Εφαρμογή της τηλεπισκόπησης στη μετά-σεισμική εκτίμηση και αποκατάσταση των ζημιών
Από RemoteSensing Wiki
ΓΕΝΙΚΑ
Η παρούσα ανάλυση εξετάζει την εφαρμογή της τηλεπισκόπησης σε μετά από μια καταστροφή εκτίμηση των ζημιών καθώς επίσης και τη συμβολή στον έλεγχο της αποκατάστασης των ζημιών. Βασίζεται λοιπόν σε δύο έρευνες που έχουν γίνει και συγκεκριμένα, στη πρώτη περίπτωση για την εφαρμογή υψηλής ευκρίνειας δορυφορικών δεδομένων για την εκτίμηση των ζημιών που υπέστη το Bam (Ιράν) από σεισμό και στη δεύτερη για τον έλεγχο της αποκατάστασης των ζημιών κατά μήκος της ακτής της Λουιζιάνα μετά την εκδήλωση του τυφώνα Katrina στις ΗΠΑ.
ΠΕΡΙΠΤΩΣΕΙΣ
1η περίπτωση Η πρώτη περίπτωση της εφαρμογής της τηλεπισκόπησης αφορά την εκτίμηση των ζημιών μετά από το σεισμό που εκδηλώθηκε στις 26 Δεκεμβρίου 2003 στο Bam του Ιράν. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιήθηκαν εικόνες, πριν και μετά στο σεισμό, από το δορυφόρο Quickbird και αναπτύχθηκαν αλγόριθμοι ανίχνευσης ζημιών οι οποίοι ουσιαστικά βασίζονται στον εντοπισμό αλλαγών στην υφή ή τη φασματική υπογραφή. Κατόπιν έγινε επαλήθευση και ταυτοποίηση των αποτελεσμάτων με επίγειες παρατηρήσεις. Τα αποτελέσματα εμφανίζονται στην Εικόνα 1, όπου παρουσιάζονται οι ανωτέρω αναφερόμενες αλλαγές στην υφή των δορυφορικών εικόνων με τη μορφή χάρτη. Οι κόκκινες και πορτοκαλί περιοχές έχουν υποστεί τις μεγαλύτερες καταστροφές. Οι διαδικασίες ταυτοποίησης των καταστροφών συνεχίζονταν την περίοδο έκδοσης της έρευνας.
Εικόνα 1: Παρουσίαση καταστροφών του σεισμού πάνω σε εικόνα Quickbird
2η περίπτωση Η πρώτη περίπτωση της εφαρμογής της τηλεπισκόπησης αφορά τον έλεγχο της αποκατάστασης των ζημιών κατά μήκος της ακτής της Λουϊζιάνα μετά τον καταστροφικό τυφώνα Katrina στις 29 Αυγούστου 2005. Προκειμένου να μελετηθεί η πρόοδος της αποκατάστασης, χρησιμοποιήθηκε μια σειρά δορυφορικών εικόνων που αντιπροσωπεύουν την ακολουθία της αποκατάστασης από την εκδήλωση της καταστροφής έως τη πλήρη αποκατάσταση (Εικόνα 2). Έτσι, εικόνες από το δορυφόρο QuickBird και Landsat ΤΜ αναλύθηκαν οπτικά και συγκρίθηκαν με επίγειες παρατηρήσεις για να διακριθούν οι δραστηριότητες αποκατάστασης. Τα χαρακτηριστικά που ήταν ορατά στις δορυφορικές εικόνες υψηλής ανάλυσης είναι: • Σκηνές και τροχόσπιτα • Βάρκες σε δασικές περιοχές • Προσωρινές χωματερές • Ερείπια σπιτιών και ανακατασκευασμένα σπίτια • Αποκατεστημένες επιχειρήσεις • Πεσμένες γέφυρες • Κατεστραμμένη και επανεμφανιζόμενη βλάστηση, κ.λπ.
Εικόνα 2:Πολυφασματικές εικόνες υψηλής ανάλυσης (2,4m) που παρουσιάζουν τμήμα της περιοχής μελέτης πριν και μετά τη καταστροφή καθώς και την εξέλιξη της αποκατάστασης των ζημιών με τη πάροδο του χρόνου.
Ο κύριος περιορισμός στη χρησιμοποίηση μοντέλων τηλεπισκόπησης για τον προσδιορισμό της ημερήσιας ΕΔ είναι ότι αυτός υπολογίζεται για τις μέρες κατά τις οποίες ο δορυφόρος καλύπτει τη περιοχή μελέτης. Επίσης, η περιορισμένη διαθεσιμότητα των εικόνων χωρίς σύννεφα και το κόστος, θέτουν σημαντικούς περιορισμούς στην χρήση των δορυφορικών εικόνων για την καθημερινή εκτίμηση ΕΔ. Έτσι, για την κάλυψη των ελλειπόντων δορυφορικών δεδομένων χρησιμοποιήθηκαν Μέθοδοι Χρονικής Ολοκλήρωσης (Temporal Integration Strategies) ώστε τα ολοκληρωμένα δεδομένα εξατμισοδιαπνοής να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μελέτες υδάτινου δυναμικού.
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ
Τα αποτελέσματα από τις μεθοδολογίες ανίχνευσης αλλαγών σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα αποδεικνύουν ότι τα υψηλής ευκρίνειας δορυφορικά δεδομένα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να καθορίσουν επιτυχώς τη θέση και τη δριμύτητα των καταστροφικών συνεπειών ενός καταστροφικού φαινομένου. Παρόλα αυτά, σημαντική είναι η συμβολή της επίγειας παρατήρησης λόγω του γεγονότος ότι η υφή ή η φασματική απόκριση κάθε αντικείμενου είναι διαφορετική και είναι απαραίτητη η ταυτοποίησή τους για τη διεξαγωγή ασφαλών συμπερασμάτων.
Πηγή:Beverley J. Adams, Charles K. Huyck, Babak Mansouri, Ronald T. Eguchi,Masanobu Shinozuka ‘’Application of High-Resolution Optical SatelliteImagery for Post-Earthquake Damage Assessment:The 2003 Boumerdes (Algeria) and Bam (Iran) Earthquakes’’, Δικτυακός τόπος, Τελευταία επίσκεψη: 11/1/2010 http://mceer.buffalo.edu/publications/resaccom/04-SP01/12_Eguchi.pdf,
A. A. Hill, L. D. Keys-Mathews, B. J. Adams, and D. Podolsky, ‘’Remote Sensing and Recovery: A Case Study on the Gulf Coast of the United States’’ Δικτυακός τόπος, Τελευταία επίσκεψη: 11/1/2010, http://www.arct.cam.ac.uk/curbe/aahill_etal.pdf,
