Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hældningsstabilitetsmodel kan hjælpe med at forudsige jordskred for at beskytte samfund, redde liv

Figur 1 Fra:Spatiotemporal hældningsstabilitetsanalyse for fejlestimering (SSSAFE):sammenkædning af radardata med den grundlæggende dynamik ved granulær svigt

Professorerne Antoinette Tordesillas og Robin Batterham ledede arbejdet over fem år med at udvikle og teste modellen SSSAFE (Spatiotemporal Slope Stability Analytics for Failure Estimation), som analyserer skråningsstabilitet over tid for at forudsige, hvor og hvornår et jordskred eller lavine sandsynligvis vil forekomme.

I en undersøgelse offentliggjort i Videnskabelige rapporter , forskerholdet var i stand til at forudsige jordskred, som ofte forårsager alvorlig forstyrrelse, økonomiske skader og dødsfald, af forskellige størrelser og hastigheder og i forskellige miljøer.

"Nøglen til succes med denne model er, at den fungerer på tværs af en lang række rumlige eller tidsmæssige skalaer og er informeret af fysikken i svigt i jord og klippelegemer, sagde professor Tordesillas.

"Det kan bruges i en mine, hvor millimeter præcisionsmålinger af overfladebevægelse af en stenflade foretages hvert par minutter. Og det kan også bruges i landdistrikter, hvor de eneste tilgængelige data er et satellitradarbillede taget med nogle få dage til uger."

SSSAFE -modellen blev oprindeligt udviklet til minemonitorering, hvor jordskred er en konstant trussel, men ved at bruge offentligt tilgængelige satellitdata, holdet kunne retrospektivt forudsige Xinmo -jordskredet 2017, som begravede en township i Kina.

"For Xinmo, modellen fremhævede betydelig bevægelse ved det, der blev kilde til skred af laviner, 10 måneder før katastrofen opstod, " sagde professor Tordesillas. "Hvis vi kan bruge denne model, sammen med frit tilgængelige satellitdata til at genkende potentielle fremtidige jordskredspladser i god tid, før de sker, der kan træffes foranstaltninger for at beskytte lokalsamfund, redde mange liv."

Med SSSAFE, der udnytter big data -analyser, netværk videnskab og fysik, Professor Tordesillas håber, at hendes forskning vil blive brugt af industri og regeringer verden over til at hjælpe tidlige varslingssystemer (EWS) med at afbøde jordskredfaren i lyset af klimaændringer.

"Meget få undersøgelser har brugt fjernsensningsdata til at opdage forstadier til hældningssvigt. Afgørende, lidt er kendt om, hvordan man fortolker disse data fra kendt fysik af granulær fiasko til bedre at forstå og forudsige begivenheder, der fører til katastrofale jordskred. Vi opnåede begge dele i SSSAFE." sagde hun.


Varme artikler