Cartina geologica del Virunga National Park

Nell'esercizio seguente impareremo a:

• ispezionare un vulcano
• rilevare la lava e monitorare i cambiamenti eseguendo classificazioni supervisionate
• rilevare i cambiamenti a lungo termine tramite l'interpretazione visiva

Con il termine "monitorare" si intende l’osservazione dei processi dinamici e dei cambiamenti nel tempo (multitemporali). Queste attività sono rese possibili dai satelliti che volano in orbite definite e possono eseguire l'osservazione dello stesso punto della Terra ad intervalli regolari. L'esistenza di grandi archivi satellitari ci consente di riesaminare le date del passato: il programma Landsat esiste fin dal 1972, e le immagini aeree sono ancora più antiche.

I sensori dei satelliti acquisiscono le informazioni a diverse lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico (livello multispettrale) e sono pertanto in grado di rilevare caratteristiche che non possono essere identificate nella parte visibile dello spettro. Coprono infatti grandi aree e possono essere usati per monitorare regioni molto ampie o regioni non osservabili dalla Terra (a causa, per esempio, del terreno impervio), oppure per ottenerne un’immagine panoramica di una regione. L'uso dei satelliti richiede inoltre uno sforzo logistico più ridotto e le immagini satellitari possono essere un'alternativa alla ricerca sul campo. L'applicazione dei metodi di Rilevamento dei cambiamenti consente di individuare tramite un’immagine satellitare i cambiamenti avvenuti sulla Terra.  
 

2002 eruption - Nyiragongo

Eruzione 2002 - Nyiragongo
 
La situazione a Goma: le strade cittadine vennero invase da fiumi di lava dalla superficie irregolare, numerosi edifici crollarono e/o si incendiarono. La parte settentrionale della pista dell'aeroporto era coperta di lava e l'accesso ad alcune parti della città era bloccato. Le colate di lava distrussero quartieri residenziali e commerciali e perfino una cattedrale. Due flussi principali di lava passarono attraverso Goma, uno di questi nel centro città al raggiungendo il Lago Kivu, che si trasformò in un delta di lava. Ad un certo punto si temette che la lava penetrata nel lago potesse disturbarne l'ecosistema, causando l'emissione di quantità significative del diossido di carbonio e del gas metano che giacevano sul fondo del lago. Fortunatamente non fu così.
 
 

	Nyiragongo

250.000 dei 400.000 abitanti della città furono evacuati. Per via del crollo degli edifici causato dall'attività sismica, la perdita di vite umane stimata fu di 147 persone.
 
 

Nyamuragira

Eruzione del 2001 - Nyamuragira
 
L'eruzione iniziò il 6 febbraio 2001 con uno sciame di scosse sismiche di origine vulcanica e continuò almeno fino al 2 marzo. L'osservatorio di Vulcanologia di Goma dichiarò che l'eruzione del Nyamuragira aveva avuto inizio con l'apertura di due fessure (crepe attraverso cui fuoriesce la lava) nel cratere sommitale, che si estendevano sui fianchi settentrionale e meridionale. All'inizio dell'eruzione si formarono due coni e il flusso di lava prese le direzioni nord e sud. Le strade Goma-Rutshuru e Kalengera-Tongo rischiarono di rimanere isolate a causa delle colate. La cenere proveniente dall'eruzione venne soffiata verso ovest, distruggendo sul percorso ~150 km2 di pascoli e ~150 km2 di terreni coltivati nelle città di Rusayo, Kirolirwe, Burungu, la parte meridionale di Kichanga, il territorio del Masisi e Minova. Furono colpite anche aree distanti fino a 30 km dal sito dell'eruzione, tra cui la città molto popolata di Goma.
 
 
A causa delle ceneri e del gas, gli abitanti delle aree furono colpiti da febbri, dissenteria, mal di testa, congiuntiviti e diversi problemi respiratori. Il 2 marzo iniziò una nuova eruzione sul fianco S del Nyamuragira e i flussi di lava raggiunsero anche estensioni di 10-20 km nel loro viaggio verso nord, SE e SO (figura 17). Verso la metà di marzo i vulcanologi segnalarono che l'intensità della lava andava diminuendo, ma che erano visibili ancora grosse quantità di fumo .

Dati

In questo esercizio useremo i dati Landsat. perché le immagini Landsat che partono dal 1972 hanno una risoluzione elevata e possono essere scaricate gratuitamente. Inoltre sono disponibili immagini che risalgono alle date immediatamente precedenti e successive alle grandi eruzioni. La ragione principale per cui non sono incluse altre immagini ottiche è che quest'area è quasi sempre nuvolosa e solo poche immagini Landsat degli anni passati sono quasi prive di nubi. Sarebbero necessarie immagini radar per penetrare le nuvole (es. immagini di Envisat ASAR, ERS-SAR o Radarsat).

 
 

Sensore Data Commenti Landsat 2 - MSS 12 marzo 1975 Assenza di nubi quasi totale, alcuni errori del sensore Landsat 2 - MSS 6 febbraio 1978 Assenza di nubi, alcuni errori del sensore Landsat 5 - TM 7 agosto 1987 Assenza di nubi quasi totale, buona qualità Landsat 5 - TM 17 gennaio 1995 Nuvoloso Landsat 7 - ETM+ 11 dicembre 2001 Appena prima dell'eruzione del 2002, nuvolosità bassa Landsat 7 - ETM+ 15 gennaio 2003 Pennacchio vulcanico del Nyiragongo, lava ben visibile Landsat 7 - ETM+ 31 gennaio 2003 Piccolo pennacchio e poche nubi sopra la lava di Nyiragongo

 

Quella del 2001 è un'immagine con poche nubi, ed è stata acquisita appena prima dell'eruzione del 2002 del Nyiragongo ma dopo l'eruzione del 2001 del Nyamuragira.

L’immagine del 31-01-2003 è quasi limpida, ma sfortunatamente c'erano molte nubi e un piccolo pennacchio vulcanico esattamente sopra la colata lavica del 2002. L’immagine del 15-01-2003 mostra il pennacchio vulcanico, ma metà dell'immagine è coperta dalle nubi. Malgrado l'area coperta di lava del Nyiragongo nel 2002 sia chiaramente visibile, non lo è affatto quella del vulcano Nyamuragira.

Useremo pertanto 2001, 2003-01-15 e 2003-01-31 e le immagini di 1975 e 1978 per l'analisi visiva dell'eruzione del Nyiragongo 1977, e le immagini del 1987 e del 1995 per una sequenza visiva temporale.
 
 
Preparazione:
 

• Scarica il file Nyiragongo_Landsat.zip file e salva le immagini sull'unità disco del tuo computer
• Leggi l'introduzione al telerilevamento nel sito Web Eduspace.
• L'esercitazione relativa all'Etna fornisce una panoramica e informazioni generali.
• Apri LeoWorks