Concordia 研究人員開(kāi)發(fā)了一種新模型來(lái)評(píng)估洪水災(zāi)害

2017 年和2019 年淹沒(méi)該省人口最稠密地區(qū)部分地區(qū)的大范圍洪水暴露了魁北克防洪制度的重大漏洞。數(shù)千人流離失所，遭受了數(shù)億美元的損失，這些災(zāi)難促使人們對(duì)老化的系統(tǒng)進(jìn)行緊急再投資。

由 Concordia 研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一篇新論文概述了先進(jìn)的技術(shù)和最近可用的數(shù)據(jù)如何幫助這項(xiàng)工作。

這篇文章發(fā)表在《水文過(guò)程》雜志上。在其中，主要作者兼研究助理Guénolé Choné和地理、規(guī)劃與環(huán)境系教授Pascale Biron提出了一種基于 LiDAR 數(shù)據(jù)創(chuàng)建流域尺度洪水模型的新方法。他們的合著者包括魁北克大學(xué)的 Thomas Buffin-Bélanger、Concordia 研究助理 Iulia Mazgareanu、布里斯托爾大學(xué)的 Jeff Neal 和英國(guó)洪水測(cè)繪公司 Fathom 的 Christopher Sampson，后者是該領(lǐng)域的早期先驅(qū)大尺度洪水測(cè)繪。

LiDAR- 光探測(cè)和測(cè)距 - 是一種地圖系統(tǒng)，它使用安裝在飛機(jī)上的脈沖激光器來(lái)測(cè)量地球表面的范圍。它收集的數(shù)據(jù)可用于呈現(xiàn)當(dāng)?shù)氐匦蔚臉O其精確的表示，這對(duì)自然資源行業(yè)、地理學(xué)家和其他研究人員(包括公共安全部門和保險(xiǎn)公司)非常有價(jià)值。在這種情況下，魁北克森林、野生動(dòng)物和公園部為魁北克大型林業(yè)產(chǎn)業(yè)收集了數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可在Forêt ouverte網(wǎng)站上公開(kāi)獲得。

計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)

大多數(shù)洪水災(zāi)害區(qū)域的大規(guī)模繪圖依賴于衛(wèi)星數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)提供了大約 30 米的網(wǎng)格分辨率模型。LiDAR 提供一米網(wǎng)格分辨率。在這個(gè)級(jí)別，它可以提供精確到 15 到 20 厘米的海拔讀數(shù)。

雖然 LiDAR 無(wú)法穿透地表水，但它可以提供帶有日期和時(shí)間戳的精確水面讀數(shù)。在他們的模型中，研究人員將這些信息與環(huán)境和應(yīng)對(duì)氣候變化部提供的河流流量數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，計(jì)算出河床的深度，即測(cè)深法。

了解河流的承載能力可以讓公共安全官員有足夠的時(shí)間在水文模型預(yù)測(cè)可能導(dǎo)致洪水的情況時(shí)采取行動(dòng)并向當(dāng)?shù)鼐用癜l(fā)出警告。研究人員說(shuō)，這個(gè)系統(tǒng)既適用于加蒂諾河或喬迪埃河等大河，也適用于寬度約 10 米的小河。僅魁北克南部就有大約 25,000 公里的河流。Biron 將該模型比作一個(gè)目錄，官員們?cè)诳紤]在特定情況下預(yù)測(cè)可能發(fā)生的洪水水位范圍時(shí)可以參考該目錄。

該項(xiàng)目是Projet INFO-Crue 的一部分，這是魁北克政府的一項(xiàng)計(jì)劃，旨在更新 50 個(gè)主要流域的洪水地圖，在最近的一系列洪水之后成為當(dāng)務(wù)之急。

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