Bannerfoto:Udsigt over et reservoir ved Xe-Namnoy-floden i det sydlige Laos den 8. maj, 2018, 11 uger før svigtet af en vandkraftdæmning den 23. juli udløste 130 milliarder gallons vand på landlige landsbyer i Sydøstasien. Kredit:NASA's Goddard Space Flight Center/Landsat/Matt Radcliff
Fejlen den 23. juli i Xepian-Xe Nam Noy vandkraftdæmningen udløste mere end 130 milliarder gallons vand på landlige landsbyer i det sydlige Laos, i Sydøstasien, ødelægger tusindvis af huse og virksomheder og fortrænger mere end 6, 000 mennesker. Da myndighederne kæmpede for at indsamle oplysninger i kølvandet på katastrofen, forskere ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, aktiveret et nyt værktøj, der skal hjælpe dem med at vurdere skaden og få hjælp til mennesker i nød.
NASA-forskerne John Bolten og Perry Oddo og Stanford University-forskeren Aakash Ahamed udviklede for nylig et system, der forudsiger oversvømmelsesskader baseret på satellit- og jorddata. Modellen vurderer dybden af oversvømmelsesvand, tilføjer information om arealanvendelse og bygningsinfrastruktur, og genererer en dollarværdiberegning af skaden i målområdet.
Modellen er designet til at bruge data fra NASAs Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), et satellitbåret instrument, der tager billeder i høj opløsning ved hjælp af elektromagnetisk energi fra planter og vand til at studere Jordens overflade og atmosfære. MODIS-data er tilgængelige for forskere kun tre timer efter, at de er indsamlet, hvilket gør det nyttigt til næsten-realtidsapplikationer, hvor hastighed er vigtig.
Imidlertid, MODIS kan ikke indsamle data gennem skydække, så for at bidrage til Laos nødhjælpsindsats, forskerne tilpassede modellen til at bruge radardata fra den japanske satellit ALOS-2 og ESA's (European Space Agency) Sentinel-1.
"Vores partnere havde brug for at kende områder med oversvømmelser og oversvømmelser ret hurtigt, sagde Bolten, associeret programleder for vandressourcer for NASA Applied Sciences Program. "Bare et par dage efter begivenheden, vi var i stand til at komme med den information, de havde brug for."
Ud over de anslåede omkostninger til skader har forskerne lavet kort over de oversvømmede områder ud fra satellitbilleder, gør dem tilgængelige for andre bureauer.
Vandkraftdæmningen Xepian-Xe Nam Noy lå i det sydlige Laos, i Sydøstasien. Omtrentlig placering fremhævet her med rødt. Kredit:NASAs Goddard Space Flight Center/Matt Radcliff
Forskerne leverede dataene til flere NASA-partnere, der arbejder på genopretning i Laos og andre regioner i en koordineret indsats gennem SERVIR, et fælles initiativ mellem NASA og det amerikanske agentur for international udvikling (USAID), og NASAs katastrofeprogram. SERVIR har et knudepunkt i Mekong-flodbassinet, som strækker sig fra Tibet gennem Laos og til Vietnam og Cambodja. SERVIR samarbejder med Asian Disaster Preparedness Center, en nonprofitorganisation, der arbejder på at opbygge modstandsdygtighed over for katastrofer og klimaændringer i Sydøstasien.
"Lokale myndigheder og beslutningstagere kæmper for at få information så hurtigt som de kan, og NASA var i stand til at træde op til tallerkenen og levere information i nær realtid, " sagde Bolten. Han beskrev modellen som et "værditilvækst" produkt:"I stedet for blot at sige 'dette område er oversvømmet, 'vi har tilføjet værdi til oversvømmelseskortet ved at inkludere dybden af oversvømmelsesvandet, befolkning, hektar landbrug berørt, placeringer for at bygge fodspor og så videre med vores skadevurderingssystem. "
Modellen bruger næsten realtidsdata fra NASA og andre satellitter til hurtigt at producere disse estimater, hvilket er gavnligt for en hurtig indsats. Det giver også beslutningstagere adgang til at klare, forståelige data.
"Efter en oversvømmelse, især i denne region, der vil være en omfattende skadesvurdering, som kan tage mange uger eller måneder, "sagde Perry Oddo, en støtteforsker hos Goddard og hovedforfatter på papiret, der beskriver modellens udvikling. "Ofte gange, uden oplysninger om, hvordan disse skadesvurderinger blev udført, de resultater, vi får, kan være noget vage. Vi håber, at med denne form for meget gennemsigtig, standardiseret tilgang, vil vi kunne se på oversvømmelseshændelser på tværs af tid og sammenligne dem. "
Forskernes næste skridt er at bruge økonomiske evalueringsværktøjer til at bestemme, hvor fordelagtigt systemet er fra et finansielt perspektiv. For eksempel, førstehjælpere, der har adgang til disse tidlige skadeestimater, kan lede besætninger og ressourcer mere effektivt end dem, der ikke har.
"I en beslutningsmæssig sammenhæng, hvis en katastrofe rammer, og du har ressourcer til at allokere og beredskabspersonale til at styre, hvordan ændrer det sig, hvis du har adgang til disse observationer i stedet for at operere blindt?" sagde Oddo. "Forhåbentlig, medtagelsen af NASA jordobservationer vil føre til en reduktion i udgifterne, kortere tid til at redde, og stigning i antallet af mennesker, hvis behov bliver taget hånd om."