• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  Science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    Detalles de las secuelas del huracán Ians captados con un nuevo método de teledetección
    Una vista aérea de los daños estructurales en la isla Estero, en el suroeste de Florida, tras el huracán Ian. Crédito:Ryan Sloan, Universidad Atlántica de Florida

    El huracán Ian, de categoría 4, tocó tierra en el condado de Lee, Florida, el 28 de septiembre de 2022, azotando la región con vientos de 155 millas por hora y marejadas ciclónicas de hasta 13 pies, la marejada ciclónica más alta documentada en el suroeste de Florida en los últimos 150 años. /P>

    Después de un desastre, evaluar rápidamente los daños es fundamental para el rescate, la recuperación y la planificación de emergencias. Las evaluaciones de daños suelen realizarse mediante despliegues de reconocimiento sobre el terreno, lo que puede requerir mucha mano de obra, ser costoso y arriesgado. Además, las evaluaciones de la respuesta a emergencias sobre el terreno pueden verse obstaculizadas por retrasos y otros contratiempos debido a la gravedad de los daños y la imposibilidad de acceder a las zonas más afectadas.

    Utilizando tecnología de teledetección, investigadores de la Florida Atlantic University han desarrollado una técnica novedosa que proporciona evaluaciones rápidas y de alta resolución de los daños detallados después de un huracán. Utilizando datos de imágenes aéreas y LiDAR, identificaron las áreas más afectadas de la isla Estero, en el suroeste de Florida, y estimaron la magnitud del daño estructural.

    Los investigadores también compararon los cambios estructurales o morfológicos de la playa antes y después de la tormenta. El estudio es el primero en aplicar un enfoque multifacético avanzado que vincula la evaluación de daños con el cambio posterior a la tormenta en la estructura de las islas barrera.

    Resultados del estudio, publicado en el Journal of Marine Science and Engineering , identificó un total de 2,427 estructuras en la isla Estero que fueron impactadas por el huracán Ian, y 170 estructuras sufrieron daños importantes. Una sola tienda fue la única estructura en el área de estudio clasificada como "no afectada".

    Vistas aéreas de los grandes daños sufridos en la isla Estero, en el suroeste de Florida, tras el huracán Ian en 2022. Crédito:Ryan Sloan y James Gammack -Clark, Universidad Atlántica de Florida

    Utilizando datos del tasador de impuestos del condado de Lee, los investigadores estimaron el valor tasado total de las estructuras gravemente dañadas en más de $200 millones.

    En total, 734 edificios sufrieron entre un 30 y un 50 % de daños estructurales, la mayoría de los cuales eran residencias unifamiliares y de unidades múltiples. Los investigadores identificaron 158 edificios que sufrieron daños graves con fallas parciales o totales del techo.

    El porcentaje más alto de estructuras dañadas ocurrió en las partes central y norte de la isla, donde la mayoría de las estructuras eran residencias unifamiliares y multifamiliares. La mayoría de las estructuras que sufrieron daños del 0 al 30% se clasificaron como condominios de poca altura (tres pisos o menos), centros comerciales y tiendas. Entre las estructuras "gravemente dañadas" y "destruidas" se encontraban siete subdivisiones de casas móviles.

    "El empleo de esta tecnología avanzada de imágenes aéreas y LiDAR aerotransportado nos permitió recopilar una gran cantidad de datos sobre las secuelas del huracán Ian y analizar conjuntos de datos a gran escala con bastante rapidez", dijo Tiffany Roberts Briggs, Ph.D., autora principal, presidenta y profesora asociada en el Departamento de Geociencias de la Facultad de Ciencias Charles E. Schmidt de la FAU.

    Las 2.427 estructuras se construyeron entre 1963 y 2019. Los edificios en las áreas donde se observaron menos daños se construyeron entre 1963 y 1981. De manera similar, en las áreas de daños graves, la mayoría de los edificios se construyeron entre 1963 y 1981. El espacio La distribución de la elevación del terreno y el año de construcción no indicaron tendencias aparentes asociadas con estas dos variables.

    Daños estructurales en la isla Estero, en el suroeste de Florida, tras el paso del huracán Ian. Crédito:Ping Wang, USF

    "No encontramos ninguna correlación entre la elevación del terreno o el año de construcción para la magnitud de los daños en este análisis, que enfatiza el papel de la inundación extrema y la importancia de otros factores que contribuyen a la vulnerabilidad", dijo Roberts Briggs.

    "Los resultados de nuestro estudio pueden ayudar a mejorar la planificación ante desastres mediante el desarrollo de nuevas políticas y directrices para el desarrollo costero en algunas de las zonas más vulnerables y expuestas a las tormentas".

    Las áreas asociadas con poco o ningún daño estaban agrupadas espacialmente en la parte sur y central de la isla, con la mayoría de las estructuras concentradas en el lado terrestre de la isla barrera.

    "La parte sur de la isla Estero contiene múltiples marismas de agua salada", dijo Leanne Hauptman, primera autora y Ph.D. estudiante del Departamento de Geociencias de la FAU.

    "Debido a estas marismas de agua salada, la energía de las olas de tormenta puede ser disipada sustancialmente por la fricción cuando las olas alcanzan el interior de la barrera, lo que potencialmente reduce el impacto en las estructuras en esa área".

    Daños estructurales en la isla Estero, en el suroeste de Florida, tras el paso del huracán Ian. Crédito:Ping Wang, USF

    Los hallazgos también mostraron una importante deposición de escombros y arena después de la tormenta en toda la isla, y una notable deposición de sedimentos en las carreteras y en la parte trasera de la barrera, que no regresa fácilmente hacia la playa en condiciones posteriores a la tormenta. También se encontró agua estancada a cientos de metros tierra adentro cerca de edificios y otras estructuras, lo que proporciona evidencia del alcance de la inundación resultante de la tormenta.

    "Aunque nuestro estudio se centró en la isla Estero, este nuevo enfoque de detección remota es generalizable", dijo Diana Mitsova, Ph.D., autora correspondiente, presidenta y profesora del Departamento de Planificación Urbana y Regional de la FAU dentro de la Facultad de Ciencias Charles E. Schmidt. y profesor afiliado del Departamento de Geociencias de la FAU.

    "A medida que esta tecnología siga avanzando y esté más disponible, ofrecerá una amplia gama de cobertura de alta resolución que puede ayudar a priorizar los esfuerzos de respuesta de emergencia inmediatamente después de desastres naturales catastróficos y otros eventos".

    Para el estudio, se realizó un análisis de la morfología de la playa mediante la creación de gráficos de perfil para visualizar los cambios de elevación a lo largo de una distancia continua. Para medir el daño estructural, los investigadores utilizan herramientas LiDAR para extraer las huellas y las alturas de los edificios antes y después de la tormenta. Se superpusieron huellas de edificios en las imágenes posteriores para estimar el número total de edificios dañados, así como el nivel de daño a cada estructura.

    Más información: Leanne Hauptman et al, Evaluación de daños del huracán Ian mediante imágenes aéreas y LiDAR:un estudio de caso de Estero Island, Florida, Journal of Marine Science and Engineering (2024). DOI:10.3390/jmse12040668

    Información de la revista: Revista de Ciencias e Ingeniería Marinas

    Proporcionado por Florida Atlantic University




    © Ciencia https://es.scienceaq.com