Fala arktycznych mroz\u00f3w,\nkt\u00f3ra dotar\u0142a ostatnio do Polski wywo\u0142a\u0142a zjawiska, z kt\u00f3rymi w ostatnich\nlatach nie mieli\u015bmy odczynienia na szersz\u0105 skal\u0119. Chodzi o wezbrania i powodzie\nzatorowe.<\/p>\n\n\n\n

Ostatnie pokolenie\nPolak\u00f3w mo\u017ce nie pami\u0119ta\u0107 i nie zdawa\u0107 sobie r\u00f3wnie\u017c sprawy z tego jak gro\u017ane\npotrafi by\u0107 to zjawisko. Podobnie jak w przypadku powodzi innego typu, mamy do\nczynienia ze zalaniem posesji, dom\u00f3w i gospodarstw rolnych, jednak fakt, \u017ce ma\nto miejsce zim\u0105, podczas silnych mroz\u00f3w, utrudnia usuwanie jej skutk\u00f3w. Efekt\njest tym bardziej niebezpieczny i zaskakuj\u0105cy, \u017ce ci\u0119\u017cko jednoznacznie okre\u015bli\u0107\nmiejsce w kt\u00f3rym mo\u017ce doj\u015b\u0107 do takiego zjawiska. <\/p>\n\n\n\n

Opieraj\u0105c si\u0119 jedynie na\ncz\u0105stkowych przes\u0142ankach (dane wodowskazowe, bezpo\u015brednie dane terenowe) okre\u015blenie dok\u0142adnego miejsca wyst\u0105pienia oraz\nwielko\u015bci zatoru lodowego by\u0142o bardzo trudne, a w sporej liczbie przypadk\u00f3w\nniemo\u017cliwe. .<\/p>\n\n\n\n

W dzisiejszych dniach z pomoc\u0105 przychodzi nam wsp\u00f3\u0142czesna teledetekcja satelitarna ze szczeg\u00f3lnym uwzgl\u0119dnieniem satelit\u00f3w radarowych takich jak Sentinel-1 Programu Copernicus. Dzi\u0119ki umieszczeniu dw\u00f3ch satelit\u00f3w na dok\u0142adnie tej samej orbicie oraz szerokiemu na 250km pasowi pokrycia zobrazowania terenu jeste\u015bmy w stanie z relatywnie du\u017c\u0105 cz\u0119stotliwo\u015bci\u0105 pozyskiwa\u0107 informacje o powierzchni ziemi bez wzgl\u0119du na stan zachmurzenia oraz por\u0119 dnia. Dost\u0119pno\u015b\u0107 danych Sentinel-1 w Polsce, w cyklu 6-ciodniowym zosta\u0142a przedstawiona na rycinie 1.<\/p>\n\n\n\n

Ryc.1. Pasy pokrycia satelit\u00f3w Sentinel-1 terytorium RP odbierane bezpo\u015brednio przez now\u0105 stacj\u0119 IMGW-PIB. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Dane radarowe Sentinel-1\nbardzo pomocne w przypadku monitorowania wezbra\u0144 powodziowych potrafi\u0105 by\u0107 r\u00f3wnie\u017c\nprzydatne do obserwacji zlodzenia rzek i zbiornik\u00f3w wodnych. Za przyk\u0142ad mog\u0105\npos\u0142u\u017cy\u0107 sytuacje z ostatnich dni, kiedy to nad wi\u0119kszo\u015b\u0107 kraju nap\u0142yn\u0119\u0142y masy zimnego\npowietrza arktycznego. Kilkunastostopniowe mrozy spowodowa\u0142y szybki rozw\u00f3j pokrywy lodowej nie\ntylko na spokojnych wodach zalew\u00f3w i jezior ale r\u00f3wnie\u017c na rzekach. <\/p>\n\n\n\n
Do detekcji zlodzenia rzek przydatne s\u0105 r\u00f3wnie\u017c dane z satelity Sentinel-2, jednak w tym przypadku ich zastosowanie ogranicza si\u0119 jedynie do bezchmurnych sytuacji co zosta\u0142o pokazane na rycinie 2 prezentuj\u0105cej obrazy Sentinel-2. Dodatkowym utrudnieniem w interpretacji zimowych obraz\u00f3w Sentinel-2 w barwach prawdziwych jest trudno\u015b\u0107 w rozr\u00f3\u017cnieniu \u015bniegu od chmur i dopiero zastosowanie dedykowanej kompozycji barwnej pozwala odr\u00f3\u017cni\u0107 od siebie te dwa obiekty, co zosta\u0142o pokazane na rycinie 2.<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.2. Obrazy Sentinel_2 wykonane podczas bezchmurnego nieba 06.II.2021 (g\u00f3rny panel) oraz , 11.II.2021 (\u015brodkowy i dolny panel) przedstawiaj\u0105ce rejon Wis\u0142y pomi\u0119dzy Nowym Dworem Mazowieckim a Bydgoszcz\u0105. Pierwsze dwa zdj\u0119cia w barwach prawdziwych (True Colour Image) dolne zdj\u0119cie w barwach fa\u0142szywych (R=B02; G=B11; B=B12) w celu odr\u00f3\u017cnienia i identyfikacji zachmurzenia od \u015bniegu (\u015bnieg kolor czerwony, chmury kolor bia\u0142y). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Ze wzgl\u0119du na ograniczone zdolno\u015bci obserwacyjne satelit\u00f3w optycznych takich jak Sentinel-2 wymagaj\u0105cych braku zachmurzenia w celu bie\u017c\u0105cego monitoringu stanu rzek wykorzystywany jest Sentinel-1. Na zdj\u0119ciach radarowych widoczne jest echo odbicia wi\u0105zki radarowej od obiektu znajduj\u0105cego si\u0119 na powierzchni ziemi. Obiekty g\u0142adkie na tych obrazach s\u0105 czarne (np. spokojna woda) natomiast obiekty szorstkie s\u0105 oznaczone odcieniami szaro\u015bci: im wi\u0119ksza szorstko\u015b\u0107, tym ja\u015bniejszy jest obiekt. Oznacza to, \u017ce w przypadku pojawienia si\u0119 na rzece \u015bry\u017cu lub po\u0142amanej kry szorstko\u015b\u0107 powierzchni wody znacz\u0105co si\u0119 zwi\u0119ksza i rzeka w tym miejscu staje si\u0119 jasno szara lub bia\u0142a. <\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.3. Obraz radarowy (polaryzacja VV) z satelity Sentinel-1 godz. 5.00 UTC 10.II.2021 (kolorem bia\u0142ym na rzece zaznaczone s\u0105 obszary o wyra\u017ane wi\u0119kszej \u201eszorstko\u015bci\u201d spowodowanej tworz\u0105cym si\u0119 zatorem powsta\u0142ym z napieraj\u0105cej kry w nurcie rzeki). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.4. Zbli\u017cenie na zator lodowy w okolicach P\u0142ocka przedstawiony na rycinie 4. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
W\u0142a\u015bnie takie obszary, w kt\u00f3rych wyst\u0119puje wyra\u017ane zbicie po\u0142amanego, ostrokraw\u0119dzistego lodu powstaj\u0105ce w rejonie zator\u00f3w lodowych jeste\u015bmy w stanie wy\u0142apa\u0107 na zdj\u0119ciu radarowym co pomaga nam ustali\u0107 przybli\u017con\u0105 lokalizacje i potencjaln\u0105 wielko\u015b\u0107 tworz\u0105cego si\u0119 zatoru lodowego.<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.5. Zator lodowy na Pilicy w dniu 10.II.2021 (zdj\u0119cie obr\u00f3cone o 90 stopni \u2013 patrz strza\u0142ka p\u00f3\u0142nocy) <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.6. Zator lodowy na Warcie w dniu 10.II.2021 (zdj\u0119cie obr\u00f3cone o 90 stopni \u2013 patrz strza\u0142ka p\u00f3\u0142nocy). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Powstaj\u0105ce na rzece zatory lodowe powoduj\u0105 wzrost poziomu wody na tej rzece (Ryc.6 i 7) powy\u017cej zatoru, co z kolei mo\u017ce prowadzi\u0107 do jej rozlania. <\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.7. Wykres stanu wody z dnia 10.II.2021 na wodowskazie Sieradz zwi\u0105zany z przechodz\u0105cym zatorem wodnym widocznym na zdj\u0119ciu z ryciny 6 <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.9 Zator lodowy na Dolnej Odrze mi\u0119dzy stacjami wodowskazowymi Bielinek i Gryfino w dniu 11.II.2021 – zdj\u0119cie g\u00f3rne (ciemna plama w okolicach Widuchowa to rozlana g\u0142adko zamarzaj\u0105ca woda, czop lodowy powsta\u0142y z po\u0142amanej kry w korycie Odry widoczny jako jasna bia\u0142a linia pokrywaj\u0105ca koryto rzeczna); zdj\u0119cie dolne prezentuje ten sam odcinek Odry bez zlodzenia. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Warto zwr\u00f3ci\u0107 uwag\u0119, \u017ce woda na obszarze spokojnego zbiornika wodnego zamarza w spos\u00f3b r\u00f3wnomierny i g\u0142adki, tak wi\u0119c je\u015bli nie dochodzi do sp\u0119kania powierzchni zlodzenia taki zbiornik b\u0119dzie na obrazie satelitarnym czarny, tak jak spokojna, niezmarzni\u0119ta woda. Pokazuje to trudno\u015b\u0107 w poprawnej interpelacji obraz\u00f3w radarowych, a w szczeg\u00f3lno\u015bci odr\u00f3\u017cnienia od siebie r\u00f3\u017cnych rodzaj\u00f3w g\u0142adkich powierzchni (Ryc.9 i 10). <\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.10 Uj\u015bcie Odry i Zalew Szczeci\u0144ski na zdj\u0119ciu radarowym Sentinel-1 z dnia 11.II.2021 (zdj\u0119cie obr\u00f3cone o 90 stopni). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Bartosz Wieczorek, Zak\u0142ad Teledetekcji Satelitarnej Fala arktycznych mroz\u00f3w, kt\u00f3ra dotar\u0142a ostatnio do Polski wywo\u0142a\u0142a zjawiska, z kt\u00f3rymi w ostatnich latach nie mieli\u015bmy odczynienia na szersz\u0105 skal\u0119. Chodzi o wezbrania i powodzie zatorowe. Ostatnie pokolenie Polak\u00f3w mo\u017ce nie pami\u0119ta\u0107 i nie zdawa\u0107 sobie r\u00f3wnie\u017c sprawy z tego jak gro\u017ane potrafi by\u0107 to zjawisko. Podobnie jak w […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/757"}],"collection":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=757"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/757\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":772,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/757\/revisions\/772"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=757"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=757"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=757"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}

Ryc.1. Pasy pokrycia satelit\u00f3w Sentinel-1 terytorium RP odbierane bezpo\u015brednio przez now\u0105 stacj\u0119 IMGW-PIB. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Dane radarowe Sentinel-1\nbardzo pomocne w przypadku monitorowania wezbra\u0144 powodziowych potrafi\u0105 by\u0107 r\u00f3wnie\u017c\nprzydatne do obserwacji zlodzenia rzek i zbiornik\u00f3w wodnych. Za przyk\u0142ad mog\u0105\npos\u0142u\u017cy\u0107 sytuacje z ostatnich dni, kiedy to nad wi\u0119kszo\u015b\u0107 kraju nap\u0142yn\u0119\u0142y masy zimnego\npowietrza arktycznego. Kilkunastostopniowe mrozy spowodowa\u0142y szybki rozw\u00f3j pokrywy lodowej nie\ntylko na spokojnych wodach zalew\u00f3w i jezior ale r\u00f3wnie\u017c na rzekach. <\/p>\n\n\n\n
Do detekcji zlodzenia rzek przydatne s\u0105 r\u00f3wnie\u017c dane z satelity Sentinel-2, jednak w tym przypadku ich zastosowanie ogranicza si\u0119 jedynie do bezchmurnych sytuacji co zosta\u0142o pokazane na rycinie 2 prezentuj\u0105cej obrazy Sentinel-2. Dodatkowym utrudnieniem w interpretacji zimowych obraz\u00f3w Sentinel-2 w barwach prawdziwych jest trudno\u015b\u0107 w rozr\u00f3\u017cnieniu \u015bniegu od chmur i dopiero zastosowanie dedykowanej kompozycji barwnej pozwala odr\u00f3\u017cni\u0107 od siebie te dwa obiekty, co zosta\u0142o pokazane na rycinie 2.<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.2. Obrazy Sentinel_2 wykonane podczas bezchmurnego nieba 06.II.2021 (g\u00f3rny panel) oraz , 11.II.2021 (\u015brodkowy i dolny panel) przedstawiaj\u0105ce rejon Wis\u0142y pomi\u0119dzy Nowym Dworem Mazowieckim a Bydgoszcz\u0105. Pierwsze dwa zdj\u0119cia w barwach prawdziwych (True Colour Image) dolne zdj\u0119cie w barwach fa\u0142szywych (R=B02; G=B11; B=B12) w celu odr\u00f3\u017cnienia i identyfikacji zachmurzenia od \u015bniegu (\u015bnieg kolor czerwony, chmury kolor bia\u0142y). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Ze wzgl\u0119du na ograniczone zdolno\u015bci obserwacyjne satelit\u00f3w optycznych takich jak Sentinel-2 wymagaj\u0105cych braku zachmurzenia w celu bie\u017c\u0105cego monitoringu stanu rzek wykorzystywany jest Sentinel-1. Na zdj\u0119ciach radarowych widoczne jest echo odbicia wi\u0105zki radarowej od obiektu znajduj\u0105cego si\u0119 na powierzchni ziemi. Obiekty g\u0142adkie na tych obrazach s\u0105 czarne (np. spokojna woda) natomiast obiekty szorstkie s\u0105 oznaczone odcieniami szaro\u015bci: im wi\u0119ksza szorstko\u015b\u0107, tym ja\u015bniejszy jest obiekt. Oznacza to, \u017ce w przypadku pojawienia si\u0119 na rzece \u015bry\u017cu lub po\u0142amanej kry szorstko\u015b\u0107 powierzchni wody znacz\u0105co si\u0119 zwi\u0119ksza i rzeka w tym miejscu staje si\u0119 jasno szara lub bia\u0142a. <\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.3. Obraz radarowy (polaryzacja VV) z satelity Sentinel-1 godz. 5.00 UTC 10.II.2021 (kolorem bia\u0142ym na rzece zaznaczone s\u0105 obszary o wyra\u017ane wi\u0119kszej \u201eszorstko\u015bci\u201d spowodowanej tworz\u0105cym si\u0119 zatorem powsta\u0142ym z napieraj\u0105cej kry w nurcie rzeki). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.4. Zbli\u017cenie na zator lodowy w okolicach P\u0142ocka przedstawiony na rycinie 4. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
W\u0142a\u015bnie takie obszary, w kt\u00f3rych wyst\u0119puje wyra\u017ane zbicie po\u0142amanego, ostrokraw\u0119dzistego lodu powstaj\u0105ce w rejonie zator\u00f3w lodowych jeste\u015bmy w stanie wy\u0142apa\u0107 na zdj\u0119ciu radarowym co pomaga nam ustali\u0107 przybli\u017con\u0105 lokalizacje i potencjaln\u0105 wielko\u015b\u0107 tworz\u0105cego si\u0119 zatoru lodowego.<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.5. Zator lodowy na Pilicy w dniu 10.II.2021 (zdj\u0119cie obr\u00f3cone o 90 stopni \u2013 patrz strza\u0142ka p\u00f3\u0142nocy) <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.6. Zator lodowy na Warcie w dniu 10.II.2021 (zdj\u0119cie obr\u00f3cone o 90 stopni \u2013 patrz strza\u0142ka p\u00f3\u0142nocy). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Powstaj\u0105ce na rzece zatory lodowe powoduj\u0105 wzrost poziomu wody na tej rzece (Ryc.6 i 7) powy\u017cej zatoru, co z kolei mo\u017ce prowadzi\u0107 do jej rozlania. <\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.7. Wykres stanu wody z dnia 10.II.2021 na wodowskazie Sieradz zwi\u0105zany z przechodz\u0105cym zatorem wodnym widocznym na zdj\u0119ciu z ryciny 6 <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/figure><\/div>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.9 Zator lodowy na Dolnej Odrze mi\u0119dzy stacjami wodowskazowymi Bielinek i Gryfino w dniu 11.II.2021 – zdj\u0119cie g\u00f3rne (ciemna plama w okolicach Widuchowa to rozlana g\u0142adko zamarzaj\u0105ca woda, czop lodowy powsta\u0142y z po\u0142amanej kry w korycie Odry widoczny jako jasna bia\u0142a linia pokrywaj\u0105ca koryto rzeczna); zdj\u0119cie dolne prezentuje ten sam odcinek Odry bez zlodzenia. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Warto zwr\u00f3ci\u0107 uwag\u0119, \u017ce woda na obszarze spokojnego zbiornika wodnego zamarza w spos\u00f3b r\u00f3wnomierny i g\u0142adki, tak wi\u0119c je\u015bli nie dochodzi do sp\u0119kania powierzchni zlodzenia taki zbiornik b\u0119dzie na obrazie satelitarnym czarny, tak jak spokojna, niezmarzni\u0119ta woda. Pokazuje to trudno\u015b\u0107 w poprawnej interpelacji obraz\u00f3w radarowych, a w szczeg\u00f3lno\u015bci odr\u00f3\u017cnienia od siebie r\u00f3\u017cnych rodzaj\u00f3w g\u0142adkich powierzchni (Ryc.9 i 10). <\/p>\n\n\n\n
$\"\"$

Ryc.10 Uj\u015bcie Odry i Zalew Szczeci\u0144ski na zdj\u0119ciu radarowym Sentinel-1 z dnia 11.II.2021 (zdj\u0119cie obr\u00f3cone o 90 stopni). <\/figcaption><\/figure><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Bartosz Wieczorek, Zak\u0142ad Teledetekcji Satelitarnej Fala arktycznych mroz\u00f3w, kt\u00f3ra dotar\u0142a ostatnio do Polski wywo\u0142a\u0142a zjawiska, z kt\u00f3rymi w ostatnich latach nie mieli\u015bmy odczynienia na szersz\u0105 skal\u0119. Chodzi o wezbrania i powodzie zatorowe. Ostatnie pokolenie Polak\u00f3w mo\u017ce nie pami\u0119ta\u0107 i nie zdawa\u0107 sobie r\u00f3wnie\u017c sprawy z tego jak gro\u017ane potrafi by\u0107 to zjawisko. Podobnie jak w […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/757"}],"collection":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=757"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/757\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":772,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/757\/revisions\/772"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=757"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=757"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sat4envi.imgw.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=757"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}