Νέα μέθοδος ανίχνευσης πλημμυρών με τη βοήθεια των τεχνικών της Τηλεπισκόπησης και της υδροχημείας.

Από RemoteSensing Wiki

Αναθεώρηση της 09:59, 18 Φεβρουαρίου 2018

Νέα μέθοδος ανίχνευσης πλημμυρών με τη βοήθεια των τεχνικών της Τηλεπισκόπησης και της υδροχημείας.

Πρωτότυπος τίτλος: Flood mapping with remote sensing and hydrochemistry: A new method to distinguish the origin of flood water during floods

Συγγραφείς: J. Chormanskia, T. Okruszkoa, S. Ignara, O. Batelaanb, K.T. Rebeld, M.J. Wassend

Πηγή: Ecological Engineering 37, April 2011, 1334-1349

Λέξεις κλειδιά: Τηλεπισκόπηση, Πλημμύρα, Πολώνια, Βλάστηση, Υδροχημεία

Σύνδεσμος πρωτότυπου κειμένου: [1]

ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ

Αντικείμενο της παρούσας μελέτης είναι η εφαρμογή μιας νέας μεθόδου προσδιορισμού της έκτασης των πλημμυρών και της χωρικής κατανομής των διαφόρων πηγών κατά τη διάρκεια μιας πλημμύρας, χρησιμοποιώντας σύστημα προσδιορισμού θέσης, πολυφασματική τηλεπισκόπηση και υδροχημικές αναλύσεις. Η μελέτη αυτή προτείνει ότι ο συνδυασμός της Τηλεπισκόπησης και των θεωριών της υδροχημείας είναι ένα σημαντικό εργαλείο για την έγκυρη καταγραφή αυτών των φαινομένων με τελικό στόχο τη διαχείριση και προστασία των επηρεαζόμενων περιοχών.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ- ΣΚΟΠΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ

Ο κύριος στόχος της συγκεκριμένης έρευνας είναι η ένταξη της Τηλεπισκόπησης στη διαδικασία υπολογισμού της έκτασης των πλημμυρών και εύρεσης των διαφόρων πηγών κατά τη διάρκεια εκδήλωσης τέτοιων φαινομένων στο ποταμό Biebrza στην Πολωνία. Οι πλημμύρες των ποταμών είναι σημαντικές για την οικολογική λειτουργία των περιοχών επιρροής τους καθώς προστατεύουν την ενδοχώρα, καθαρίζουν το νερό διατηρώντας θρεπτικά συστατικά και μετατρέπονται σε γόνιμες περιοχές λόγω της αποσύνθεσης της οργανικής ύλης που κατατίθεται κατά τη διάρκεια μιας πλημμύρας. Η εκτίμηση αυτών των αλλαγών επομένως παίζουν καθοριστικό ρόλο στη διατύπωση σωστών στρατηγικών διαχείρισης, διατήρησης και προστασίας. Η περιοχή μελέτης επιλέχθηκε λόγω του γεγονότος ότι αποτελεί μια περιοχή στην οποία συμβαίνουν τεράστιες πλημμύρες κάθε άνοιξη, στις οποίες οι καταθέσεις τύρφης και η ποικιλία των σύγχρονων τύπων βλάστησης υποδεικνύουν διαφορετικές πηγές νερού.

Εικόνα 1. Ο χάρτης με την περιοχή μελέτης.

ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ

Η περιοχή μελέτης στη συγκεκριμένη έρευνα είναι οι υγροβιότοποι κατά μήκος της κατώτερης περιοχής του ποταμού Biebrza στην Πολωνία. Είναι ένας ποταμός που δεν ρυθμίζεται εύκολα, οι ανθρώπινες παρεμβάσεις είναι ελάχιστες ως και μηδαμινές και η κοιλάδα του δεν περιέχει βάλτους και βοσκότοπους.Η λεκάνη απορροής του ποταμού Biebrza περιλαμβάνει περίπου 7000 km2 και η κοιλάδα έχει μέγεθος περίπου 1950 km2. Η κοιλάδα αποτελείται από τρείς λεκάνες, που ονομάζονται άνω, μέση και κάτω λεκάνη, με μέτρο διάκρισης τη γεωμορφολογία. Από αυτές τις λεκάνες επιλέχθηκε η κάτω που έχει έκταση 453 km2 και πλημμυρίζει σχεδόν κάθε χρόνο μετά την άνοιξη. Οι κορυφώσεις των πλημμυρών εμφανίζονται τον Μάρτιο και τον Απρίλιο και οι πλημμύρες παραμένουν μέχρι τα τέλη Μαΐου – αρχές Ιουνίου.

Εικόνα 1. Τα επίπεδα νερού που καταγράφηκαν στο σταθμό Burzyn κατά την περίοδο Δεκέμβριος 2001-Ιουλίος 2002.

ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ

Προσέγγιση

Η μέθοδος που αναπτύχθηκε συνδυάζει τη χρήση του συστήματος εντοπισμού θέσεων (GPS) και της πολυφασματικής τηλεπισκόπησης (RS) για τη χαρτογράφηση της πλημμυρισμένης περιοχής, τη δειγματοληψία χημικών υδάτων και τεχνικών παρεμβολής για τη διάκριση των πηγών ύδατος, καθώς και τα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών για την ανάλυση χωρικών μοτίβων.

Δεδομένα

Όσον αφορά την υδρολογία της περιοχής, τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν για τη διεξαγωγή της έρευνας ήταν αρχικά τα στοιχεία ημερήσιας στάθμης νερού του ποταμού για δύο σταθμούς από την πολωνική υπηρεσία καιρού. Ο ένας ήταν στο Osowiec που βρίσκεται ακριβώς πριν από τη σύνδεση μεταξύ της μέσης και της κάτω λεκάνης και ο άλλος στο Burzyn που βρίσκεται στο χαμηλότερο άκρο του ποταμού κοντά στη συμβολή με τον ποταμό Narew. Ακόμα, διεξήχθησαν επιτόπιες μετρήσεις κατά τη διάρκεια τριών περιόδων: 21-24 Φεβρουαρίου, 9-11 και 15-16 Μαρτίου 2002, ενώ λήφθηκε η δορυφορική εικόνα για τις 17 Μαρτίου 2002. Σε αυτές τις μετρήσεις πάρθηκαν δεδομένα σχετικά με τα όρια της πλημμύρας (μέσω GPS), την ηλεκτρική αγωγιμότητα, την αλκαλικότητα και συλλέχθηκαν δείγματα των επιφανειακών υδάτων.