Molte parti del Queensland sono state dichiarate zone disastrate e migliaia di residenti evacuati a causa di un'alluvione di 1 anno su 100. Townsville è l'epicentro dell'acquazzone monsonico "senza precedenti" che ha portato più di un anno di pioggia in pochi giorni, e l'emergenza è tutt'altro che finita con ancora più piogge torrenziali previste.

Tale interruzione monumentale richiede lavori di emergenza per salvaguardare infrastrutture cruciali come ponti, dighe, autostrade, linee ferroviarie, sottostazioni elettriche, linee elettriche e cavi per telecomunicazioni. A sua volta, che richiede accuratezza, mappatura tempestiva delle acque alluvionali.

Per la prima volta in Australia, il nostro team di ricerca ha monitorato da vicino le inondazioni utilizzando una nuova tecnica che coinvolge i satelliti europei, che ci permette di "vedere" sotto la copertura nuvolosa e mappare gli sviluppi sul terreno.

Dato che l'inondazione copre attualmente un tratto di costa di 700 km da Cairns a Mackay, ci vorrebbero giorni per ricostruire il quadro generale dell'alluvione utilizzando la mappatura aerea. Cosa c'è di più, i satelliti di imaging ottico convenzionali sono facilmente "accecati" dalla copertura nuvolosa.

Ma un satellite radar può sorvolare l'intero stato in pochi secondi, e una mappa delle inondazioni accurata e completa può essere prodotta in meno di un'ora.

Occhi sopra i cieli

Il nostro nuovo metodo utilizza una tecnologia di imaging chiamata "radar ad apertura sintetica" (SAR), che può osservare il suolo giorno e notte, attraverso la copertura nuvolosa o il fumo. Combinando e confrontando le immagini SAR, possiamo determinare l'andamento di un disastro in corso come un'alluvione.

In parole povere, se un'area non è allagata sulla prima immagine ma è inondata sulla seconda immagine, la discrepanza risultante tra le due immagini può aiutare a rivelare l'estensione dell'alluvione e identificare il fronte di piena che avanza.

Per automatizzare questo processo e renderlo più accurato, usiamo due coppie di immagini:una "coppia pre-evento" scattata prima del diluvio, e una "coppia co-evento" composta da un'immagine prima del diluvio, e un'altra immagine successiva durante l'alluvione.

I satelliti europei sono stati gestiti strategicamente per raccogliere immagini a livello globale una volta ogni 12 giorni, permettendoci di testare questa nuova tecnica a Townsville non appena si verifica un'inondazione.

Per monitorare le inondazioni in corso a Townsville, abbiamo scattato le immagini pre-evento il 6 gennaio e il 18 gennaio, 2019. La coppia di eventi è stata raccolta il 18 gennaio e il 30 gennaio. Queste serie di immagini sono state quindi utilizzate per generare la mappa delle inondazioni accurata e dettagliata mostrata di seguito.

I confronti delle immagini possono essere tutti eseguiti algoritmicamente, senza che un essere umano debba scrutare le immagini stesse. Quindi possiamo semplicemente cercare coppie di immagini con discrepanze significative, e poi concentrare la nostra attenzione su quelli.

La nostra tecnica evita potenzialmente la necessità di monitorare le inondazioni da aerei da ricognizione in volo - un compito pericoloso o addirittura impossibile in mezzo a forti piogge, vento forte, fitta nuvola e fulmini.

Questa tempestiva intelligenza di inondazione dai satelliti può essere utilizzata per spegnere infrastrutture critiche come le sottostazioni elettriche prima che l'acqua dell'inondazione le raggiunga.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.