science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bewaking van het verschuivende land van de aarde

Grondvervormingskaart van de regio Toscane in Italië. Met behulp van gegevens die tussen 2014 en 2019 zijn verkregen van de Copernicus Sentinel-1-missie, deze kaart toont bodemdaling in rood en opheffing in blauw. Deze informatie wordt routinematig verzonden naar de lokale autoriteiten die verantwoordelijk zijn voor het beheer van georisico's. De uit de radargegevens afgeleide bodemdalingswaarden zijn over een Copernicus Sentinel-2-beeld gelegd. Credit:bevat gewijzigde Copernicus Sentinel-gegevens (2014-19), verwerkt door ESA/TRE ALTAMIRA

Het monitoren van bodemdaling is van levensbelang voor laaggelegen landen, maar ook gebieden die gevoelig zijn voor bijzondere grondinstabiliteit.

Bodemdaling is het verlagen of zinken van het grondoppervlak, door veranderingen die ondergronds plaatsvinden. Bodemdaling is meestal het gevolg van een combinatie van overexploitatie van grondwater, mijnbouw, natuurlijke consolidatie van sedimenten en snelle verstedelijking.

Dit is een grote bedreiging, in zowel stedelijke als agrarische gebieden, waar het continu dalen in de loop van de tijd schade aan gebouwen kan veroorzaken, zinken huizen, barst wegen, en kan ernstige gevolgen hebben voor het milieu en de economie. Om stadsontwikkelingsprojecten en risicobeoordelingsinspanningen te ondersteunen, bodemdalingmonitoring is noodzakelijk.

Samen met de regio's Veneto en Emilia Romagna in Italië, Toscane is een interessant gebied om te analyseren, aangezien verschillende steden zoals Pistoia, worden aangetast door bodemdaling.

Conventionele technieken om dit stille gevaar op te sporen en te bewaken, inclusief herhaalde optische nivellering en grondwatermonitoring, kan op de lange termijn moeilijk te managen zijn. Door gebruik te maken van radargegevens die in de loop van de tijd door de Copernicus Sentinel-1-missie zijn verkregen, grondvervormingskaarten kunnen worden gemaakt om een ​​regionaal monitoringsysteem te bieden.

Grondvervormingskaart van Pistoia in Toscane. Met behulp van gegevens die tussen 2014 en 2019 zijn verkregen van de Copernicus Sentinel-1-missie, deze kaart toont bodemdaling in rood en opheffing in blauw. De kleur rood vertegenwoordigt een aanzienlijk risiconiveau waar verdere analyse nodig is. Deze informatie wordt routinematig verzonden naar de lokale autoriteiten die verantwoordelijk zijn voor het beheer van georisico's. De uit de radargegevens afgeleide bodemdalingswaarden zijn over een Copernicus Sentinel-2-beeld gelegd. Credit:bevat gewijzigde Copernicus Sentinel-gegevens (2014-19), verwerkt door ESA/TRE ALTAMIRA

Deze kaarten kunnen nuttig zijn om historische verplaatsingsverschijnselen van een enkel punt in Toscane in de afgelopen jaren te analyseren, om onstabiele gebieden te helpen opsporen. Deze informatie wordt routinematig verzonden naar de lokale autoriteiten die verantwoordelijk zijn voor het beheer van georisico's.

Het project werd aangestuurd door de Universiteit van Florence, vertegenwoordiger van de Italiaanse afdeling voor civiele bescherming, de regionale regering van Toscane en TRE ALTAMIRA, een bedrijf dat verplaatsingsmetingen en kaartoplossingen levert op basis van satellietradargegevens op mondiaal niveau.

Alessandro Ferretti, CEO van TRE ALTAMIRA, opmerkingen, "Dankzij Copernicus Sentinel-1, het paradigma van de SAR-industrie is definitief veranderd van 'mapping' naar 'monitoring'." Toscane is de eerste regio in Italië die hiervan profiteert."

Professor Nicola Casagli van de Universiteit van Florence voegt toe:"Satellietgegevens, verworven met korte herbezoektijden en snel verwerkt, kan bijdragen aan de detectie van veranderingen in grondvervormingspatronen, en kan een beslissingsondersteunend systeem voeden voor hydrogeologische risicobeperkende strategieën."

Radarbeelden, zoals die van Sentinel-1's C-band synthetische apertuurradar met centimeterprecisie, zijn de beste manier om bodemdaling en structurele schade in grote gebieden te volgen.

Om een ​​continue stroom van verplaatsingsinformatie op regionale schaal te hebben, zodra een nieuwe Copernicus Sentinel-1-afbeelding beschikbaar is, het wordt automatisch gedownload en toegevoegd aan het bestaande archief. Hierdoor kunnen nieuwe vervormingskaarten worden gegenereerd en regelmatig worden bijgewerkt.