Ταχεία τηλεπισκόπηση για τις επιπτώσεις από τον τυφώνα Μαρία στα δάση του Πουέρτο Ρίκο

Από RemoteSensing Wiki

Ταχεία τηλεπισκόπηση για τις επιπτώσεις από τον τυφώνα Μαρία στα δάση του Πουέρτο Ρίκο

Πρωτότυπος τίτλος: Rapid remote sensing assessment of impacts from Hurricane Maria on forests of Puerto Rico

Συγγραφείς: Yanlei Feng, Robinson I. Negron-Juarez, Christina M. Patricola, William D. Collins, Maria Uriarte, Jazlynn S. Hall, Nicholas Clinton, Jeffrey Q. Chambers

Δημοσιεύθηκε: PeerJ Preprints, 1 Mar 2018

Σύνδεσμος πρότυπου κειμένου: [1]

Λέξεις-Κλειδιά: Τυφώνας Μαρία, Εκτίμηση καταστροφών από τυφώνες, Δασικές καταστροφές, Περιβαλλοντικές επιπτώσεις

Εικόνα 1: Πριν τον τυφώνα Μαρία κόκκινο στο κανάλι 6, πράσινο στο κανάλι 5 κ μπλε στο κανάλι 4

Eικόνα 2: Μετά τον τυφώνα Μαρία κόκκινο στο κανάλι 6, πράσινο στο κανάλι 5 κ μπλε στο κανάλι 4

Eικόνα 3: Απεικόνιση περιοχών με υψηλή μη φωτοσυνθετική βλάστηση σε κόκκινα χρώματα φωτεινότητας (μωβ-καφέ-κόκκινο) γεγονός που υποδηλώνει υψηλά επίπεδα ολικής καταστροφής και δομικής βλάβης δένδρων. Οι γκρι περιοχές αντιστοιχούν σε μη δασικές εκτάσεις ή περιοχές με σύννεφα

Εισαγωγή:

Δεδομένης της θέσης του Πουέρτο Ρίκο στην περιοχή βορειοανατολικά της Καραϊβικής μεταξύ της Καραϊβικής Θάλασσας και του Ατλαντικού Ωκεανού, το νησί είναι ευάλωτο σε τυφώνες. Για αυτόν τον λόγο, έχει πληχθεί από πολλούς τυφώνες και τροπικές καταιγίδες κατά καιρούς. Ο τυφώνας Μαρία έφτασε στην ξηρά ως ισχυρός τυφώνας κατηγορίας 4 στο νοτιοανατολικό Πουέρτο Ρίκο στις 20 Σεπτεμβρίου 2018. Ο τυφώνας διέσχισε το νησί σε βορειοδυτική κατεύθυνση προκαλώντας ευρεία καταστροφή. Η μελέτη αυτή επικεντρώθηκε στην άμεση αξιολόγηση των επιπτώσεων του τυφώνα Μαρία στα δάση του Πουέρτο Ρίκο.

Μεθοδολογία:

Πραγματοποιήθηκαν τοπογραφικές διορθώσεις καθώς και ραδιομετρικές διαβαθμίσεις των εικόνων από τον Landsat 8 για ολόκληρο το νησί για την περίοδο πριν και μετά τον τυφώνα Μαρία, χρησιμοποιώντας το Google Earth Engine. Για την ελαχιστοποίηση της μεταβλητότητας της ανάκλασης χρησιμοποιήθηκε αλγόριθμος διόρθωσης φωτισμού του Bin. Επίσης, έγινε φασματική ανάλυση Landsat 8 (κανάλια 2, 3, 4, 5, 6, and 7) για τον υπολογισμό των αλλαγών στην μη φωτοσυνθετική βλάστηση, μια μέτρηση που ποσοτικοποιεί την αυξημένη ύπαρξη εκτεθειμένου ξύλου, νεκρής βλάστησης και ξυλώδης βιομάζας που συνδέονται με τη καταστροφή των δένδρων και των κλαδιών από τον τυφώνα. Για τον προσδιορισμό των δασικών περιοχών, χρησιμοποιήθηκε ο χάρτης Hansen Global Forest Change (έκδοση 1.4, 30m) όπου συμπεριλήφθηκε όλη η βλάστηση υψηλότερη από 5 μ. Οι προσομοιώσεις τυφώνων διεξήχθησαν με τη χρήση του περιφερειακού κλιματικού μοντέλου Weather Research and Forecasting (WRF) για την εκτίμηση των ανέμων που σχετίζονται με τη δασική διαταραχή.

Αποτελέσματα:

Οι εικόνες 1 και 2 απεικονίζουν την εκτεταμένη επίδραση που είχε ο τυφώνας Μαρία στο νησί του Πουέρτο Ρίκο ως αλλαγή από πράσινο σε κόκκινο πριν και μετά τον τυφώνα αντίστοιχα. Απεικονίζεται σημαντική χωρική μεταβλητότητα στις διαταραχές, με πρότυπα που σχετίζονται με παράγοντες όπως η κλίση, η όψη και η ανύψωση. Μια αρχική εκτίμηση των επιπτώσεων βάσει προηγούμενων εργασιών έδειξε ότι ο τυφώνας Μαρία μπορεί να έχει προκαλέσει σοβαρές ζημιές και καταστροφή σε 23 με 31 εκατομμύρια δέντρα. Απαιτούνται περαιτέρω εργασίες πεδίου και λεπτομερείς αναλύσεις εικόνας για το αντίκτυπο που προκάλεσε ο τυφώνας Μαρία στα δασικά οικοσυστήματα του Πουέρτο Ρίκο.