Mappatura Innovativa delle Inondazioni per una Migliore Risposta ai Disastri

La gestione efficace dei disastri dipende da strumenti affidabili per capire come si diffondono le inondazioni. Questo può aiutare nella pianificazione delle risposte a tali eventi. Combinando due tipi di immagini satellitari, possiamo creare mappe delle inondazioni migliori. I due tipi usati sono le Immagini ottiche, che catturano la luce visibile, e le Immagini SAR, che usano il radar. Questa combinazione ci consente di ottenere informazioni più accurate, anche quando ci sono nuvole.

#Metodo di Combinazione delle Immagini

Abbiamo sviluppato un metodo che unisce immagini ottiche e radar in un unico set di dati. Questo combina i punti di forza di entrambi i tipi di immagini per fornire un quadro più chiaro di dove si sono verificate le inondazioni. L'uso di Dati sulla popolazione open-source di WorldPop e dati stradali di OpenStreetMap consente a chiunque, ovunque, di replicare il nostro approccio.

Nella provincia del Sindh, in Pakistan, ci siamo concentrati su cinque distretti più colpiti dalle inondazioni. Abbiamo trovato impatti significativi sulla popolazione e sulle infrastrutture in queste aree. Mappare questi impatti è cruciale per informare le politiche e pianificare le risposte.

#Importanza di Dati Affidabili

Avere dati accurati sulle inondazioni è essenziale per un design politico efficace. Dopo un'inondazione, è importante valutare i danni e pianificare aiuti e recupero. Questo richiede sapere quanto area è stata allagata, quanto profonda era l'acqua e per quanto tempo è durata. Anche se stazioni meteo e fotografie aeree possono fornire alcuni dati, spesso mancano di copertura nel tempo e nello spazio. Qui entra in gioco l'immagine satellitare come complemento vitale.

Questi dati non sono solo utili per le risposte immediate ai disastri, ma anche per la pianificazione futura. Aiutano a identificare le infrastrutture che potrebbero essere vulnerabili alle inondazioni e a valutare come tali eventi potrebbero impattare la salute e l'istruzione nelle comunità colpite.

#Sfide nella Mappatura delle Inondazioni

Tradizionalmente, la mappatura delle inondazioni ha affrontato delle sfide. I sensori ottici possono essere bloccati dalle nuvole, rendendo difficile ottenere immagini accurate delle aree allagate. Tuttavia, i sensori SAR possono vedere attraverso le nuvole e fornire informazioni tempestive sulle inondazioni.

In studi precedenti, non molti hanno esaminato la combinazione di questi due tipi di dati per una migliore mappatura delle inondazioni. Il nostro approccio utilizza uno strumento basato sul cloud per elaborare i dati satellitari rapidamente ed efficientemente. Questo metodo ci consente di concentrarci sull'integrazione delle mappe delle inondazioni con dati sulla popolazione e Infrastruttura per supportare una risposta efficace ai disastri.

#Metodologia per Mappare le Inondazioni

Per garantire di coprire l'area necessaria, selezioniamo tempi specifici prima e dopo che si verifichino le inondazioni per catturare immagini satellitari.

Per i dati ottici, utilizziamo un metodo che misura l'acqua usando le sue proprietà di riflessione della luce. Questo aiuta a identificare le aree allagate confrontando le immagini scattate in condizioni asciutte e bagnate. Per i dati radar, filtriamo il rumore e osserviamo le differenze tra le immagini prima e dopo l'inondazione.

Quando combiniamo questi due metodi, miglioriamo l'accuratezza della mappatura delle inondazioni. Prendendo i risultati di entrambi i tipi di dati e guardandoli insieme, possiamo creare mappe delle inondazioni migliori e più affidabili.

#Area di Studio: Provincia del Sindh

Per il nostro studio, abbiamo scelto la provincia del Sindh, in Pakistan. Abbiamo usato i dati sulla popolazione di WorldPop e i dati stradali di OpenStreetMap per capire meglio quante persone e quanta infrastruttura affrontano il rischio di inondazioni.

Ci siamo anche concentrati sulle scuole in sette distretti del Sindh. Analizzando dove si trovano le scuole rispetto alle mappe delle inondazioni, possiamo identificare quali istituzioni sono a rischio.

#Impatti dell'Istruzione e delle Inondazioni

Un sondaggio condotto alla fine del 2022 ha valutato come le inondazioni abbiano impattato l'istruzione in varie aree. Abbiamo scoperto che diversi distretti erano già in ritardo negli esiti educativi. Per esempio, alcune aree avevano un tasso di alfabetizzazione molto più basso rispetto ad altri distretti.

Il sondaggio ha evidenziato tre scenari di inondazione nella regione: acqua che scorre dalle montagne, straripamento del fiume Indo e forti piogge che causano inondazioni. In alcune aree, i livelli dell'acqua sono rimasti alti, costringendo le persone a lasciare le loro case e rendendo difficile l'agricoltura.

#Infrastrutture e Popolazione Colpite

Utilizzando le nostre mappe delle inondazioni, abbiamo identificato comunità e strade a rischio. Abbiamo collegato la mappa finale delle inondazioni con i dati sulla popolazione e stradali per vedere quante persone sono state colpite e quanto è stata danneggiata la rete stradale.

Questo ci consente di valutare l'entità del problema in diversi distretti e ottenere informazioni su come le inondazioni possono interrompere la vita quotidiana.

#Scuole Colpite

Per scoprire quante scuole sono state colpite, abbiamo confrontato le posizioni delle nostre mappe delle inondazioni con quelle delle scuole. Questo processo ci ha aiutato a identificare quali scuole erano a rischio. I risultati hanno mostrato che i distretti con il maggior numero di scuole colpite erano Malir e Thatta.

#Conclusione

Il nostro metodo di mappatura delle inondazioni offre vantaggi significativi. Ci consente di localizzare le famiglie e le infrastrutture come strade e scuole colpite dalle inondazioni. Queste informazioni sono cruciali per sviluppare politiche basate sui dati.

Ci affidiamo a immagini satellitari disponibili pubblicamente e all'elaborazione nel cloud, il che significa meno bisogno di hardware specializzato. Mirando a aree per ulteriori ricerche, possiamo comprendere meglio gli esiti socioeconomici delle inondazioni. Il nostro obiettivo è supportare una risposta efficace ai disastri e informare le decisioni politiche future.