På morgonen den 6 juni 2023 kollapsade en betydande del av Kakhovka-dammen i Ukraina – avgörande för vattenförvaltning och vattenkraftproduktion – medan den var under rysk kontroll. Ryssland hade beslagtagit dammen tidigt i sin invasion av Ukraina, och även om oberoende undersökningar antydde att Ryssland förstörde den för att förhindra en motattack från Ukraina, har Ryssland förnekat ansvaret.
Nya resultat publicerade i morse (3 april) i tidskriften Communications Earth &Environment , från ett rymdburet övervakningsteam från University of Houston, indikerar att dammen kan ha haft deformationshotspots före kriget, före den faktiska kollapsen.
"Genom vår analys observerade vi förskjutningar som kännetecknar olika segment av dammen, upp till två år före den faktiska kollapsen", rapporterar UH biträdande professor i civil- och miljöteknik Pietro Milillo. I artikeln presenterar Milillo och team resultaten av en metod som kallas InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar) som mäter infrastrukturdeformation från rymden med millimetrisk noggrannhet med hjälp av radarbilder av jordens yta insamlade från satelliter som kretsar runt.
Fynden kom till medan teamet genomförde en studie som övervakar infrastrukturens stabilitet under den ryska invasionen av Ukraina. Genom att utnyttja rymdburen teknologi avslöjade teamet, inklusive German Aerospace Center (DLR) och Delft University of Technology (TU Delft) tidigare osynliga detaljer om dammens förkollaps och upptäckte rörelser och deformationer i dammen åren före kollapsen , vilket ger värdefulla insikter om dess stabilitet.
"Denna studie belyser betydelsen av proaktiv övervakning och fjärranalysens roll för att säkerställa säkerheten och integriteten hos kritisk infrastruktur", säger huvudförfattaren Amin Tavakkoliestahbanati, medförfattare och doktorand i Geosensing System Engineering vid Civil and Environmental Engineering Department vid UH. "Våra resultat understryker vikten av kontinuerlig övervakning för att upptäcka och hantera potentiella risker innan de eskalerar till katastrofala händelser."
"Först på senare tid kan vi observera sådana fenomen tack vare det ökade antalet satelliter som flyger i rymden och kan göra sådana mätningar", säger Milillo, som också är gästforskare vid DLR.
"Nuvarande hypoteser tillskriver dammens kollaps till en explosion som inträffade den 6 juni 2023. Även om vår analys inte kan utesluta en explosion som inträffade det datumet, kan de identifiera befintliga skademekanismer som kan ha påverkat dammen innan dess kollaps." sa Milillo.
Milillo sa att uppgifterna i studien stöder hypotesen att strukturen rörde sig nedåt sedan juni 2021. "I början av kriget kunde försummat dammunderhåll och drift ha destabiliserat strukturen över specifika områden, vilket gynnade utvecklingen av ovanstående- nämnde mekanismer", sa han.
Forskningen ger inte bara värdefulla insikter om händelserna som ledde till kollapsen av Kakhovka-dammen utan understryker också potentialen hos InSAR som ett proaktivt övervakningsverktyg för bedömning av infrastrukturens stabilitet.
Eftersom världen står inför ökande utmaningar relaterade till klimatförändringar och geopolitisk instabilitet, banar sådana studier vägen för mer informerade beslutsprocesser och förbättrade riskbedömningsstrategier. InSAR:s förmåga att upptäcka och kvantifiera markrörelser med hög precision och över längre tidsperioder bidrar till förbättrad riskbedömning, kriminaltekniska aktiviteter och informerade beslutsprocesser.
Mer information: Amin Tavakkoliestahbanati et al, Pre-kollaps rymdburen deformationsövervakning av Kakhovka-dammen, Ukraina, från 2017 till 2023, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01284-z
Journalinformation: Kommunikation Earth &Environment
Tillhandahålls av University of Houston
