Los geofísicos de SMU han utilizado imágenes de satélite para identificar más de 600 deslizamientos de tierra de movimiento lento que ocurren cerca de la costa oeste de EE. UU.

Menos del 5% de estos deslizamientos de tierra en California, Los estados de Oregon y Washington habían sido identificados previamente.

El profesor de geofísica Zhong Lu y su equipo en SMU (Universidad Metodista del Sur) recibieron casi $ 1 millón durante los últimos 4 años del Programa de Investigación Interdisciplinaria en Ciencias de la Tierra de la NASA y el Área de Enfoque Interior y Superficie de la Tierra de la NASA para estudiar deslizamientos de tierra en la costa oeste.

La mayoría de los grandes deslizamientos de tierra que encontraron se produjeron en las cadenas montañosas del oeste de Washington, el suroeste de Oregon y el noroeste de California. En algunos casos, los deslizamientos de tierra identificados se produjeron entre 0,5 y 5 kilómetros de varias ciudades y carreteras.

"Estos deslizamientos de tierra se están moviendo actualmente lentamente. Pero ya están en un estado de desequilibrio de fuerza. Entonces, algunas otras fuerzas externas, como terremotos o lluvias, podría convertirlos en un desastre, "dijo Yuankun Xu, investigador postdoctoral que trabaja en el laboratorio de radar SMU de Lu y autor principal de un estudio publicado en la revista Derrumbes .

Coautor Lu, Presidente Shuler-Foscue en el Departamento de Ciencias de la Tierra Roy M. Huffington de SMU, dijo, "No queremos dar la impresión de que estos deslizamientos de tierra están en problemas mañana. No, estos deslizamientos de tierra tienen una esperanza de vida que oscila entre los años y los mil años ".

Todavía, los investigadores instaron a los legisladores en estos estados occidentales a monitorear el movimiento de los deslizamientos de tierra ahora identificados para que puedan evitar que ocurra una catástrofe.

"Me preocuparía mucho si vivir, trabajar o desplazarse sobre o cerca de cualquiera de los deslizamientos de tierra, "dijo el coautor del estudio William H. Schulz, un geólogo investigador en el Programa de Riesgos de Deslizamientos de Tierra del USGS. "Sin embargo, los seres humanos pueden y han hecho frente con éxito a deslizamientos de tierra individuales y pendientes potencialmente inestables en el pasado. Se necesitan estudios detallados realizados por profesionales que involucran la caracterización geológica y el modelado de ingeniería para cualquier deslizamiento de tierra para estimar con precisión y mitigar los posibles peligros futuros ".

Otros científicos que ayudaron con este estudio fueron Jinwoo Kim, Investigador científico de SAR / InSAR en el laboratorio de radar SMU y Kelli Baxstrom, un geólogo investigador en el Programa de Riesgos de Deslizamientos de Tierra del USGS.

Los deslizamientos de tierra matan a miles de personas cada año en todo el mundo

Los deslizamientos de tierra ocurren cuando masas de roca, el suelo o la tierra caen por una pendiente debido a la gravedad. Causan miles de muertes cada año en todo el mundo, y solo en los Estados Unidos, el daño excede los $ 2 mil millones anuales de estos deslizamientos.

Todavía, Los deslizamientos de tierra pueden ser difíciles de detectar antes de que se conviertan en un peligro. cuando las fuertes lluvias de repente hacen que la tierra se desplace rápidamente.

De los 617 deslizamientos de tierra detectados en los estados del oeste de EE. UU., solo 29 de ellos ya estaban incluidos en la base de datos nacional de deslizamientos de tierra. Estos deslizamientos de tierra generalmente se encuentran a través de eventos informados por humanos y mapas geológicos.

"Los deslizamientos de tierra que conocíamos anteriormente son los que la gente puede detectar fácilmente desde la carretera o en áreas de la ciudad, ", Dijo Lu." Esos son deslizamientos de tierra muy rápidos ".

Otros deslizamientos de tierra, sin embargo, son más difíciles de identificar debido a la cobertura de árboles o porque no hay una grieta obvia en la topografía, él explicó.

Xu, Lu y el resto del equipo de investigación utilizaron imágenes de satélite de radar para desentrañar deslizamientos de tierra no identificados previamente desde el espacio. Estas imagenes, tomadas de 2007 a 2011 y de 2015 a 2019, provino de instrumentos de radar llamados radar de apertura sintética de banda L tipo Phased Array (PALSAR) montados en los satélites avanzados de observación terrestre de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón.

Con esta tecnología de radar de apertura sintética interferométrica (llamada InSAR, para abreviar) las imágenes de satélite permiten a los científicos detectar cambios que no son visibles a simple vista. La tecnología satelital puede capturar el movimiento del suelo con una precisión de menos de pulgadas o mejor, a una resolución espacial de unos pocos metros sobre miles de millas, dicen los investigadores.

Esencialmente, cualquier movimiento de la superficie terrestre hacia o desde el satélite puede medirse y representarse como una "imagen". Esta imagen muestra cuánto se ha movido o deformado la superficie durante el tiempo entre imágenes.

Lu, un científico líder en aplicaciones InSAR, utilizó el mismo método para revelar en 2018 que los sumideros se están expandiendo y formando en el oeste de Texas, dominado por campos petrolíferos, a un ritmo sorprendente.

En este estudio actual, el equipo de geofísicos recolectó un total de 7, 073 imágenes de los estados del oeste de EE. UU. De 2007 a 2011 y de 2015 a 2019 para ver si la tierra se había desplazado de las imágenes anteriores. El equipo se centró en encontrar grandes deslizamientos de tierra lentos porque tenían el mayor potencial de causar daños importantes.

Descubrieron que el 70 por ciento de los deslizamientos de tierra que identificaron se movieron a un ritmo constante, deslizándose más abajo por una pendiente desde donde habían estado el año anterior. Estos deslizamientos de tierra se movieron a tasas de decenas de centímetros a unos pocos metros por año en promedio, Dijo Lu.

Pero Lu señaló que el cambio climático podría acelerar la rapidez con que estos deslizamientos de tierra se vuelven catastróficos, ya que "el cambio climático está produciendo situaciones climáticas anormales". Por ejemplo, es posible que las precipitaciones récord, similar a lo que se vio en Europa y China este año, podría empeorar algunos de los deslizamientos de tierra en la costa oeste.

Esos deslizamientos de tierra variaron en tamaño desde el equivalente de 7 a 2, 400 campos de fútbol.

Aunque InSAR ha sido muy eficaz para detectar deslizamientos de tierra, Lu dijo que es probable que haya aún más deslizamientos de tierra de movimiento lento no identificados en la costa oeste de Estados Unidos porque los bosques extremadamente densos pueden obstaculizar la capacidad de InSAR para detectarlos. Las imágenes de satélite InSAR también son menos capaces de revelar movimientos de deslizamientos de tierra que están orientados perpendicularmente a la "línea de visión" del sensor de radar.

La computadora de alto rendimiento de SMU fue fundamental para este estudio

Xu dijo que la supercomputadora de SMU era esencial para analizar a alta velocidad la enorme cantidad de datos inherentes al uso de la técnica InSAR.

"Es el 'héroe olvidado, ", Dijo Lu." Sin él, no hubiéramos podido hacer esta investigación ".

Puede ver dónde se encontraron los deslizamientos de tierra lentos aquí.