Εκτίμηση φυσικών κινδύνων και χαρτογράφηση με χρήση τηλεπισκόπησης
Από RemoteSensing Wiki
Πίνακας περιεχομένων |
Natural hazard assessment and mapping using remote sensing and QGIS tools for Mumbai city, India
Συγγραφείς: Darshan Anil Sansare, Sumedh Yamaji Mhaske
Σύνδεσμος πρωτότυπου κειμένου: [[1]]
Λέξεις κλειδιά: QGIS, ArcGIS, SWD, σημεία πλημμύρας, σημεία κατολισθήσεων, θεματικοί χάρτες
1. Αντικείμενο
Οι πλημμύρες και οι κατολισθήσεις ενέχουν σοβαρούς κινδύνους για τον ανθρώπινο πληθυσμό. Η Βομβάη, η περιοχή μελέτης, είναι πόλη της Ινδίας που συχνά επηρεάζεται από πλημμύρες και κατολισθήσεις προκαλώντας μεγάλες απώλειες ζωής και περιουσίας. Η τεράστια χρήση τσιμέντου (σκυροδέτηση) και το σύστημα αποχέτευσης ομβρίων υδάτων, ηλικίας 150 ετών, της Βομβάης έχουν οδηγήσει σε πλημμυρικές συνθήκες, γεγονός που οδηγεί σε φυσικό κίνδυνο. Ο στόχος αυτής της μελέτης είναι να εντοπίσει τα σημεία πλημμυρών και κατολισθήσεων και να τα απεικονίσει σε χάρτη με χρήση λογισμικού GIS. Από αυτή τη μελέτη, είναι σαφές ότι πραγματοποιήθηκε μεγάλης κλίμακας αναδιαμόρφωση για την ολοκλήρωση του έργου αποκατάστασης που καθιστά όλες αυτές τις περιοχές επιρρεπείς σε διάφορους κινδύνους.
2. Εισαγωγή
Οι φυσικοί κίνδυνοι όπως οι πλημμύρες επηρεάζουν τον πληθυσμό, τις υποδομές, την οικονομία και τη συνολική ανάπτυξη μιας πόλης. Για τις πόλεις που βρίσκονται κοντά στη θάλασσα, όπως η Βομβάη, η διαθέσιμη γη είναι περιορισμένη. Η αύξηση της αστικοποίησης έχει αρνητική επιρροή στο υδρολογικό σύστημα. Όταν υπάρχει ταυτόχρονη εμφάνιση βροχοπτώσεων υψηλής έντασης και υψηλής παλίρροιας, το τρέχον σύστημα αποχέτευσης χάνει τη χωρητικότητά του και ως εκ τούτου αυξάνονται οι πιθανότητες υπερχείλισης και πλημμύρας. Οι χάρτες επικινδυνότητας αστικών πλημμυρών είναι χρήσιμο εργαλείο για τον σχεδιασμό μετριασμού και για τον εντοπισμό περιοχών που απαιτούν πρόσθετη υποδομή.
Έχουν πραγματοποιηθεί διάφορες μελέτες χαρτογράφησης κινδύνου με γνώμονα τις κατολισθήσεις για την πόλη της Βομβάη χρησιμοποιώντας γεωγραφικά συστήματα και τηλεπισκόπηση. Ο χάρτης ζώνης κινδύνου πλημμύρας παρέχει πληροφορίες στους κατοίκους της επιρρεπούς στις πλημμύρες περιοχής για πιθανές συνέπειες πλημμύρας. Οι χάρτες ζωνών κινδύνου πλημμύρας μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αποτελεσματικό εργαλείο για την ελαχιστοποίηση των ζημιών με τη δημιουργία ενός κατάλληλου συστήματος προστασίας από πλημμύρες, προειδοποίησης και εκκένωσης.
3. Περιοχή μελέτης
Η Βομβάη βρίσκεται στα δυτικά παράλια της Ινδίας και περιβάλλεται από την Αραβική Θάλασσα από όλες τις πλευρές. Υπάρχουν τέσσερα ποτάμια επί του παρόντος στην πόλη η οποία περικλείεται από την Αραβική Θάλασσα γύρω από τα όριά της. Το πρόβλημα στη Βομβάη είναι η υπερχείλιση του νερού λόγω του παλιού συστήματος αποχέτευσης χωρίς σωστή αποστράγγιση του νερού της βροχής ή της απορροής. Το αποτέλεσμα είναι ότι η πόλη αντιμετωπίζει πλημμυρικά φαινόμενα κάθε χρόνο.
4. Πηγές Δεδομένων και προεπεξεργασία
Για τις ανάγκες της μελέτης χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικά δεδομένα Landsat 7 που λήφθηκαν από το USGS για το έτος 2018. Τα δεδομένα εισήχθησαν σε περιβάλλον GIS και γεωναφέρθηκαν στο WGS 1984_43 North για την οριοθέτηση των ορίων της πόλης της Βομβάης. Ψηφιοποιήθηκαν σε πολύγωνα τα υδάτινα σώματα ενδιαφέροντος που θα χρησιμοποιηθούν για τις πλημμυρικές επεκτάσεις.
5. Μεθοδολογία
Τα δεδομένα για τη Βομβάη συλλέχθηκαν από τη Mumbai Municipal Corporation of Greater Mumbai (MCGM) και στη συνέχεια έγινε γεωγραφική αναφορά χρησιμοποιώντας το λογισμικό QGIS και Arc-GIS. Η μελέτη συνίσταται επίσης στη σύγκριση δυνατοτήτων του λογισμικού QGIS και Arc-GIS με τη μορφή ανάλυσης δεδομένων και δημιουργίας θεματικού χάρτη. Τα σημεία εστίασης και οι θέσεις κατολίσθησης εντοπίστηκαν με χρήση λογισμικού QGIS και Arc-GIS. Όσο για την πλημμύρα, τα δεδομένα για τη περιοχή που είναι επιρρεπής σε κατολισθήσεις σημειώθηκαν στον ψηφιοποιημένο χάρτη.
6. Αποτελέσματα
Ο θεματικός χάρτης (Εικ. 1), δείχνει τα όρια της Βομβάης και επίσης τα επτά νησιά (BOMBAY, COLABA, MAHIM, MATUNGA, MAZAGAON, OLD WOMAN’S ISLAND και WORLI) ψηφιοποιούνται σε λογισμικό QGIS. Φαίνεται ξεκάθαρα ότι το μεγαλύτερο μέρος της περιοχής περιβάλλεται από θάλασσα, λίμνες και ποτάμια.
Ο θεματικός χάρτης (Εικ. 2) δείχνει τις επεκτάσεις πλημμύρας της 26ης Ιουλίου 2005, οι οποίες ψηφιοποιούνται σε λογισμικό QGIS χρησιμοποιώντας επίπεδα πολυγώνων και δημιουργείται πίνακας χαρακτηριστικών για την εύρεση της συνολικής επιφάνειας. Αυτός ο γεωγραφικός χάρτης και οι πληροφορίες του από τον πίνακα χαρακτηριστικών είναι χρήσιμα για μελλοντικές εξελίξεις και μπορούν να χρησιμοποιηθούν από Επιτροπές Διαχείρισης Καταστροφών.
7. Επίλογος
Από αυτή τη μελέτη, πραγματοποιήθηκε μεγάλης κλίμακας αναμόρφωση επτά νησιών για την ολοκλήρωση του έργου αποκατάστασης που καθιστά όλες αυτές τις περιοχές επιρρεπείς σε διάφορα επικίνδυνα φαινόμενα. Η ανάλυση της βάσης δεδομένων που δημιουργήθηκε στο λογισμικό QGIS αποκάλυψε επίσης ότι σημαντικός αριθμός σημείων πλημμύρων εντοπίζεται κυρίως στη ζώνη αποκατάστασης και σημεία κατολίσθησης βρίσκονται σε ξαφνική αλλαγή στο περίγραμμα ή στη βάση του λόφου. Αυτή η μελέτη δείχνει ότι αυτή η κατάσταση μπορεί να προκαλέσει στο μέλλον καταστροφικές συνθήκες όπως αυτή της 26ης Ιουλίου 2005, τις οποίες πρέπει να λάβουν υπόψη οι κυβερνητικοί φορείς, τα θεσμικά όργανα και οι ΜΚΟ και οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής για την αξιολόγηση της έκτασης των ζημιών που προκαλούνται από τις πλημμύρες και τις κατολισθήσεις.
