Europa złakniona wody. Satelity pokazują skalę notowanej suszy

6 lipca 2020, 16:11
Sentinel-2 L2A, Moisture index on 2020-06-16
Zobrazowanie poziomu wskaźnika wilgotności NDMI na obszarze powiatu mogileńskiego (woj. kujawsko-pomorskie) - sytuacja z 16 czerwca 2020 roku (dane z satelity Sentinel-2). Fot. Copernicus/CreoDIAS [creodias.eu]

Na znacznych obszarach Europy ostatnie miesiące okazały się jednymi z najbardziej suchych w historii statystyk opadów. Sytuacji nie zmieniły nawet liczne niedawne nawałnice, zanotowane u schyłku wiosny i początku lata 2020 – pomimo spowodowania nawet lokalnych podtopień, nie poprawiły niskiego poziomu wilgotności głębszych warstw gleby. Intensywne opady w dużej mierze naturalnie spływają od razu do rzek i rowów melioracyjnych, nawilżając tylko warstwę powierzchniową. Rozpatrywanym deficytem wody dotknięta jest w dalszym ciągu też Polska, czego skalę ukazują zobrazowania satelitarne.

Wydarzenia związane z trwającą pandemią przyćmiły obraz gigantycznych płomieni, które przetoczyły się przez południowo-wschodnią Australię zaledwie kilka miesięcy temu. Tymczasem odczytywane przez naukowców i specjalistów obserwacji Ziemi skutki globalnego ocieplenia nie przestały dawać o sobie znać. Według klimatologów, dotychczas badany okres roku 2020 jest najcieplejszym w Europie od stulecia. Według danych historycznych, średnia temperatura powietrza jest o pół stopnia Celsjusza wyższa niż w roku 1990, który dotychczas był pod tym względem rekordowo ciepły. Skutkiem jest m.in. wyraźnie obniżona wilgotność gleby pól uprawnych, która będzie miała wpływ na plony.

W Wielkiej Brytanii maj 2020 był najbardziej suchym miesiącem od 124 lat. Pożary trawią lasy, łąki i pola. Wiele rzek ma rekordowo niski poziom wody. Zdjęcia satelitarne konsekwentnie pokazują poważną skalę problemu.

W tym roku wyjątkowo wcześnie skutków „suchej” pogody doświadczyły też Niemcy. Pożary lasów w Nadrenii Północnej-Westfalii rozpoczęły się już w kwietniu. Według krajowych służb meteorologicznych, w tym właśnie miesiącu odnotowano zaledwie 5% zwykłych opadów deszczu, a cały rok 2020 może być kolejnym okresem dotkliwej suszy w Niemczech, być może nawet większym niż trudne dwa poprzednie lata 2018 i 2019.

Oznaki kolejnego roku suszy można dostrzec na różnych przykładach. We wschodnim Dreźnie np. poziom wody w Łabie obniżył się do zaledwie 95 cm, podczas gdy jej średnia głębokość jest dwa razy większa. Łaba jest jedną z wielu rzek w Niemczech, na których w dwóch ostatnich latach zawieszono żeglugę z powodu zbyt niskiego poziomu wody. 

Zima bez opadów śniegu i właściwie zupełnie bezdeszczowa wiosna dają o sobie znać. Trudną sytuację związaną z suszą w Niemczech widać na zdjęciach z satelity Sentinel-2 (L2A). Wskaźnik wilgotności (moisture index) jest prostą metodą wizualnego porównania danych z różnych okresów [...] To cenna informacja, zwłaszcza w kontekście regionalnego zarządzania gospodarką wodną. Jeśli dany teren ma alarmująco niski poziom wilgotności, lokalna administracja powinna mieć odpowiednie dane, aby podjąć właściwe środki zaradcze.

Sybrand van Beijma, Earth Observation Data Specialist w firmie CloudFerro, operatora platform udostępniających zbiory satelitarnych zdjęć z obserwacji Ziemi

Dotychczasowe obserwacje zdają się potwierdzać obawy niemieckich rolników, że po dwóch latach suszy, trzeci rok będzie jeszcze trudniejszy. I choć problemy w 2018 roku spowodowały rekordową wypłatę odszkodowań dla rolników od państwa – było to prawie 292 mln euro – to nie pokryły one wszystkich strat. Tegoroczna susza oznaczać będzie dalsze kłopoty.

image
Zobrazowanie wskaźnika wilgotności (NDMI) z obszaru południowo-wschodnich Niemczech - na podst. danych z satelity Sentinel-2 z 12 maja 2019 roku. Fot. Copernicus/CreoDIAS [creodias.eu]
image
Zobrazowanie wskaźnika wilgotności (NDMI), wykonane rok później nad tym samym obszarem w południowo-wschodnich Niemczech - na podst. danych z satelity Sentinel-2 z dnia 6 maja 2020 roku. Fot. Copernicus/CreoDIAS [creodias.eu]

W skali całego kontynentu, europejska susza rozciąga się od północnej Francji, przez Europę środkową i północną, aż po wschodnie granice Polski. We Francji uprawy pszenicy i jęczmienia mają najtrudniejsze warunki glebowe od pięciu lat. Inni znaczący europejscy producenci zbóż, tacy jak Rumunia i Ukraina zgłaszają znaczące uszczuplenie posiadanych rezerw wody. Z kolei według Instytutu Rolnictwa i Ekonomiki Żywności w Polsce, w tym roku plony z upraw zbóż mogą spaść nawet o ponad 8 procent. Susza panująca we wschodniej części Unii Europejskiej spowoduje prawdopodobnie gorsze zbiory oraz zaostrzy wywołane pandemią koronawirusa, samo w sobie szczególnie dokuczliwe, spowolnienie gospodarcze.

Porównując zdjęcia satelitarne z kolejnych lat można zaobserwować wysychanie kontynentu. Widzimy zmniejszające się zbiorniki wodne, coraz płytsze rzeki, a w niektórych miejscach – nawet zanikające mniejsze rzeki i jeziora. Sytuacja jest rzeczywiście poważna i należy ją dokładnie monitorować. Warto podkreślić, że ogrom informacji dotyczących pomiarów związanych z warunkami klimatycznymi i ich zmianą w czasie pozyskujemy dzięki europejskiemu programowi obserwacji Ziemi Copernicus, na bazie którego działają zbudowane przez nas platformy: CREODIAS, którego jesteśmy operatorem i WEkEO, który również oparty jest na naszej chmurze obliczeniowej. Produkty informacyjne, oparte na zdjęciach z satelitów pokazują sytuację obecną, a także zmiany, jakie zachodzą w czasie. Mogą z nich korzystać instytuty naukowe i badacze, ale także firmy, tworząc aplikacje wspomagające zarządzanie gospodarką wodną czy symulujące wpływ suszy na otoczenie.

Sybrand van Beijma, Earth Observation Data Specialist w firmie CloudFerro, operatora platform udostępniających zbiory satelitarnych zdjęć z obserwacji Ziemi

Według Centrum Badań nad Środowiskiem Helmholtz, globalne ocieplenie ma ścisły związek z suszą w Europie. Zgodnie z jego wyliczeniami, jeśli temperatura na Ziemi wzrośnie o trzy stopnie, to obszar objęty deficytem wody powiększy się dwukrotnie i obejmie ponad jedną piątą naszego kontynentu. Same susze będą natomiast wówczas trwać nawet 3-4 razy dłużej. Problem może dotknąć nawet 400 mln ludzi.

Unia Europejska w tym samym czasie stawia sobie za cel aktywną walkę ze zmianami klimatycznymi i przeciwdziałanie ich negatywnym skutkom. Sygnalizowany jest nacisk na wypracowane mechanizmów zarządzania klimatycznego oraz reagowania w przypadku klęsk żywiołowych i katastrof. Zakładając wcielenie w życie ustaleń Traktatu Paryskiego, spodziewane jest ograniczenie ocieplenia klimatu do 1,5 stopnia powyżej średniej, co ma sprzyjać znaczącemu wyhamowaniu dynamiki następowania suszy.

W tym aspekcie konieczne jest zbieranie szczegółowych i wiarygodnych danych na temat sytuacji klimatycznej na Ziemi oraz skutków postępujących wraz z nią zmian, jakie zostawiają ślad na powierzchni Ziemi. Ich analizowanie odbywa się oczywiście na bazie różnego rodzaju zobrazowań satelitarnych. W Europie szeroki strumień informacji na ten temat spływa m.in. z satelitów Sentinel działających w programie Copernicus. Zasoby te są powszechnie dostępne do użytku za pośrednictwem platform bazodanowych takich jak Sentinel Hub czy polski CREODIAS.eu.

Umieszczone tam przeglądarki zobrazowań satelitarnych umożliwiają wybór preferowanego trybu wizualizacji danych, wśród których jest tzw. znormalizowany różnicowy wskaźnik wilgotności (Normalized Difference Moisture Index - NDMI). Oferuje on podgląd nagromadzenia wilgoci związanej w strukturach roślinnych, dzięki obrazowaniu w pasmie bliskiej podczerwieni (NIR i SWIR).

Źródło: CloudFerro

Space24
Space24
KomentarzeLiczba komentarzy: 2
Jacek
czwartek, 9 lipca 2020, 11:41

Lekko nie aktualny. Od miesiąca nie ma dnia bez opadów w Polsce. W mojej studni poziom wody wiosenny. A w wielu miejscach na polach stoi woda.

Andrzej
wtorek, 7 lipca 2020, 10:44

Brak komentarza do zdjęć satelitarnych. Co oznacza każdy kolor?