Δορυφορική παρακολούθηση της στάθμης της θάλασσας για την πρόβλεψη καταιγίδων και την προστασία των παράκτιων περιοχών
Η τρέχουσα εποχή των τυφώνων στον Ατλαντικό το 2024 αφήνει ένα μόνιμο αποτύπωμα λόγω των θανάτων και των ζημιών στις υποδομές στις παράκτιες ζώνες. Οι έγκαιρες προβλέψεις για τα ακραία επίπεδα της θάλασσας είναι ζωτικής σημασίας για τον μετριασμό του άμεσου κινδύνου πρόκλησης της ικανότητας των συστημάτων αντιμετώπισης καταστάσεων έκτακτης ανάγκης.
Για να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση αυτού του αυξανόμενου κινδύνου, επιστήμονες από το Κοινό Κέντρο Ερευνών, το CEDEFOP, το LEGOS (Γαλλία) και το USC (ΗΠΑ) ανέπτυξαν ένα παγκόσμιο μοντέλο για τη βελτίωση των προβλέψεων της στάθμης της θάλασσας. Το μοντέλο ενσωματώνει δορυφορικές μετρήσεις με τοπικές ατμοσφαιρικές συνθήκες.
Η αυξανόμενη ένταση των ακραίων γεγονότων
Υπάρχει μια αυξανόμενη συναίνεση ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη που προκαλείται από τον άνθρωπο έχει εντείνει τους πρόσφατους τυφώνες, οδηγώντας πιο συχνά και πιο ενεργητικά την επεισοδιακή στάθμη της θάλασσας κατά μήκος της παγκόσμιας παράκτιας ζώνης.
Για παράδειγμα, ο τυφώνας Beryl, στον οποίο το Copernicus κατάρτισε χάρτες έκτακτης ανάγκηςέγραψε ιστορία ως ο αρχαιότερος τυφώνας κατηγορίας 5 στον Ατλαντικό. Οι τυφώνες της κατηγορίας 4 Helene και Kirk μαζί με τον τυφώνα Milton κατηγορίας 5 είχαν ως επακόλουθο συνολικά πάνω από 264 θανάτους και κόστισαν 172 δισεκατομμύρια δολάρια σε ζημιές.
Ως αποτέλεσμα, η πρόβλεψη όπου και πότε είναι πιθανό να συμβούν φυσικές καταστροφές είναι κρίσιμη και οι δορυφορικές μετρήσεις, με την παγκόσμια κάλυψη των ωκεανών, μπορούν να είναι το κλειδί για να γίνουν αυτές οι προβλέψεις πιο ακριβείς.
Ξεπερνώντας τους δορυφορικούς περιορισμούς για την καλύτερη πρόβλεψη της καταστροφής
Οι δορυφόροι μπορούν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με το επίπεδο της θάλασσας σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου, παρά τη χρονική σπανιότητά τους λόγω των μακρών και μεταβλητών χρόνων επίσκεψης κάθε δορυφορικής αποστολής.
Με στόχο την υπέρβαση αυτού του περιορισμού, ο οποίος είναι σημαντικός για τον προσδιορισμό της ακραίας επεισοδιακής στάθμης της θάλασσας, το Κοινό Κέντρο Ερευνών, το CEDEFOP, το LEGOS (Γαλλία) και το USC (ΗΠΑ) διεξήγαγαν ανάλυση βασιζόμενη μόνο σε διαθέσιμες στο κοινό δορυφορικές μετρήσεις από 23 αποστολές — συμπεριλαμβανομένων εκείνων από τις συνεισφέρουσες αποστολές του Copernicus.
Η ανάλυση οδήγησε σε μια συνεχή εμπρόθεσμη περιγραφή της στάθμης της ανοικτής θάλασσας για μια περίοδο 63 ετών, αποκαλύπτοντας τόσο τις περιοχές των ωκεάνιων ρευμάτων γενικής κυκλοφορίας όσο και τις περιοχές που εκτίθενται σε έντονη δραστηριότητα τροπικού κυκλώνα.
Βελτίωση της πρόβλεψης της στάθμης της θάλασσας για την καλύτερη προστασία των ακτών
Η αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης μεθοδολογίας για τις προβλέψεις για το επίπεδο της θάλασσας σε πραγματικό χρόνο καταδείχθηκε με την εκτίμηση της στάθμης της θάλασσας που προκλήθηκε από τον τροπικό κυκλώνα Kong-rey — τον ισχυρότερο τροπικό κυκλώνα παγκοσμίως το 2018.
Χρησιμοποιώντας 51 σενάρια ατμοσφαιρικών προβλέψεων και το δορυφορικό μοντέλο που βασίζεται σε δεδομένα, οι ερευνητές υπολόγισαν τόσο με υψηλή ακρίβεια όσο και με υψηλή πιθανότητα την προκαλούμενη από τον τροπικό κυκλώνα αιχμή της στάθμης της θάλασσας και του αποτυπώματος στην επιφάνεια της θάλασσας, τρεις ημέρες πριν από την προσγείωση στην Ιαπωνία.
Αυτή η μέθοδος χαμηλού κόστους μπορεί να χρησιμεύσει ως συμπληρωματικό εργαλείο για τη διεξαγωγή ταχειών αναλύσεων του παγκόσμιου και τοπικού παράκτιου κινδύνου. Αργότερα, η παραγωγή του μοντέλου αναπτύχθηκε και πάλι τον Σεπτέμβριο του 2024 για να προβλέψει την πορεία και τη σοβαρότητα των τυφώνων Helene, Milton και Kirk.
Από τον Δεκέμβριο του 2023, η προσέγγιση της μελέτης εφαρμόζεται για την κατάρτιση προβλέψεων 15 ημερών και 3 μηνών για το επίπεδο της θάλασσας για τον παγκόσμιο ωκεανό. Υποστήριξε έγκαιρες μεσοπρόθεσμες και μακροπρόθεσμες δράσεις αντίδρασης για τον μετριασμό των επιπτώσεων στη στάθμη της θάλασσας κατά μήκος της παγκόσμιας παράκτιας ζώνης.
Ιστορικό
Το μοντέλο αυτό έχει χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή προβλέψεων τόσο 15 ημερών όσο και τριών μηνών για το επίπεδο της θάλασσας από τον Δεκέμβριο του 2023.
Οι μεσοπρόθεσμες προβλέψεις για το επίπεδο της θάλασσας χρησιμοποιήθηκαν στις αρχές Ιουλίου 2024 για τη στήριξη της έκθεσης έκτακτης ανάγκης του Κοινού Κέντρου Ερευνών για την ξηρά του τυφώνα Beryl στην Καραϊβική Θάλασσα.
Τόσο η ενδιάμεση όσο και οι προβλέψεις σε πραγματικό χρόνο για την παγκόσμια στάθμη των ωκεανών θα είναι σύντομα διαθέσιμες μέσω του καταλόγου δεδομένων του Κοινού Κέντρου Ερευνών.