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Circa 1.756 immagini satellitari per un nuovo DATABASE sulla larghezza dei fiumi

Una migliore comprensione delle acque superficiali terrestri.

Tradizionalmente, gli idrologi hanno stimato la larghezza dei fiumi esaminando carte topografiche ed effettuando calcoli dalla quantità della portata dei fiumi misurata in alcuni punti lungo lo spartiacque.

Mentre questo approccio offre una stima approssimativa, altri fattori, quali il forza coesiva del sedimento o la presenza di dighe può sminuirre il lavoro. Le osservazioni idrologiche delle variazioni temporali e spaziali dei volumi d'acqua immagazzinati in fiumi, laghi e zone umide, sono estremamente importanti. Purtroppo, la nostra conoscenza delle dinamiche globali delle acque superficiali terrestri e le loro interazioni con gli oceani costieri è molto limitata. Misurando i cambiamenti di stoccaggio di acqua in tutte le zone umide, laghi e bacini consentirà di stimare lo scarico in fiumi in modo più accurato.

Ora gli idrologi della University of North Carolina hanno escogitato un modo innovativo per stimare le dimensioni dei fiumi ossia attraverso le immagini satellitari. Attraverso i dati acquisiti dai  satelliti  Landsat , George Allen e Tamlin Pavelsky hanno compilato un nuovo database sulla larghezze dei  fiumi per il Nord America. Il database è stato creato da una collezione di 1.756 immagini Landsat con copertura nuvolosa minima e fiumi senza copertura di ghiaccio. Per ridurre al minimo l'influenza dei cambiamenti stagionali, tutte le immagini sono state selezionate in  tempi in cui ogni fiume aveva la sua portata media annua. Allen e Pavelsky poi hanno analizzato tutte le immagini attraverso un programma software che individua automaticamente la linea centrale ed i bordi di un fiume.
Il risultato è la scala della mappa continentale di larghezze di fiume, mostrata nella seguente immagine.

La larghezza è raffigurata con tonalità di blu, con i fiumi più ampi che appaiono più scuri e fiumi più sottili che appaiono più chiari. Il primo primo piano sotto mostra il Mississippi e altri fiumi nel sud degli Stati Uniti.

Il secondo primo piano mostra una porzione molto remota del canadese, a nord ovest di Baia di Hudson.

Secondo questo insieme di dati, alcuni dei più ampi tratti di fiume in Nord America si trovano lungo la Yukon in Alaska, il Mackenzie in Northwest Territories del Canada, l'Hudson a New York, il San Lorenzo, lungo il confine del New England e Quebec e il Mississippi. (Si noti che la presenza di un'ampia larghezza non corrisponde necessariamente ad  un volume di flusso di grandi dimensioni.)

Perché Allen e Pavelsky  si sono prensi la briga di stimare la larghezza satellitare del fiume quando la gente poteva semplicemente uscire in barca ed effettuare  la loro misurazione dalla superficie? Perché poco si sa circa la larghezza dei fiumi nelle zone settentrionali più remote del Nord America e arrivare a molti di essi può comportare grandi e pericolose sfide. Inoltre, la larghezze precisa di un fiume è utile per le analisi dei rischi di inondazione, studi di diversità ecologica e stime del volume di gas serra rilasciati da fiumi e bacini a causa di attività batterica.

Ancor più significativo, il database lè parte di uno sforzo scientifico più ampio di preparazione alla prossima missione  SWOT, Surface Water and Ocean Topography. Il lancio del satellite, una collaborazione tra la NASA e il  Centre National d'Etudes Spatiales è previsto nel 2020. Fornirà  una mappa dell'elevazione dell'acqua e l'estensione areale con un dettaglio senza precedenti. "Il database sulla larghezza del fiume fornisce stime più accurate di entrambe le larghezze dei fiumi e le loro posizioni", ha spiegato Allen. " E' davvero utile avere una stima preliminare della posizione del  fiume e la sua larghezza  che può essere utilizzata per vincolare misure SWOT ". 

Ali Dorate

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