Mejorando la Predicción de Deslizamientos de Tierra Utilizando Datos de Humedad del Suelo Derivados de ASCAT: Un Estudio de Caso del Deslizamiento de Tierra de Torgiovannetto en el Centro de Italia
Autores: Brocca, Luca; Ponziani, Francesco; Moramarco, Tommaso; Melone, Florisa; Berni, Nicola; Wagner, Wolfgang
Idioma: Inglés
Editor: Molecular Diversity Preservation International (MDPI)
Año: 2012
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Espacial
Temporal
Lluvia
Deslizamientos de tierra
Humedad del suelo
Regresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Predecir la ocurrencia espacial y temporal de deslizamientos de tierra provocados por la lluvia representa un importante problema científico y operativo debido a la alta amenaza que suponen para la vida humana y la propiedad. Este estudio investiga la relación entre la lluvia, las condiciones de humedad del suelo y el movimiento de deslizamientos utilizando los movimientos registrados de una ladera rocosa ubicada en el centro de Italia, el deslizamiento de Torgiovannetto. Este deslizamiento es un deslizamiento de roca muy grande, que amenaza las carreteras del condado y del estado. Los datos adquiridos por una red de extensómetros y una estación meteorológica indican claramente que los movimientos de la cuña inestable, detectados por primera vez en 2003, aún están en curso y las fases alternas de quietud y reactivación están asociadas con los patrones de lluvia. Utilizando un enfoque de regresión lineal múltiple, se predice la apertura de las grietas de tensión (según lo registrado por los extensómetros) en función de la lluvia y las condiciones de humedad del suelo antes de la ocurrencia de la lluvia, para el período 2007-2009. Específicamente, los indicadores de humedad del suelo se obtienen a través del Índice de Agua del Suelo, SWI, un producto derivado del SCATterómetro Avanzado (ASCAT) a bordo del satélite MetOp (Meteorológico Operacional) y por un Índice de Precipitación Antecedente, API. Los resultados indican que el rendimiento de la regresión (en términos de coeficiente de correlación, r) mejora significativamente si se incluye un indicador de las condiciones de humedad del suelo. Específicamente, r es igual a 0.40 cuando solo se utiliza la lluvia como variable predictora y aumenta a r = 0.68 y r = 0.85 si se utilizan el API y el SWI respectivamente. Por lo tanto, a pesar de la resolución espacial gruesa (25 km) de los datos satelitales, se encuentra que el SWI de ASCAT es muy útil para la predicción de movimientos de deslizamientos a escala local. Estos hallazgos, aunque válidos para un área específica, presentan nuevas oportunidades para el uso efectivo de las estimaciones de humedad del suelo derivadas de satélites para mejorar la previsión de deslizamientos.
Descripción
Predecir la ocurrencia espacial y temporal de deslizamientos de tierra provocados por la lluvia representa un importante problema científico y operativo debido a la alta amenaza que suponen para la vida humana y la propiedad. Este estudio investiga la relación entre la lluvia, las condiciones de humedad del suelo y el movimiento de deslizamientos utilizando los movimientos registrados de una ladera rocosa ubicada en el centro de Italia, el deslizamiento de Torgiovannetto. Este deslizamiento es un deslizamiento de roca muy grande, que amenaza las carreteras del condado y del estado. Los datos adquiridos por una red de extensómetros y una estación meteorológica indican claramente que los movimientos de la cuña inestable, detectados por primera vez en 2003, aún están en curso y las fases alternas de quietud y reactivación están asociadas con los patrones de lluvia. Utilizando un enfoque de regresión lineal múltiple, se predice la apertura de las grietas de tensión (según lo registrado por los extensómetros) en función de la lluvia y las condiciones de humedad del suelo antes de la ocurrencia de la lluvia, para el período 2007-2009. Específicamente, los indicadores de humedad del suelo se obtienen a través del Índice de Agua del Suelo, SWI, un producto derivado del SCATterómetro Avanzado (ASCAT) a bordo del satélite MetOp (Meteorológico Operacional) y por un Índice de Precipitación Antecedente, API. Los resultados indican que el rendimiento de la regresión (en términos de coeficiente de correlación, r) mejora significativamente si se incluye un indicador de las condiciones de humedad del suelo. Específicamente, r es igual a 0.40 cuando solo se utiliza la lluvia como variable predictora y aumenta a r = 0.68 y r = 0.85 si se utilizan el API y el SWI respectivamente. Por lo tanto, a pesar de la resolución espacial gruesa (25 km) de los datos satelitales, se encuentra que el SWI de ASCAT es muy útil para la predicción de movimientos de deslizamientos a escala local. Estos hallazgos, aunque válidos para un área específica, presentan nuevas oportunidades para el uso efectivo de las estimaciones de humedad del suelo derivadas de satélites para mejorar la previsión de deslizamientos.