Advancing Volcano Monitoring and Hazard Assessment in Africa through the Use of Remote Sensing Data: The Case Study of Oldoinyo Lengai, Tanzania
Από RemoteSensing Wiki
Αντικείμενο
Το Oldoinyo Lengai (OL) υψώνεται στα 2000 μέτρα πάνω από την ρηξιγενή κοιλάδα στη β.Τανζανία. Είναι το μόνο ηφαίστειο στη γη το οποίο εκπέμπει “natrocarbonatite” λάβα και από το 1983 ως το 2006 ήταν σχεδόν συνέχει ενεργό. Στην περίπτωσή μας , χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα Landsat και ASTER, γεωλογικοί χάρτες και αεροφωτογραφίες για να χαρτογραφηθεί η περιοχή, να βρεθεί η ροή λάβας από προηγούμενες εκρήξεις αλλά και να παρακολουθηθεί –ανιχνευτεί οποιαδήποτε ηφαιστειογενής δραστηριότητα.
Μεθοδολογία
Αρχικά δημιουργήθηκε γεωμορφολογικός χάρτης της περιοχής (εικόνα 1). Στη συνέχεια με τη βοήθεια του MatLab προσομοιάστηκε η ροή και η απόθεση ύστερα από έκρηξη, μετά απο 45s (εικόνα 2) και μετά από 150s όταν επέρχεται σε ηρεμία. Έπειτα , πάρθηκαν χαμηλής χωρικής ανάλυσης εικόνες από το δορυφόρο MODIS και εν συνεχεία χρησιμοποιήθηκε ο αλγόριθμος MODVOLC (Wright et al.2002, 2004) για να ανιχνευθούν θερμικές ανωμαλίες. Ο αλγόριθμος αυτός ορίζεται ως ΝΤΙ=(R_22-R_32)/(R_22+R_32 ) Όπου R_22 είναι το infrared band και το κανάλι R_32 το thermal band. Βέβαια επειδή οι εικόνες ήταν χαμηλής ανάλυσης τα αποτελέσματα δεν ήταν ικανοποιητικά. Γι αυτό το λόγο χρησιμοποιήθηκαν εικόνες απο δορυφόρους υψηλής ανάλυσης (ASTER, Landsat ETM+) με τις οποίες μπόρεσαν να συσχετίσουν τα προήγουμενα στοιχεία απο τον MODIS με μικρές αλλαγές στον αλγόριθμο, έτσι ώστε οι εικόνες χαμήλης ανάλυσης να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για παρακολούθηση. Ο αλγόριθμος με τις μικρές αλλαγές ονομάστηκε MODLEN.
Αποτελέσματα
Από τον Φεβρουάριο του 2000 μέχρι τον Φεβρουάριο του 2008 αναλύθηκαν με τον αλγόριθμο MODLEN πάνω απο 4100 νυχτερινές εικόνες του δορυφόρου MODIS και εντοπίστηκαν 297 θερμικές ανωμαλίες. Το ποσοστό εξηγήθηκε τόσο χαμηλό γιατί η λάβα στο ηφαίστειο OL εκρήγνυται σε χαμηλότερες θερμοκρασίες από ότι μπορούν να ανιχνεύσουν τα κανάλια 21 και 22 του MODIS συν του ότι προλαβαίνει να κρυώσει προτού ανιχνευθεί από το 1km pixel του δορυφόρου. Παρόλα αυτά, όλες οι έντονες ηφαιστιακές και επικίνδυνες δραστηριότητες μπόρεσαν να εντοπιστούν.
Πηγή: ACADEMIE ROYALE DES SCIENCES D’OUTRE-MER Paper presented at the meeting of the Section of Natural and Medical Sciences held on 27 April 2010 “Advancing Volcano Monitoring and Hazard Assessment in Africa through the Use of Remote Sensing Data: The Case Study of Oldoinyo Lengai, Tanzania” p. 437-456 by Kervyn M.
