16/10/2017

1

Drought Risk Management Activities in Iranian Space Agency Using Space 

Technology

ABDOLREZA ANSARI AMOLI

Remote Sensing & GIS DepartmentIranian Space Agency (ISA)

21th Intergovernmental Consultative Committee  Meeting  on the Regional SpaceApplications Programme for Sustainable Development

Bangkok9‐12 October 2017

Outline:

‐ Iran A)LocationB)ClimateC)Drought History 

‐The Major Aspects of Disaster Risk Management using Space Technology

‐ Drought Risk Assessment Activities and Projects in Iranian Space Agency

Part (I)

Part (II)

Part (III)

2

16/10/2017

2

Desert Belt of the World

Iran Location:

Part (I)

Iran Climate:

Annual precipitation rate =240 mm (1/3 of world average precipitation) 

16/10/2017

3

The most severe drought periods in Iranduring last 60 years 

1970‐1973

1983‐1984

1998‐2001

1989‐1991

1956‐1958

Total Damages=$7.5 BillionLosing 800,000 head of livestock80 percent damages in annual cereal crops.

Drought in Iran: History

2008‐2011

One Severe Drought in every 10 years

A General Diagram of Disaster Management Phases

Part (II)

6

The Major Aspects of Disaster Management by using Space Technology

16/10/2017

4

Activities that reduce the degree of risk to human life and  property.

To minimize or mitigate  the consequences of disaster 

Mitigation:

Preparedness:

• Insurance Strategies

• Legislation 

• Land‐use Management

• Risk mapping

• Disaster Prediction

• Disaster  Warnings 

The Examples of Some Activities in Risk Management Phase

Mitigation

Prepared

ness

8

16/10/2017

5

• Risk mapping

• Disaster Prediction

The Examples of Some Activities in Risk Management PhaseMitigation

Prepared

ness

9

10

• Risk mapping 

• Disaster Prediction

Drought Risk Mapping in Iran by Using Remote Sensing Data

Drought Prediction by Using Remote Sensing and Artificial Neural Network

16/10/2017

6

Disaster Risk Management Framework

11

12

Drought Risk Mapping in Iran by Using Remote Sensing Data

Project (I)

Remote Sensing Department 

Iranian Space Agency

(2014‐…)

16/10/2017

7

NDVIi‐NDVImeanDrought Hazard Index=

N

Hazard Evaluation

14

Vulnerability Assessment 

16/10/2017

8

15

Vulnerability Assessment in Iran by Using Terra/MODIS Data

16

16/10/2017

9

17

Hazard X Vulnerability=RISK

18

16/10/2017

10

APSCO‐ISA Joint Works

Establishment of a Framework for Researches on Application ofSpace Technology for Disaster Monitoring in the APSCO 

Member States

20

General Objectives• To establish a framework to facilitate joint research works on the

application of space technology for disaster monitoring in the APSCO MS.

• To enhance the technical knowledge of relevant manpower of APSCO MS through researches/technology transfer to assist APSCO MS to establish/strengthen space technology based operational systems for monitoring disasters.

Objective

16/10/2017

11

The First Technical Session ofEstablishment of a Framework for Researches on Application of

Space Technology for Disaster Monitoring in the APSCO Member StatesBangkok, Thailand19‐24 January 2017

Themes: Earthquake & Floods

The Second Technical Session ofEstablishment of a Framework for Researches on Application of

Space Technology for Disaster Monitoring in the APSCO Member StatesBeijing, China

17‐22 April 2017

Themes: Drought & Landslide

16/10/2017

12

24

Exposure Map: Irrigated Land PercentagePopulation Density 

RISK=Hazard X Vulnerability X Exposure

Vulnerability Map:Digital Elevation ModelSPI

Project (II)

16/10/2017

13

25

Drought Prediction by Using Remote Sensing and Artificial Neural Network (2014‐…)

Multi Layer Perceptron

20 Years 20 Years

1995‐20151995‐2015

Train:1995‐2012

Test:2013‐2015

26

REDNIR

REDNIRNDVI

100*minmax

min

NDVINDVI

NDVINDVIVCI

16/10/2017

14

27

One Month

Two Month

Three Month

Precision 0.73 0.71 0.69

RMSE 0.27 0.29 0.31

28

Satellite Indices:TCI,EVI

Ancillary Data: Climate Map , Basin Maps

Next Steps:

16/10/2017

15

29

‐Capacity Building Activities in Conjunction with Drought Risk Assessment By Using Space Technology in Iran

30

UNSPIDER Knowledge Portal

www.un‐spider.org

16/10/2017

16

The Workshop brought together stakeholders working in frameworks for the monitoring of droughts and of sand and dust storms, including specialists with hydrological and meteorological expertise, as well as representatives of the space industry and of space agencies, representatives of other governmental and non‐governmental organizations and international experts. They discussed and shared user requirements and experiences and presented existing or planned space technologies and applications relevant to the topic at hand. 

The Workshop was attended by up to 200 participants with around 30 presentations and 10 posters, with a larger number of national institutions being represented at the plenary sessions on the opening day. There were 18 international participants coming from the following 15 countries: Afghanistan, Austria, Azerbaijan, China, France, Germany, Iraq, Lebanon, Pakistan, Romania, Russian Federation, Sudan, Switzerland, Tunisia and Venezuela (Bolivarian Republic of),

The workshop gathered about 200 specialists from different countries

16/10/2017

17

International Training Course onSpace based technologies for flood and drought monitoring and risk 

assessment22 to 27 September 2016

•Introduction to Drought Risk Concepts and Assessments

• Mapping Regional Drought Vulnerability by Using RS & GIS

• Methods of Drought Modeling by Using RS Data

• Drought Prediction by Using Artificial Neural Network and RS Data)

UNOOSA/UNSPIDERAPSCONDRCCRCSSTEAP

34

Thank you!