ESA - Eduspace DE - Стихійні лиха - Виявлення змін та оцінка ризику Вступ до

Завданнями наступної вправи є:

Дослідіть вулкан
Виявлення лави та моніторинг змін на основі контрольованої класифікації
Визнати довгострокові зміни на основі візуальної інтерпретації

Під «моніторингом» ми маємо на увазі спостереження за динамічними процесами та змінами в часі (багаточасному). Це можливо для нас через супутники, які літають на певних земних орбітах і спостерігають одне і те ж місце на землі через рівні проміжки часу. Завдяки великим архівам супутникових знімків ми також можемо зазирнути в минуле. Наприклад, програма Landsat існує з 1972 року, а аерофотознімки доступні ще більш старих даних.

Датчики на борту супутників реєструють інформацію в різних діапазонах довжин хвиль електромагнітного спектру (мультиспектрального) і, отже, пропонують можливість розпізнавання особливостей, які неможливо визначити у видимому діапазоні спектра. Супутникові знімки також охоплюють великі ділянки, що дає змогу спостерігати за великими ділянками, які неможливо спостерігати з Землі (наприклад, пересічена місцевість), або отримати огляд області, яка неможлива з землі . На додаток до менших логістичних зусиль, супутникові знімки є альтернативою розслідуванням на місці. За допомогою методів виявлення змін ми розпізнаємо зміни на земній поверхні на супутникових знімках.

Ситуація в Гомі: Вулиці міста стали каналами для бурхливих потоків лави, а численні будівлі впали або спалахнули полум’ям. Лава вкрила північну частину асфальтового покриття аеропорту, а комунікації з деякими районами міста були перерізані. Потоки лави зруйнували житлові та ділові райони, а також собор. Один із двох основних потоків лави, що протікав через Гому, пробрався посеред міста до озера Ківу, де утворилася дельта лави. Побоювались, що порушення лави, що надходить, може виділити велику кількість вуглекислого газу та метану, які осідають на дні озера. На щастя, цього не сталося.

Виверження було оголошено вулканічними рійками 6 лютого 2001 року і тривало принаймні до 2 березня. Обсерваторія Вулкана Гома повідомила, що виверження Нямурагіри почалося з відкриття двох тріщин (тріщин, через які проникає лава) від кратера вершини вниз над північним і південним флангами. Спочатку утворилися два конуси, і потоки лави лилися на північ і південь. Дороги від Гоми до Рутшуру та від Каленгери до Тонго загрожували перерізати потоки лави. Хмала попелу померла на захід і знищила близько 50 км2 пасовищ і 150 км2 полів у містах Русайо, Кіролірве, Бурунгу, на південь від Кічанги, районі Масісі та Мінові. Також постраждали райони до 30 км від місця спалаху, включаючи густонаселене місто Гома.

У цій вправі ми будемо працювати з даними Landsat, оскільки дані Landsat існують з 1972 року, вони пропонують досить високу роздільну здатність, і їх можна безкоштовно завантажити з Інтернету. Доступні зображення також зроблені незадовго до і незабаром після серйозних вивержень. Основна причина, по якій не використовуються інші оптичні зображення, полягає в тому, що небо над цією областю майже завжди хмарне, і лише деякі зображення Landsat останніх років майже чисті. Для проникнення в хмари потрібні радарні зображення (наприклад, від Envisat ASAR, ERS-SAR або Radarsat).

2001 - малюнок із невеликою кількістю хмар; проте це було зафіксовано безпосередньо перед виверженням Нійрагонго в 2002 році після виверження Нямурагіри в 2001 році.

2003-01-31 - картина майже без хмар, але, на жаль, є хмари та невелика хмара попелу безпосередньо над лавою з 2002 року.

2003-01-15 показує хмару попелу, але половина картини вкрита хмарами. Ділянка з лавою від виверження Ніірагонго 2002 року добре видно, але лава від виверження Нямурагіри не така хороша.

Ось чому ми використовуємо 2001, 2003-01-15 і 2003-01-31. Фотографії 1975 рік і 1978 рік ми використовуємо для візуального аналізу виверження Нійрагонго 1977 року. Використовуючи зображення з 1987 рік і 1995 рік ми також створюємо оптичні часові ряди.