Copernicus Sentinel-2-uppdraget fångade denna vidsträckta vy av Donaudeltat den 31 juli 2021. Kredit:modifierad Copernicus Sentinel-data (2021), bearbetad av ESA/Space for Shore
Hundratals satellitbilder som spänner över 30 år har sammanställts för att visa utvecklingen av Donaudeltat – det näst största floddeltat i Europa. Dessa resultat presenterades idag vid ESA:s Living Planet Symposium som äger rum denna vecka i Bonn, Tyskland.
Kustområden har utsatts för intensiv urbanisering och befolkningstillväxt, och mest drabbade är låglänta områden som deltan.
Donaudeltat anses vara ett UNESCO-biosfärreservat och är ett av de viktigaste ekosystemen i sitt slag och har, liksom många andra deltaområden över hela världen, sett sin del av mänskligt tryck under de senaste decennierna. Minskad sedimenttillförsel i kustområden har lett till en ökad bräcklighet och expansion av erosion som måste övervakas noggrant.
Space for Shore-projektet, finansierat av ESA, tillhandahåller en mängd olika verktyg för att övervaka kusterosion med hjälp av jordobservationsprodukter. Konsortiet består av tekniska experter från fem europeiska länder. Under den första fasen av projektet var ett av de viktigaste intresseområdena att undersöka Donaudeltatets våtmark och dess kustlinje.
Terrasigna, i samarbete med Sfântu Gheorghe Marine and Fluvial Research Station, bearbetade och analyserade mer än 200 individuella satellitbilder – inklusive data från Copernicus Sentinel-2-uppdraget och USA:s Landsat 5- och Landsat 8-uppdrag.
Denna långa tidsserie omfattade en period på 30 år, från 1990 till 2020, och sträckte sig över 130 km kustlinje.
Tack vare det stora antalet tillgängliga observationer kunde teamet upptäcka den komplexa dynamiken i förändringsmönster i deltat. Medan vissa områden såg konstanta perioder av erosion, upplevde vissa regioner varierande erosion och ackumulering under de 30 åren. För första gången kunde teamet peka ut sektioner som var stabila, eller tvärtom, hade accelererat sin erosionshastighet.
Den här bilden visar strandlinjeförändringar mellan Sfantu Gheorghe och Sulina, Rumänien. Områden i rött indikerar erosion mellan 1990 och 2020, medan områden i gult visar ackretion under samma tidsperiod. Kredit:modifierad Copernicus Sentinel-data (2021), bearbetad av ESA/Space for Shore
Resultaten visar att Donaudeltat, mellan Sulina och Kap Midia, främst kännetecknas av erosionsprocesser. Endast cirka 38 % av denna del är ackumulerande, medan resten var eroderande. Den maximala observerade strandlinjens reträtt var 330 m, vilket motsvarar ungefär 11 m erosion per år. På den motsatta sidan överstiger de maximala ansamlingshastigheterna knappt 4 m per år.
Därför observerades de högsta strandlinjeframstegen i den södra delen av regionen, där stranden avancerade mer än 120 m under loppet av 30 år.
Även om andra faktorer bidrar till fördelningen av erosions- och ackumuleringsområden längs Donaudeltat, observerade teamet en god korrelation mellan erosionshastigheten och stabiliteten hos de nedsänkta sandbankarna.
Det höga antalet observationer gjorde det möjligt för teamet att jämföra olika mönster av kustnära sedimentära dynamik och beteende som inte kunde ha varit möjligt med standardmätningstekniker. Dessa inkluderar omfattningen av ackumuleringshastigheter som orsakats av de historiska flodöversvämningarna 2005–2006, effekterna av högenergistormar och den efterföljande strandåterhämtningen efter dessa händelser.
Dessa resultat validerades sedan baserat på in situ-mätningar och mycket högupplösta bilder, där resultaten visade hög noggrannhet för båda indikatorerna, vilket stöder användbarheten av jordobservationsdata för sådana studier.
Sorin Constantin, jordobservationsdataforskare vid Terrasigna, kommenterade, "Sådana kapaciteter som erbjuds av satellituppdrag och den finess som uppnås med de utvecklade verktygen är värdefulla för en bättre förvaltning av kustområden, inte bara i Donaudeltat-regionen, utan också för de mer turistorter i södra rumänska. Här vidtogs åtgärder på grund av erosionsintensivering för att bekämpa förlusten av strandområde.
"Under de senaste åren har omfattande näringsverksamhet genomförts för flera sektorer. Att ge detaljerade analyser rörande kustdynamik till myndigheterna, med hjälp av jordobservationssatelliter, kommer förhoppningsvis att leda till bättre beslutsfattande när det gäller kustskydd."
Olivier Arino, senior rådgivare för ESA:s direktorat för jordobservationsprogram, tillade:"Den senaste rapporten från den mellanstatliga panelen för klimatförändringar förutspår en ökning av havsnivåhöjningen från en halv meter till en meter i slutet av seklet. Detta skulle ökar bara erosionen av kustområden som en del av denna studie, och många andra områden över hela världen. Tack vare tillgängliga satellitdata och Space for Shore-projektet kan vi tillhandahålla evidensbaserad uppdaterad information om erosionens omfattning för kustförvaltare i hela regionen." + Utforska vidare
