Учёные из CSIRO разработали наиболее полную и точную модель наводнений для бассейна реки Ричмонд в Австралии. В создании модели помогли не только данные с карт, машин и измерений осадков, но и информация от местных жителей.
Роль местных жителей
Местные жители, которые знают свою местность и пережили разрушительные наводнения, поделились своими наблюдениями. Это помогло команде сделать модель максимально локализованной, точной и детальной.
Бассейн реки Ричмонд — большой, более 7000 км², и охватывает сложную и разнообразную местность. Доктор Джай Вэз, гидролог, возглавляющий работу CSIRO по смягчению последствий наводнений в рамках Инициативы по повышению устойчивости северных рек (Northern Rivers Resilience Initiative), назвал его «замысловатым».
Первый этап работы
Первый этап работы CSIRO — это экспресс-обзор и оценка в течение шести месяцев после наводнений 2022 года. На этом этапе были определены и расставлены приоритеты для существующих предложений по проектам, а также проанализированы наиболее эффективные варианты вмешательства.
Команда также охарактеризовала условия водосбора и климата, которые привели к наводнениям.
Второй этап работы
На втором этапе работы использовались самолёты для сбора данных с помощью технологии LiDAR (Light Detection and Ranging) для пространственного анализа всего региона Северных рек, а также лодки для сбора данных о речной батиметрии.
Модель гидродинамики основана на детальном пространственном представлении биофизических характеристик водосбора, таких как почвы (скорости инфильтрации, ёмкость хранения почвы и т. д.) и ландшафты (шероховатость, пути потока, направление потока, структуры, растительность и т. д.).
Качественные данные
Эти высококачественные данные легли в основу детальной гидродинамической модели для бассейна реки Ричмонд — впервые модель такого масштаба и сложности была создана для этого региона.
Джай стал знакомым лицом в регионе Северных рек после разрушительных наводнений 2022 года. Он провёл месяцы в казино, Лисморе, Баллине и многих других местах.
Ключ к созданию прорывной модели наводнений
По словам Джая, ключом к созданию новаторской модели наводнений стало активное участие местных сообществ и советов, которые не только пережили наводнения, но и собирали информацию, не всегда фиксируемую существующими мерами и процессами правительства.
Важность местных знаний
Джай сказал, что для создания точной модели необходимы не только данные, полученные с помощью инструментов, но и наблюдения людей. Один житель показал Джаю одно из водопропускных сооружений возле своего дома, которое долгое время было заблокировано. Это позволило учёному убедиться, что в модели это сооружение также заблокировано, что влияет на поток воды в модели.
«Данные дадут вам картину, — сказал Джай, — но чтобы понять водосбор, критически важно иметь местные знания, которые есть у людей, видевших наводнения за последние 70–80 лет».
Валидация модели
Для проверки модели два жителя, которые также были волонтёрами в чрезвычайных ситуациях, провели дни, показывая Джаю различные места, где они были свидетелями высоты наводнения в жилых районах, и делали фотографии, показывающие уровень воды у конкретных зданий.
«Это говорит мне о том, что, если моя модель показывает более высокий уровень в этих местах, что-то не так с моделью», — сказал Джай. «Хотя у нас нет точных измерений, когда я запускаю модель, я сверяюсь с тем, что они видели».
Цель модели наводнений
Цель модели наводнений — позволить сообществу и правительству разработать рекомендации для планирования устойчивости и готовности к действиям по снижению последствий будущих наводнений в регионе.
Впервые были собраны и предоставлены сообществу всесторонние данные о рельефе местности и картографировании дна рек для региона Северных рек.
Теперь, когда гидродинамическая модель завершена, CSIRO будет использовать её для моделирования мероприятий по смягчению последствий наводнений в бассейне реки Ричмонд, предложенных сообществами и советами.