Landsat 50 yaşında! Uydular Dünya'yı görme ve koruma biçimimizi nasıl değiştirdi?

20'inci yüzyılda uzay alanında yapılan çalışmalar insanlığın binlerce yıldır yeryüzünde yaptığı araştırmalara boyut atlatarak bu araştırmaları dünyanın sınırlarının ötesine götürdü. Bu dönemde özellikle Soğuk Savaş'ın da etkisi ile beraber ABD ve Rusya uzay alanında da bir rekabete girerek bilimsel anlamda önemli çalışmalara imza attı. Bu çalışmalardan biri olan Landsat Uydu Programı'nın ilk uydusunun uzaya gönderilmesinin üzerinden tam 50 yıl geçti. Genel olarak uydular bilimsel anlamda sınırlarımızın ötesine geçmemizde bize oldukça yardımcı olurken kendimize ve gezegenimize bakış açımızı da değiştirdi. Günümüzde uydular Dünya'yı gözlemlememizi sağlarken orman yangınlarının yaşam alanlarına nasıl zarar verdiğini, iklim değişikliğinin buzulları nasıl erittiğini ve dünyanın çehresinin her gün nasıl değiştiğini görmemizi sağlıyor. Dünya'yı görme ve koruma biçimimizde devrim yaratan uyduların bize ne tür faydalar sağladığını görmek için haberin ayrıntısını okuyabilirsiniz.

BİLİM-TEKNOLOJİ 27.07.2022, 00:26 28.07.2022, 15:37 Tayfur Bal
Landsat 50 yaşında! Uydular Dünya'yı görme ve koruma biçimimizi nasıl değiştirdi?

Uydular orman yangınlarının doğayı nasıl yaktığını, çiftliklerin ormanları nasıl yok ettiğini ve insanların gezegenin çehresini nasıl değiştirdiğini gösteren birçok görüntü ile dünya yüzeyinin görüntülerini en ince ayrıntısına kadar yakalıyor. 50 yıl önce uzaya fırlatılan Landsat uyduları dünyayı nasıl gördüğümüzü önemli ölçüde değiştirdi. Landsat uydu serisinin ilk uydusu 23 Temmuz 1972'de fırlatılmıştı. Bunu sekiz yeni uydu daha izledi ve böylece giderek daha güçlü araçlarla değişik zamanlar içinde dünyanın görüntüsü izlenebildi. Landsat 8 ve Landsat 9 bugün gezegenin yörüngesinde dönmeye devam ediyor. Öte yandan NASA ve ABD Jeolojik Araştırması bugünlerde yeni bir Landsat görevi planlıyor. Bu uydulardan elde edilen görüntüler ve veriler, dünyanın dört bir yanındaki ormansızlaşma ve değişen yüzeyleri görüntülemek, kentsel ısı adalarını tespit etmek ve diğer birçok projenin yanı sıra yeni nehir barajlarının yönelimini anlamak için de kullanılıyor. Uydudan elde edilen görüntüler normal şartlar altında görünmesi ve fark edilmesi pek mümkün olmayan riskleri tespit etmeye yarıyor.

Amazon’da kaybolan nehirler

Xingu Nehri, Brezilya Amazon'larında yer alan Big Bend vadisi boyunca yaşayan yerli halk tarafından kutsal olarak kabul ediliyordu. Nehir, burada yaşayan insanların kültürleri ve dinleri için çok önemli. Öte yandan nehir, ağaç ve bitkiler için de çok önemli bir su kaynağı iken bölgedeki halk için de balık ve ulaşım kaynağını oluşturuyor. Big Bend Vadisi beş yıl önce balıklar, kaplumbağalar ve diğer vahşi yaşamla bir araya gelen nehir kanallarıyla iç içe geçmiş geniş bir nehir vadisiyken bugün, bu nehrin %80 kadarı yok oldu. 2015 yılının sonlarında, devasa Belo Monte Barajı projesinin, Xingu Nehri'nden gelen suyu Big Bend Vadisi’nden başka bir yere yönlendirerek bir kanal aracılığıyla dev bir yeni rezervuara kanalize etmesi bunun en büyük nedeni olarak gösteriliyor. Rezervuar şu anda, çok daha az üretim yapmasına rağmen, yaklaşık 20 milyon haneye yetecek kapasitede tasarlanmış, dünyanın en büyük hidroelektrik barajlarından birine güç sağlıyor.

Yerel halkın yaşam biçimi tehlike altına girdi

Nehir bugünlerde Big Bend Vadisi’ni atlayarak başka bir yere aktığı için orada yaşayan yerli halklar geçim kaynaklarının ve yaşam biçimlerinin tehlikeye girdiğini belirtiyorlar. En yıkıcı etkilerden bazıları, yaban hayatı ve ağaçların yüksek suya sahip olmaya büyük ölçüde ihtiyaç duyduğu yağmur mevsimlerinde yaşanıyor. Barajı işleten kamu hizmetleri ve madencilik şirketlerinden oluşan konsorsiyum, üretimlerini ve karlarını azaltacağını iddia ederek, hükümetin Big Bend'e daha fazla suyun ulaşmasını sağlayacak isteklerini geri çevirdi. Grup geçmişte su akışındaki değişikliğin balık ve kaplumbağalara zarar verdiğine dair bilimsel bir kanıt olmadığını da savunmuştu.

Uydu görüntüleri büyük değişimi gözler önüne seriyor

Yine de Belo Monte Barajı projesinin Big Bend üzerindeki etkisinin kanıtları bulunuyor: Uydular. Uydu verileri, barajın bölgedeki nehrin akışını çarpıcı bir biçimde değiştirdiğini gözler önüne seriyor. Aynı uydu verileri, Belo Monte Barajı operatörlerinin barajın operasyonlarını hem yenilenebilir enerjiyi hem de Xingu Nehri'ni yılın en önemli zamanlarında akmasını sağlamak amacıyla revize edebilecekleri olası çözümler ve yöntemler de ortaya koyuyor. Uzaktan algılama araçları ile çalışan bilim insanları uydu gözlemlerinin, kaynaklarına yönelik tehditlerle karşı karşıya kalan dünya çapındaki nüfusları güçlendirebileceğine inanıyor. Xingu Nehri'nin yüzey suyuna ilişkin uydu gözlemlerinin, Belo Monte Barajı'nın inşası ve işletilmesine açık bir şekilde bağlanabilmesi, bu tür bilgilerin artık gizlenemeyeceğine dair bir umut veriyor.

50 yıllık Dünya gözlemi

Uydular 50 yıldır Dünya yüzeyindeki değişiklikleri izliyor. Bilim insanları, Landsat programından ve diğer uydulardan gelen verileri bir araya getirerek, yüzeydeki tarihsel değişim modellerini yeniden yapılandırıp mevcut ve gelecekteki eğilimleri tahmin edebilir. Orman örtüsünü, kuraklığı, orman yangını hasarlarını ve çöl genişlemesinin yanı sıra dünya çapında nehir akışlarını ve rezervuar operasyonlarını izleyebilirler. Dünya çapında yaklaşık 1.600 rezervuarda ne kadar su olduğu bu şekilde uydular aracılığıyla takip edilebiliyor. Baraj işletmecileri su akışıyla ilgili yerinde veri toplamaktadır, ancak bu veriler nadiren halkla paylaşılıyor. Bununla birlikte uydu gibi uzaktan algılama sistemleri aynı sorunlarla karşılaşmaz. Bu verileri herkese açık hale getirmek, işletmecilerin yerel toplulukları ve nehirlerini hesaba katmalarına ve korumalarına yardımcı olabilir.

Değiştirilemeyen veriler

Uydu izleme yöntemleri Belo Monte gibi barajların operasyonları ve bunların bölgede yaşayan yerel halk üzerindeki etkileri hakkında eşi görülmemiş bir fikir sağlayabilir. Mevcut uydu verileri, bir barajın operasyonlarının son tarihsel işlemlerini, nehrin durumunu ve barajdaki giriş ve çıkış modellerini izlemek ve hatta rezervuarın olası durumunu tahmin etmek için kullanılabilir. İyi haber şu ki bu verilerin çoğuna kolayca erişilebilir ve neredeyse hepsi ücretsizdir. Örneğin, Mekong Nehri Komisyonu'nun bölgesel yönetim organı için oluşturduğu bir araç, Güneydoğu Asya'da yer alan topluluklara, her bir barajdaki su akışıyla ilgili, iktidardakiler tarafından gizlenemeyen veya değiştirilemeyen uydu verileri sunarak, bu toplulukların güçlenmesini ve bilinçlenmesini sağlıyor.

Sınırsız erişim halka fayda sağlıyor

Uzaktan algılama sistemlerine dayalı tahminler, yerinde ölçümlerden daha çok belirsizliğe sahip olsa da, bu tür bilgilere sınırsız erişim, yerel nüfusa, gerekirse mahkemede daha fazla su salınımını talep etmek için kanıt sağlayabilir. Barajların ve hidroiklim kayıtlarının uzun vadeli gözlemleri, barajların standart işletme prosedürlerini revize etmenin ve gerektiğinde daha fazla suyun akışına izin vermenin mümkün olduğunu göstermektedir. Belo Monte Barajı ile yapılacak bir uzlaşma, Xingu Nehri'nden Big Bend bölgesine yeterli miktarda suyun akmasını sağlarken aynı zamanda hidroelektrik faydaları da sağlayabilir.

Uydu verileri su anlaşmazlıklarına çözüm olabilir mi?

Kurumlar ve genel halk, Belo Monte Barajı ve benzeri olayların etkisini dünyaya duyurarak barajın işletmecileri ve yatırımcıları üzerinde daha fazla su salması için baskı oluşturabilir. Gezegen ısındıkça ve ormansızlaşma devam ettikçe Amazon'daki su anlaşmazlıklarının daha da kötüleşmesi beklendiği için kamuoyu baskısı gelecek yıllarda giderek daha önemli hale gelebilir. İklim değişikliği Amazon'daki nehir akış modellerini etkileyecek ve muhtemelen bazı dönemlerde yeryüzünde daha az su bırakarak kuraklıkları artıracaktır.

Sosyal adalet için bir araç

Amazon yerli nüfusu giderek azalıyor. Barajlar ve Big Bend bölgesini tehdit eden madencilik gibi operasyonlar bunda büyük bir rol oynuyor. Devlet Başkanı Jair Bolsonaro yönetimindeki mevcut Brezilya hükümeti şu ana kadar yerli halklar yerine varlıklı toprak sahipleri ve endüstrinin yanında yer aldı. Bu durum toplulukları korumak için bağımsız verilere erişimi oldukça önemli hale getirdi. Barajları izlemek, uyduların fark yaratmasının güçlü bir yolu olarak görülebilir. Brezilya'daki elektriğin yaklaşık üçte ikisi 200'den fazla büyük ve 400'den fazla küçük hidroelektrik santralinden sağlanıyor ve önümüzdeki on yılda Amazon'da daha büyük barajların inşa edilmesi bekleniyor. Bu barajların birçoğu muhtemelen yerli nüfusun yer aldığı olduğu bölgelerde inşa edilecek. Uzaktan algılama sistemleri, sosyal adaletsizlik sorununu doğrudan çözmese de sorunları daha iyi anlamak ve çözümleri keşfetmek için gerekli araçları sunabilir. Değişiklikleri neredeyse gerçek zamanlı olarak izleyebilmek ve bunları geçmiş görüntülerle karşılaştırabilmek, adil büyüme için gerekli kontrol ve dengelerin korunmasına yardımcı olabilir.

Mikro-kentsel ısı adaları

Yaz aylarında bir şehirde vakit geçirdiğinizde kaldırımlardan yükselen ve binalardan yayılan şehir sıcaklığını hissedebilirsiniz. Şehirler genellikle çevredeki kırsal alanlardan daha sıcaktır, ancak bazı yerleşim bölgeleri sadece birkaç kilometre uzaktaki diğer bölgelerden tehlikeli şekilde daha sıcak olabilir. İnsanlar bu “mikro-kentsel ısı adaları” içinde yetkililer bir sıcaklığa ilişkin acil durum ilan etmeden çok önce sıcak hava dalgası koşullarını deneyimleyebilir. Bu sıcak noktaları haritalamak için, genellikle dünyayı gözlemleyen uydular ve nüfus verileri kullanılıyor. Landsat gibi uydular şehirlerin havayla ilgili en büyük sorun olan aşırı sıcaklığa hazırlanabilmesi, buna bir tepki verebilmesi ve kentsel riskleri saptamak için oldukça önemli bir hale geldi. Giderek daha ayrıntılı uydu verileriyle izlenebilen pek çok şey arasında, en sıcak mahallelerin tipik olarak düşük gelirli sakinlerin yaşadığı yerler olması gibi sosyo-iklimsel veriler de yer alıyor.

Her ikisi de tehlikeli olan iki tür kentsel ısı adası

Kentsel ısı adası etkisi ilk olarak 200 yılı aşkın bir süre önce 1818 yılında, meteorolojinin ilk öncülerinden Luke Howard tarafından The Climate of London dergisinde tanımlanmıştı. Howard’ın tanımlamasına göre iki farklı kentsel ısı adası türü vardır: atmosferik kentsel ısı adası ve yüzey kentsel ısı adası. Bu ısı adaları farklı şekillerde ölçülürler. Howard tarafından tanımlanan bir olgu olan atmosferik kentsel ısı adası, uzak yerlerdeki daha soğuk havaya kıyasla kentsel alanlardaki daha sıcak havayı temsil eder. Yüzey kentsel ısı adası ise asfalt, beton ve metal gibi ısı emici malzemelerden oluşan yüzeylerin sıcaklığını temsil eder. Bu tür malzemeler, Güneş'ten gelen ısı enerjisinin oldukça etkili emicileridir ve yüzeyleri hızla ısınarak emilen enerjiyi yayar. Bu yüzeylere dokunduğunuzda sıcaklığı hissedebilirsiniz. Yüzey kentsel ısı adası, atmosferik kentsel ısı adasına doğrudan katkıda bulunur ve genellikle güneşli günlerde en yoğun şekilde hissedilir. Kentleşme, ormansızlaşma ve soğutma sağlayacak diğer bitki örtüsünün yok edilmesine katkıda bulunarak, ısı adası etkilerinin en büyük nedenini oluşturur.

Aşırı sıcaklıklar ölüme neden olabiliyor

Artan küresel sıcaklıklar tehlikeli sıcak hava dalgaları olasılığını artırırken şehirlerin hangi mahallelerinin yüksek risk altında olduğunu da anlamamızı sağlıyor. Aşırı ısı dehidrasyona, sıcak bitkinliğine, sıcak çarpmasına ve hatta uzun süre maruz kalındığında ölüme neden olabilir. Örneğin geçtiğimiz günlerde Avrupa’da etkili olan sıcak hava dalgası sadece İspanya ve Portekiz’de 1700’den fazla kişinin ölümüne neden olmuştu. Öte yandan sıcak hava dalgaları nedeniyle en fazla risk altında olan bölge sakinleri, genellikle bu sıcaklıklara uyum sağlamak için finansal kaynaklara sahip değildir. Uydu araçları, yüzeydeki kentsel ısı adasını çok ayrıntılı bir şekilde ölçebildiği ve haritalayabildiği için aşırı ısıya karşı savunmasız sakinleri tespit etmede kullanılabilir.

Şehrin en sıcak noktaları

Örneğin sanayi ve ticaret bölgeleri şehirlerdeki en sıcak alanlar arasında yer alıyor. Bu bölgelerde havayı soğutmaya yarayan ağaçlar daha az, ısıyı tutarak yayan kaldırım ve binalar ise daha fazla bulunur. Bazı konut yerleşimleri de diğerlerinden daha yüksek yüzey sıcaklıklarına sebep olabilir. Bu mahalleler genellikle oldukça az bitki örtüsüne sahiptir ve evler birbirine yakın inşa edilir. Bu bölgelerde ayrıca daha fazla yol, kaldırım ve daha az yeşil alan bulunur. Genellikle bu bölgelerde yer alan evler kış aylarında sakinleri daha sıcak tutmak için ısı tutan tuğla gibi malzemelerle inşa edilmiştir. Otoparklarla çevrili çok sayıda apartman ve mağazanın bulunduğu bölgeler de yüksek risk altındadır.

Uydu verileri sosyo-iklim verilerini ortaya koyuyor

Araştırmalar sıcak yaz günlerinde, düşük gelirli sakinlerin yaşadığı bölgelerin çevredeki bölgelere göre genellikle 5.5 derece daha sıcak hava koşullarına maruz kalabileceğini gösteriyor. Diğer araştırmalar, ısıya maruz kalma söz konusu olduğunda mahalleler ve ekonomik eşitsizlikler arasında benzer bir eğilimin olduğunu gösteriyor. Yakın tarihli bir araştırma ABD eyaletlerinin %76'sında en yoksul bölgelerin en zengin bölgelere göre önemli ölçüde daha sıcak olduğunu öne sürüyor. Ayrıca Siyahi, Hispanik ve Asyalı nüfusun yoğun olduğu mahallelerin %71'inin önemli ölçüde daha sıcak bölgelerde olduğunu ve bu farkın gelire göre düzenlenirken bile devam ettiğini tespit edildi. Bu alanlar daha az bitki örtüsüne ve daha yüksek ev yoğunluğuna sahip olma eğilimindedir. Başka bir çalışma ise bir zamanlar kırmızı çizgili olarak nitelendirilen toplulukları konu alıyordu. Bu kavram bankaların 20. yüzyılın başlarında, ırksal ve etnik azınlık topluluklarına kredi vermeyi reddetmek için kullandıkları ayrımcı bir uygulama olarak biliniyor. Kırmızı çizgili mahalleler, çizgisiz alanlardan 2.6 derece daha sıcaktı.

Isı adalarını haritalandırmak

Günümüzde birçok uydu sistemi yüzey kentsel ısı adalarını ölçebiliyor. Ancak Landsat uyduları bir şehirdeki değişiklikleri incelemek için gerekli olan onlarca yıllık verileri sürekli bir şekilde sağladığı için diğer uydulara göre oldukça avantajlı. Bu süreklilik, bilim insanlarının değişikliklerin etkisini ölçmelerine ve kentsel gelişmenin bir mahallenin ısı profilini nasıl değiştirdiğini takip etmelerine yardımcı oluyor. İlk Landsat uyduları yeşil, kırmızı ve yakın kızılötesi dalga boylarında veri toplayan ve bitki örtüsünü haritalamak için kullanılan bir sensörle fırlatıldı. Temmuz 1982'de piyasaya sürülen Landsat 4 ile başlayarak, bilim insanları Dünya yüzeyinin termal özelliklerini haritalayabilir ve ölçebilir hale geldi. Bugün, Landsat 8 ve Landsat 9 uzayda çalışmaya devam ederken uydu programının 10'uncusu ise geliştiriliyor.

Isıya karşı savunmasızlık endeksleri

Şehirlerin ve bu şehirlerde yaşayan sakinlerinin aşırı sıcakla mücadele etmesine yardımcı olmak için bu verileri kullanmasının birçok yolu var. Indianapolis'te yerel yönetim yüksek riskli toplulukları belirlemek için ısı-sağlık riski ve geçmiş ısı dalgalarının yer aldığı parametreleri kullanarak aşırı ısıya karşı savunmasızlık endekslerini geliştirdiler. Hangi toplulukların en yüksek risk altında olduğunu bilmek, yüksek sıcaklıkların hem öncesinde hem de sırasında en savunmasız insanlara ulaşmayı ve onlara rehberlik etmeyi sağlayabilir. New York'un “Cool Neighborhoods NYC” programı bölgeye ağaç ve bitki ekerek çevreyi serinleten buharlaşmayı ve gölgeleri artırmayı hedefliyor. Bölgede ayrıca güneş enerjisini yansıtmak için çatı ve kaldırımları açık renklerini boyamak ve risk altındaki toplulukları ısı riski ve yardım alma yolları hakkında eğitmek de tartışılan konular arasında. İklim ısınmaya ve şehir sağlığını etkilemeye devam ederken, Landsat uydularının sensörleri, kentsel ısı adasının termal değişimlerini izlemek için en iyi araçlarımız arasında yer alıyor.

HABERNEDİYOR.COM | TAYFUR BAL – ÖZEL HABER

Yorumlar (0)
22
parçalı az bulutlu