Blog

Jul 19, 2023

Rilevazione frane e aggiornamento inventario in base al tempo

Scientific Reports volume 13, numero articolo: 7485 (2023) Cita questo articolo 1607 Accessi 2 Citazioni 2 Dettagli metriche alternative La Karakoram Highway (KKH) è spesso interrotta da rischi geologici

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 7485 (2023) Citare questo articolo

1607 Accessi

2 citazioni

2 Altmetrico

Dettagli sulle metriche

La Karakoram Highway (KKH) è spesso interrotta da rischi geologici, principalmente da frane, che rappresentano una seria minaccia per il suo normale funzionamento. Utilizzando l'inventario documentato, l'interpretazione delle immagini ottiche e le statistiche dell'area di frequenza, le caratteristiche del cedimento del pendio, la distribuzione spaziale e il loro collegamento a numerosi fattori che contribuiscono sono stati tutti efficacemente esplorati lungo il KKH. Un inventario aggiornato dell'area è stato ricreato utilizzando la tecnologia di dispersione persistente (PS) del radar interferometrico ad apertura sintetica (InSAR) per indagare ulteriormente le misurazioni con precisione millimetrica della deformazione del pendio (Vslope). Utilizzando l'approccio PS, sono stati elaborati i dati Sentinel-1 da gennaio 2018 a gennaio 2022 dai quali abbiamo ottenuto un tasso di deformazione (VSlope) che varia tra 0 e 364 mm/anno. Un totale di 234 frane sono state citate dalla letteratura e classificate, mentre sono state rilevate 29 nuove frane potenziali e diverse frane preesistenti sono state ridefinite dall'approccio InSAR, che è stato incorporato per generare un modello aggiornato di suscettibilità alle frane con l'86,6% di precisione di previsione in il metodo dell’area sotto la curva. Poiché gli studi precedenti condotti applicando la tecnica InSAR incorporavano un breve arco temporale e non hanno compreso alcune zone altamente deformabili come le frane di Budalas e Khanabad, contengono velocità medie > 50 mm/anno, che abbiamo studiato individualmente in questo lavoro. In questo studio è stata applicata un'applicazione completa della tecnica InSAR per valutare le sue prestazioni nel rilevamento e nell'analisi delle frane. Il modello della velocità di deformazione (Vslope) mostra un elevato spostamento in alcune regioni, che necessitava di essere ulteriormente studiato dai geoscienziati, e l’inventario aggiornato delle frane e la mappa della suscettibilità possono essere utilizzati per la pianificazione dell’uso del territorio e le strategie di mitigazione delle frane.

Le frane sono il più grande disastro naturale del mondo causato dalla forza gravitazionale e da altri fattori come precipitazioni, terremoti o attività umane. Secondo le statistiche ufficiali, le frane hanno provocato oltre 18.000 vittime in tutto il mondo tra il 1998 e il 20171, e i danni assicurati alle proprietà derivanti da disastri idrologici, comprese le frane, superano i 127 miliardi di dollari dal 19802. Il progetto “Cina-Pakistan” dell’iniziativa “One Belt and One Road” Il Corridoio Economico” (CPEC) funge da progetto centrale, collegando Cina e Pakistan attraverso la Karakoram Highway (KKH). Tuttavia, su questa importante strada, la topografia di alta montagna, molti detriti sciolti e piogge improvvise e intense stanno causando disastri geologici frequenti e catastrofici come crolli di rocce, colate di detriti dei ghiacciai, frane, scorrimento di detriti, scorrimento del suolo e, in rare circostanze, valanghe3. Dal 19874, enormi frane o cadute di massi hanno causato oltre 115 valanghe di roccia, il KKH ha subito danni considerevoli a causa di frane indotte dal terremoto nel 20055 e un'enorme frana ad Attabad nel 2010 ha bloccato il fiume e ha formato un lago barriera lungo più di 20 km, allagando la carreggiata e intralciando il traffico6. Strade, insediamenti e l’ambiente circostante subiscono danni significativi a causa di tutti questi disastri.

Le mappe dell'inventario delle frane dell'area sono state sviluppate da molti ricercatori applicando metodi diversi4. progettato un metodo geomorfologico convenzionale per mappare la frana7,8,9,10, incorporando l'interpretazione del telerilevamento ottico per generare un inventario delle frane per l'area. La precisione e l'estensione della mappatura delle frane utilizzando le tecniche convenzionali di telerilevamento sono, tuttavia, limitate per alcune ragioni, tra cui la mancanza di firme spettrali distinguibili, la presenza di vari tipi di copertura del suolo, la possibilità di mancare dati di inventario e l'influenza delle condizioni meteorologiche. condizioni. A causa di un inventario incompleto delle frane e dell’elevato livello di incertezza nelle interpretazioni del telerilevamento ottico, determinare la suscettibilità alle frane è difficile. La creazione di mappe della suscettibilità alle frane e del rischio geografico è stata ostacolata in molte parti del mondo da inventari incompleti delle frane11. Per ingegneri e geologi, determinare la suscettibilità alle frane con dati limitati è un problema a supporto dei pianificatori e delle organizzazioni governative. Per effettuare il rilevamento e la mappatura delle frane, il telerilevamento ottico può essere integrato con la tecnologia InSAR, che può superare queste limitazioni12. Un potente strumento per il rilevamento e la mappatura delle frane su larga scala è l’uso di tecniche interferometriche SAR, che possono anche aiutare con lo sviluppo e l’aggiornamento delle mappe dell’inventario delle frane13.