Satellitoversvømmelseskortlægning langs Queensland-kysten, udarbejdet ved hjælp af billeder fra den europæiske radarsatellit Sentinel-1A. European Space Agency/Smart Spatial Technology Development Laborator (SSTD), UNSW, medleveret forfatter

Mange dele af Queensland har været erklærede katastrofezoner og tusindvis af beboere evakueret på grund af en 1-i-100-års oversvømmelse. Townsville er i epicentret af det "hidtil usete" monsunregn, der bragte mere end et års regn på få dage, og nødsituationen er langt fra forbi, og der forventes endnu mere styrtregn.

Sådanne monumentale forstyrrelser kræver nødarbejde for at sikre afgørende infrastruktur såsom broer, dæmninger, motorveje, jernbaner, transformerstationer, elledninger og telekommunikationskabler. Det kræver til gengæld nøjagtig, rettidig kortlægning af oversvømmelser.

For første gang i Australien har vores forskerhold overvåget oversvømmelserne nøje ved hjælp af en ny teknik, der involverer europæiske satellitter, som giver os mulighed for at "se" under skydækket og kortlægge udviklingen på jorden.

I betragtning af at oversvømmelsen i øjeblikket dækker en 700 km kyststrækning fra Cairns til Mackay, ville det tage dage at sammensætte det store billede af oversvømmelsen ved hjælp af luftbåren kortlægning. Hvad mere er, er konventionelle optiske billeddannende satellitter let "blændet" af skydække.

Men en radarsatellit kan flyve over hele staten på få sekunder, og et nøjagtigt og omfattende oversvømmelseskort kan produceres på mindre end en time.

Øjne over himlen

Vores nye metode bruger en billedteknologi kaldet "synthetic aperture radar" (SAR), som kan observere jorden dag eller nat, gennem skydække eller røg. Ved at kombinere og sammenligne SAR-billeder kan vi bestemme forløbet af en katastrofe, der udspiller sig, såsom en oversvømmelse.

Enkelt sagt, hvis et område ikke er oversvømmet på det første billede, men oversvømmes på det andet billede, kan den resulterende uoverensstemmelse mellem de to billeder hjælpe med at afsløre oversvømmelsens udstrækning og identificere den fremadskridende oversvømmelsesfront.

For at automatisere denne proces og gøre den mere nøjagtig bruger vi to par billeder: et "præ-event-par" taget før syndfloden og et "co-event-par" bestående af et billede før syndfloden og et andet senere billede under oversvømmelsen.

De europæiske satellitter er blevet betjent strategisk for at indsamle billeder globalt en gang hver 12. dag, hvilket gør det muligt for os at teste denne nye teknik i Townsville, så snart der opstår oversvømmelser.

For at overvåge de aktuelle oversvømmelser i Townsville tog vi billederne før begivenheden den 6. januar og 18. januar 2019. Sambegivenhedsparret blev indsamlet den 18. januar og 30. januar. Disse sæt billeder blev derefter brugt til at generere de nøjagtige og detaljeret oversvømmelseskort vist nedenfor.

Billedsammenligningerne kan alle udføres algoritmisk, uden at et menneske selv skal granske billederne. Så kan vi bare se efter billedpar med betydelige uoverensstemmelser og så koncentrere vores opmærksomhed om dem.

Vores teknik undgår potentielt behovet for at overvåge oversvømmelser fra luftbårne rekognosceringsfly – en farlig eller endda umulig opgave midt i kraftig regn, stærk vind, tyk sky og lyn.

Denne rettidige oversvømmelsesintelligens fra satellitter kan bruges til at slukke for kritisk infrastruktur såsom krafttransformatorstationer, før oversvømmelsesvand når dem.

Om forfatteren

Linlin Ge, professor, UNSW

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

Relaterede bøger

at InnerSelf Market og Amazon