Un estudio de la NASA encuentra que los eventos climáticos extremos afectan los deslizamientos de tierra de maneras sorprendentes

Crédito: CC0 Dominio público

El cambio climático está provocando una mayor variabilidad en los patrones de precipitación en todo el mundo: tramos extremadamente secos interrumpidos por tormentas que arrojan grandes cantidades de lluvia o nieve en un corto período de tiempo. Si bien los períodos húmedos y secos pueden tener ciertos efectos que son fáciles de predecir, como los niveles de agua en lagos y ríos, un estudio reciente centrado en California reveló que pueden afectar los deslizamientos de tierra lentos de formas inesperadas.


Los investigadores predijeron que los deslizamientos de tierra de movimiento lento, donde el suelo se arrastra hacia abajo de pulgadas a un pie por año, en el sur de California que es demasiado seco para los huesos, se comportan de manera diferente a los del norte lluvioso de California cuando están expuestos. Lluvia Pesada Y el condiciones de sequía. Pero éste no era el caso. Los autores del estudio encontraron que los deslizamientos de tierra en las áreas más húmedas y secas de California exhibieron una sensibilidad similar a las precipitaciones extremas, moviéndose en promedio más rápido y más cuesta abajo durante los períodos lluviosos que durante los años secos.

El agua provoca derrumbes, descubre cómo reaccionan los derrumbes ante sequías récord o Lluvia Pesada Podría ayudar a los investigadores a predecir mejor su comportamiento futuro, incluso si alguno de ellos podría colapsar o fallar catastróficamente. El objetivo del panorama general es desarrollar un inventario estatal de deslizamiento de tierra El comportamiento que informaría a la red de monitoreo. Si bien los deslizamientos de tierra lentos no representan necesariamente un peligro inmediato para las personas o la infraestructura, con el tiempo pueden dañar cosas como carreteras y edificios. Y en algunos casos, puede colapsar repentinamente, como sucedió con el deslizamiento de tierra en Mud Creek cerca de Big Sur en 2017.

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Esta serie de fotografías muestra el derrumbe por deslizamiento de tierra de Mud Creek en mayo de 2017 a lo largo de la costa de Big Sur en el centro de California, y las reparaciones posteriores a la autopista 1, que resultó dañada durante el evento. Crédito: Andy Ritchie/Centro de Ciencias Marinas y del Pacífico de USGS

Alexander Handwerger, científico de deslizamientos de tierra en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y autor principal del estudio, que se publicó recientemente en Cartas de investigación geofísica. Su trabajo hasta este artículo se centró en los deslizamientos de tierra en el norte de California, por lo que no estaba seguro de lo que vería cuando observara las partes más secas del estado.

comportamiento asombroso

California alberga más de 650 deslizamientos de tierra de movimiento lento, y Handwerger y sus colegas se centraron en 247 deslizamientos de tierra de movimiento lento con un área promedio de 0,2 millas cuadradas (0,5 kilómetros cuadrados). Luego analizaron un subconjunto de 38 que diferían en la cantidad de precipitación que recibieron, los tipos de roca de los que estaban hechos, los ambientes en los que ocurrieron (costeros versus tierra adentro) y si estaban en áreas desarrolladas o no desarrolladas. Los investigadores observaron cómo se comportaron esos deslizamientos de tierra entre 2015 y 2020, un período de gran fluctuación en las precipitaciones: mientras que 2017 fue el segundo año más húmedo registrado en ciertas partes de California, 2015 y 2016 fueron excepcionalmente secos.

Obtuvieron información sobre el movimiento de los deslizamientos de tierra utilizando datos recopilados por los satélites Sentinel-1 de la Agencia Espacial Europea (ESA). Las mediciones se procesaron automáticamente en mapas que muestran el movimiento de la Tierra por el proyecto del Centro de Análisis y Imágenes Rápidas Avanzadas (ARIA) de JPL-Caltech para Riesgos Naturales. (El Instituto de Tecnología de California, en Pasadena, dirige el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA).

Los investigadores sabían que los deslizamientos de tierra lentos en las partes más húmedas del estado permanecieron algo saturados durante todo el año. No esperaban descubrir que tanto los deslizamientos de tierra ya inundados como sus contrapartes más secas aceleraban y bajaban la colina durante los períodos húmedos en comparación con los períodos secos.

anticipar el futuro

Obtener una mejor comprensión de por qué los deslizamientos de tierra interactúan en la forma en que reaccionan a la lluvia o la sequía puede ayudar a los investigadores a predecir eventos futuros, como un deslizamiento de tierra en Mud Creek. Se derrumbó durante un año muy lluvioso en California en el que no se han derrumbado deslizamientos de tierra similares. “Estamos tratando de entender por qué sucede esto”, dijo Handwerger.

Una mejor comprensión del comportamiento de los deslizamientos de tierra podría permitir una red de monitoreo que brinde alertas a los funcionarios locales y estatales, así como a los investigadores, para monitorear los deslizamientos de tierra o un grupo de deslizamientos de tierra que comienzan a comportarse de manera diferente. También puede ayudar a construir un sistema de alerta para las comunidades en riesgo de deslizamientos de tierra, así como influir en la planificación relacionada con el desarrollo y la infraestructura.

La clave de esta red de seguimiento es la capacidad de realizar estudios detallados ya gran escala. Esto ha sido posible gracias a los avances en la tecnología satelital, que han permitido que naves espaciales como el Sentinel-1 brinden más frecuencia, Datos precisos en los cambios en la superficie de la Tierra en áreas más grandes. Las próximas misiones como NISAR (Satélite de radar de apertura sintética de la NASA) monitorearán los cambios en la superficie de la Tierra utilizando una frecuencia de radar diferente que puede «ver» mejor a través de la vegetación que Sentinel-1. Tal misión, NISAR pondrá sus datos a libre disposición del público.

Los análisis que requieren mucho tiempo y gran cantidad de datos son cada vez más fáciles de realizar debido a proyectos como ARIA y un próximo proyecto patrocinado por la NASA llamado OPERA (o Productos de monitoreo del usuario final del análisis de detección remota). OPERA, operada por JPL, utilizará mediciones de misiones como Sentinel-1 y NISAR para producir productos de datos que muestren cambios en la superficie de la Tierra. Estos productos brindarán a los administradores de recursos, agencias federales e investigadores, entre otros, mediciones detalladas de la mayor parte de América del Norte y Central, eliminando la necesidad de dedicar tiempo a procesar datos en un formato adecuado para el análisis y la toma de decisiones.


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más información:
Alexander L. Handwerger et al, Landslide Sensitivity and Response to Precipitation Changes in Wet and Dry Climates, Cartas de investigación geofísica (2022). doi: 10.1029/2022GL099499

La frase: Estudio de la NASA encuentra que los eventos climáticos extremos afectan los deslizamientos de tierra de maneras sorprendentes (5 de octubre de 2022) Obtenido el 5 de octubre de 2022 de https://phys.org/news/2022-10-nasa-climate-extremes-affect-landslides .html

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