Τηλεπισκόπηση στην Υδρολογία: Εφαρμογές στη Λεκάνη του Άνω Γαλάζιου Νείλου

Από RemoteSensing Wiki

Τίτλος : Τηλεπισκόπηση στην Υδρολογία: Εφαρμογές στη Λεκάνη του Άνω Γαλάζιου Νείλου

Συγγραφείς:Y. Gebeyehu Mekonnen, T. Alamirew, A. Demissie Chukalla, D. Ademe Malede, S. Getahun Yalew, A. Fetene Mengistu

Πηγή [ScienceDirect]:

Η τηλεπισκόπηση έχει αποδειχθεί ένα πολύτιμο εργαλείο στην υδρολογία, ιδιαίτερα σε περιοχές με περιορισμένα δεδομένα από επιτόπιες μετρήσεις. Στη λεκάνη του Άνω Γαλάζιου Νείλου (Upper Blue Nile, UBN) στην Αιθιοπία, η χρήση τηλεπισκοπικών δεδομένων επιτρέπει την κατανόηση των υδρολογικών διεργασιών και τη διαχείριση των υδατικών πόρων.

Εισαγωγή

Η λεκάνη του Άνω Γαλάζιου Νείλου αποτελεί σημαντική πηγή νερού για εκατομμύρια ανθρώπους στην Αιθιοπία και σε γειτονικές χώρες. Ωστόσο, η περιοχή αντιμετωπίζει προκλήσεις λόγω της έλλειψης επαρκών μετρήσεων υδρομετεωρολογικών δεδομένων. Η τηλεπισκόπηση παρέχει επαναλαμβανόμενες και εκτεταμένες μετρήσεις που διευκολύνουν την εκτίμηση βροχοπτώσεων, την παρακολούθηση της αλλαγής χρήσης γης, την εκτίμηση εξατμισοδιαπνοής και τη χαρτογράφηση υπόγειων υδάτων.

Εφαρμογές της Τηλεπισκόπησης

Εκτίμηση Βροχοπτώσεων

Η χρήση δορυφορικών δεδομένων όπως CHIRPS, TRMM και CMORPH έχει επιτρέψει τη λεπτομερή ανάλυση των βροχοπτώσεων στη λεκάνη του Άνω Γαλάζιου Νείλου. Τα προϊόντα αυτά παρέχουν υψηλή χωρική και χρονική ανάλυση, κρίσιμη για την παρακολούθηση ακραίων καιρικών φαινομένων και της κλιματικής μεταβλητότητας.

Χαρτογράφηση Αλλαγών Χρήσης Γης (LULCC)

Η χαρτογράφηση των αλλαγών στη χρήση γης βασίζεται σε δεδομένα από Landsat, Sentinel-2 και SPOT. Οι μελέτες δείχνουν αυξημένη γεωργική δραστηριότητα και αστικοποίηση, καθώς και μείωση της δασικής κάλυψης, επηρεάζοντας τη διαθεσιμότητα και την ποιότητα του νερού.

Εκτίμηση Εξατμισοδιαπνοής

Η εξατμισοδιαπνοή (ET) παίζει κρίσιμο ρόλο στον υδρολογικό κύκλο και έχει εκτιμηθεί μέσω τηλεπισκοπικών προϊόντων όπως MOD16, SSEBop και GLEAM. Τα δεδομένα αυτά συμβάλλουν στη διαχείριση αρδευτικών συστημάτων και στη βελτιστοποίηση της χρήσης του νερού.

Χαρτογράφηση Υπόγειων Υδάτων

Η τηλεπισκόπηση έχει χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση ζωνών επαναφόρτισης υπόγειων υδάτων μέσω συνδυασμού δεδομένων DEM (ψηφιακά μοντέλα εδάφους), Landsat και GRACE. Οι μελέτες δείχνουν ότι οι δυτικές περιοχές της λεκάνης έχουν μεγαλύτερο δυναμικό επαναφόρτισης.

Παρακολούθηση Εδαφικής Υγρασίας και Αποθήκευσης Νερού

Η εδαφική υγρασία και η αποθήκευση νερού σε ταμιευτήρες παρακολουθούνται μέσω δορυφορικών εικόνων MODIS, Sentinel-1 και GRACE. Αυτά τα δεδομένα βοηθούν στη διαχείριση των υδάτινων αποθεμάτων και στη βελτίωση της γεωργικής παραγωγικότητας.

Προκλήσεις και Προοπτικές

Παρότι η τηλεπισκόπηση παρέχει πολύτιμα δεδομένα, υπάρχουν προκλήσεις όπως η ανάγκη επικύρωσης με επιτόπιες μετρήσεις, η ακρίβεια των δορυφορικών εκτιμήσεων και η χωρική ανάλυση των προϊόντων. Μελλοντικές βελτιώσεις περιλαμβάνουν τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης για την ανάλυση των δεδομένων και την ενσωμάτωσή τους σε μοντέλα υδρολογικής πρόγνωσης.

Συμπεράσματα

Η χρήση της τηλεπισκόπησης στη λεκάνη του Άνω Γαλάζιου Νείλου έχει προσφέρει σημαντικές βελτιώσεις στην κατανόηση και διαχείριση των υδάτινων πόρων. Με τη συνεχή ανάπτυξη των τηλεπισκοπικών τεχνολογιών, οι εφαρμογές στην υδρολογία αναμένεται να γίνουν ακόμα πιο ακριβείς και αποτελεσματικές.