Zlokalizowane w południowo-zachodniej części Pacyfiku Tuvalu składa się z 9 atoli, których łączna powierzchnia wynosi zaledwie 26 km kw. Ze względu na swoje niskie położenie oraz specyficzną budowę państwo jest szczególnie narażone na skutki podnoszenia się poziomu wód. Raport NASA z sierpnia 2024 roku podaje, że w ciągu ostatnich 31 lat poziom oceanu wzrósł o 14 cm, a prognozy na najbliższe trzy dekady mówią o kolejnych 19 cm. Przy obecnym tempie zmian cały kraj może zniknąć pod wodą w ciągu zaledwie kilku dziesięcioleci. Jednak mieszkańcy już teraz muszą mierzyć się z dramatycznymi konsekwencjami tego procesu – słona woda zanieczyszcza podziemne zasoby wody pitnej, a także utrudnia działalność rolniczą.
W walce o przetrwanie narodu kluczową rolę zaczęli odgrywać specjaliści od danych przestrzennych, geodezji oraz analiz teledetekcyjnych.
• Pierwszy cyfrowy naród – mapowanie Tuvalu
Podczas szczytu COP27 (27. Konferencji Klimatycznej ONZ) w 2022 roku minister Tuvalu Simon Kofe ogłosił, że Tuvalu stanie się pierwszym cyfrowym państwem. Projekt Digital Nation zakłada odwzorowanie całego kraju, zarchiwizowanie jego bogatej historii i kultury oraz przeniesie wszystkich funkcji rządowych do przestrzeni cyfrowej. W projekt zaangażowanych jest wiele organizacji, firm, a także mieszkańcy, którzy mogą wykonać cyfrowe kopie ukochanych przedmiotów czy fotografii.
Jednym z kluczowych etapów realizacji planu było pozyskanie kompletnego trójwymiarowego modelu wszystkich atoli. W tym celu wykorzystano:
• Skanowanie z pułapu lotniczego do badania topografii i batymetrii wszystkich atoli, a także otaczających ich raf i lagun. Jak podaje UNDP (United Nations Development Programme), do 2023 roku pomiary objęły obszar o łącznej powierzchni ponad 500 km kw. Dane te zostały wykorzystane do symulacji zalewania wysp przez fale oraz monitorowania linii brzegowej, a także podczas projektowania podwyższenia terenu wybrzeży, które ma chronić lokalną społeczność przed zagrożeniem.
• BSP pionowego startu (VTOL) do wykonania ponad 1000 zdjęć raf koralowych, linii brzegowych oraz terenów zabudowanych (stan na 2024 rok).
• Kamery 360º montowane na samochodach terenowych oraz pleckach badaczy, które umożliwiły odtworzenie nawet trudnodostępnych miejsc z perspektywy mieszkańca.
Więcej na temat pozyskiwania danych można obejrzeć TUTAJ.
Przygotowanie BSP do startu (źródło: Profil na Facebooku: Tuvalu Government: Lands and Survey Department)
• Znaczenie danych przestrzennych
Cyfrowy model pozwala nie tylko na utrwalenie wyglądu państwa w danym momencie, ale także stanowi realne narzędzie w codziennej walce z zagrożeniem. Stworzenie kompletnego modelu terytorium państwa stanowiło jeden z pierwszych etapów podjętych przez Tuvalu w Projekcie Adaptacji Wybrzeża (TCAP), ponieważ umożliwiało zrozumienie ryzyka oraz planowanie działań zapobiegawczych.
Pozyskane dane wykorzystano m.in. do podwyższenia wybrzeża w stolicy kraju – Funafuti. Sztucznie utworzone nasypy chronią mieszkańców przed falami.
Wybrzeże przed i w trakcie prac rekultywacyjnych (źródło: James Lewis, UNDP TCAP)
Ponadto połączenie danych LiDAR oraz zdjęć z BSP z nowoczesnymi pływomierzami pozwoliło poznać zależności między poziomem oceanu a wysokością gruntu. Na ich podstawie powstała także bezpłatna, publicznie dostępna platforma TCAP integrująca dane przestrzenne dla wszystkich 9 atoli Tuvalu. Narzędzie pozwala m.in. wizualizować dane przestrzenne oraz tworzyć profile terenu. W dodatku umożliwia analizowanie zagrożenia powodziowego i skutków podnoszenia się poziomu mórz dla różnych scenariuszy zachodzenia zmian.
Przykład analizy na platformie TCAP
Numeryczny model ukształtowania terenu Vaitupu dostępny na platformie TCAP
• Radzenie sobie z kryzysem
Przypadek Tuvalu pokazuje, że w obliczu kryzysu nowoczesne systemy GIS i teledetekcja przestają być jedynie narzędziami analitycznymi, stając się fundamentem przetrwania tożsamości narodowej. Projekt wniósł także cenny wkład do światowej nauki, wskazując realne trudności związane z pomiarami w tak odległych regionach. Organizacja PLACE, koordynująca pozyskanie danych, musiała mierzyć się nie tylko z negatywnym wpływem tropikalnej wilgoci i wysokich temperatur na sprzęt, ale również z problemami logistycznymi, które ograniczały możliwość naprawy czy wymiany uszkodzonych instrumentów pomiarowych. Doświadczenia zdobyte podczas projektu mogą mieć duże znaczenie dla mapowania innych regionów świata, które mierzą się z podobnym problemem.
Mimo dużego zaangażowania oraz pierwszych sukcesów, mieszkańcy – których obecnie jest nieco ponad 9 tysięcy – powoli tracą bezpieczne warunki do życia. Wiedząc, że podjęte działania mogą jedynie opóźnić katastrofę, rząd zabezpieczył przyszłość obywateli. Podpisany w 2023 roku traktat Falepili Union z Australią gwarantuje obywatelom Tuvalu możliwość migracji. W grudniu ubiegłego roku pierwsza grupa mieszkańców skorzystała z tego programu i przeniosła się do Australii.
Pomiary geodezyjne na Tuvalu (źródło: Profil na Facebooku: Tuvalu Government: Lands and Survey Department)