwikkelt.

De geschiedenis van satellietmonitoring

De eerste stappen in het monitoren van oppervlaktewater vanuit de ruimte werden gezet in de vroege jaren 1970 met de lancering van Landsat 1. Deze satelliet legde in 1973 de verwoestende overstromingen van de Mississippi vast en produceerde een van de eerste overstromingskaarten vanuit de ruimte. In de jaren 2000 volgde NASA’s MODIS, dat dagelijks wereldwijde dekking bood. Tegenwoordig zijn er diverse systemen actief, zoals de Copernicus Emergency Management Service van de EU, die overstromingen in kaart brengt met behulp van Sentinel-1 SAR, en het NOAA VIIRS Flood Mapping-systeem.

Drie soorten satellietsensoren

De studie analyseert drie categorieën sensoren:

• Multispectrale sensoren (optisch en thermisch): meten gereflecteerd zonlicht of warmte-uitstraling.
• Microgolfsensoren (inclusief SAR, passieve microgolfradiometers en GNSS Reflectometry): kunnen door wolken en ’s nachts waarnemen, maar hebben trade-offs tussen resolutie en dekking.
• Altimetrische sensoren: meten met hoge precisie de wateroppervlaktehoogte, maar alleen langs smalle stroken.

Elke categorie heeft specifieke sterke en zwakke punten, waardoor ze het beste in combinatie kunnen worden ingezet voor effectieve overstromingsmonitoring.

«Satellieten bieden een onmisbaar instrument om overstromingen wereldwijd te volgen. Door verschillende sensoren te combineren, kunnen we een completer beeld krijgen van de omvang en impact van overstromingen.»