science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onthullende kustlijndynamiek van de Donaudelta

De Copernicus Sentinel-2-missie legde dit weidse uitzicht op de Donaudelta vast op 31 juli 2021. Credit:gewijzigde Copernicus Sentinel-gegevens (2021), verwerkt door ESA/Space for Shore

Honderden satellietbeelden over een periode van 30 jaar zijn samengesteld om de evolutie van de Donaudelta te tonen, de op een na grootste rivierdelta van Europa. Deze bevindingen werden vandaag gepresenteerd op het Living Planet Symposium van ESA dat deze week in Bonn, Duitsland, plaatsvindt.

Kustgebieden zijn onderhevig geweest aan intense verstedelijking en bevolkingsgroei, en het meest getroffen zijn laaggelegen gebieden zoals delta's.

De Donaudelta, die wordt beschouwd als een UNESCO-biosfeerreservaat, is een van de belangrijkste ecosystemen in zijn soort en heeft, net als veel andere deltagebieden over de hele wereld, de afgelopen decennia zijn aandeel in menselijke druk gekend. De verminderde aanvoer van sediment in kustgebieden heeft geleid tot een verhoogde kwetsbaarheid en uitbreiding van erosie, die zorgvuldig moet worden gecontroleerd.

Het Space for Shore-project, gefinancierd door ESA, biedt een verscheidenheid aan instrumenten voor het monitoren van kusterosie met behulp van aardobservatieproducten. Het consortium is samengesteld uit technische experts uit vijf Europese landen. Tijdens de eerste fase van het project was een van de belangrijkste aandachtsgebieden het onderzoeken van het wetland en de kustlijn van de Donaudelta.

Terrasigna heeft in samenwerking met het Sfântu Gheorghe Marine and Fluvial Research Station meer dan 200 afzonderlijke satellietbeelden verwerkt en geanalyseerd, waaronder gegevens van de Copernicus Sentinel-2-missie en de Amerikaanse Landsat 5- en Landsat 8-missies.

Deze lange tijdreeks besloeg een periode van 30 jaar, van 1990 tot 2020, en strekte zich uit over 130 km kustlijn.

Dankzij het grote aantal beschikbare waarnemingen kon het team de complexe dynamiek van veranderingspatronen in de delta detecteren. Terwijl sommige gebieden constante perioden van erosie kenden, ondervonden sommige regio's gedurende de 30 jaar verschillende groottes van erosie en accumulatie. Voor het eerst kon het team secties lokaliseren die stabiel waren, of integendeel, hun erosiesnelheid hadden versneld.

Deze afbeelding toont kustlijnveranderingen tussen Sfantu Gheorghe en Sulina, Roemenië. Rode gebieden duiden op erosie tussen 1990 en 2020, terwijl gele gebieden in dezelfde periode aangroei vertonen. Credit:gewijzigde Copernicus Sentinel-gegevens (2021), verwerkt door ESA/Space for Shore

De resultaten laten zien dat de Donaudelta, tussen Sulina en Kaap Midia, voornamelijk wordt gekenmerkt door erosieprocessen. Slechts ongeveer 38% van dit deel is cumulatief, terwijl de rest eroderend was. De maximaal waargenomen terugtrekking van de kustlijn was 330 m, wat zich vertaalt naar ongeveer 11 m erosie per jaar. Aan de andere kant zijn de maximale aangroeisnelheden nauwelijks meer dan 4 m per jaar.

Daarom werden de hoogste kustlijnen waargenomen in het zuidelijke deel van de regio, waar het strand in de loop van 30 jaar meer dan 120 m bereikte.

Hoewel andere factoren bijdragen aan de verdeling van erosie- en accumulatiegebieden langs de Donaudelta, heeft het team een ​​goede correlatie waargenomen tussen erosiesnelheden en de stabiliteit van de verzonken zandbanken.

Het grote aantal waarnemingen stelde het team in staat verschillende patronen van kustsedimentaire dynamiek en gedrag te vergelijken die niet mogelijk waren geweest met de standaard landmeetkundige technieken. Deze omvatten de mate van accumulatie als gevolg van de historische rivieroverstromingen van 2005-2006, de impact van energierijke stormen en het daaropvolgende herstel van het strand na deze gebeurtenissen.

Deze resultaten werden vervolgens gevalideerd op basis van in-situ metingen en beelden met een zeer hoge resolutie, waarbij de resultaten een hoge nauwkeurigheid lieten zien voor beide indicatoren, wat het nut van aardobservatiegegevens voor dergelijke studies ondersteunt.

Sorin Constantin, datawetenschapper aardobservatie bij Terrasigna, merkte op:"Dergelijke mogelijkheden die worden geboden door satellietmissies en de finesse die worden bereikt door de ontwikkelde tools zijn waardevol voor een beter beheer van kustgebieden, niet alleen in de Donaudelta-regio, maar ook voor de meer toeristische locaties in Zuid-Roemenië, waar vanwege de intensivering van de erosie maatregelen zijn genomen om het verlies aan strandgebied tegen te gaan.

"De afgelopen jaren zijn er voor meerdere sectoren uitgebreide suppletieactiviteiten ondernomen. Door met behulp van aardobservatiesatellieten gedetailleerde analyses over kustdynamiek aan de autoriteiten te verstrekken, zal hopelijk leiden tot betere besluitvorming op het gebied van kustbescherming." P>

Olivier Arino, senior adviseur van ESA's directoraat voor aardobservatieprogramma's, voegde toe:"Het laatste rapport van het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering voorspelt een stijging van de zeespiegelstijging van een halve meter tot een meter tegen het einde van de eeuw. alleen de erosie van kustgebieden vergroten als onderdeel van deze studie, en vele andere gebieden wereldwijd.Dankzij de beschikbare satellietgegevens en het Space for Shore-project zijn we in staat om evidence-based actuele informatie te verstrekken over de omvang van erosie voor kustbeheerders in de hele regio." + Verder verkennen

Monitoring kustveranderingen in Griekenland