Исследователи составили карты уязвимости к затоплениям для Токмока, Оша и Джалал-Абада. Для этого они использовали радиолокационные спутниковые снимки Sentinel-1, позволяющие фиксировать затопленные территории даже при облачности, а затем обработали данные с помощью алгоритмов машинного обучения.

Самая большая доля территорий, отнесенных к категории очень высокой подверженности наводнениям, выявлена в Токмоке — в среднем 37,8 процента городской территории.

В Оше этот показатель составил 12,01 процента, в Джалал-Абаде — 8,44 процента. Таким образом, доля наиболее уязвимых зон в Токмоке более чем втрое выше, чем в Оше, и примерно в четыре с половиной раза выше, чем в Джалал-Абаде.

Для построения карт ученые применили три модели — Random Forest, XGBoost и AdaBoost. Их обучили различать территории, где ранее фиксировались затопления, и участки без таких случаев, а затем они сопоставили результаты с природными и территориальными факторами, влияющими на скопление и движение воды.

Все три модели показали результат выше 84 процентов по показателям успешности и точности прогнозирования. Дополнительно исследователи использовали метод SHAP, позволяющий объяснить, какие именно факторы сильнее повлияли на итоговую оценку каждого участка.

Авторы отмечают, что подобные карты могут использоваться при планировании городской застройки, размещении дорог и инженерной инфраструктуры, модернизации водоотводных систем и подготовке мер гражданской защиты.

При этом исследование оценивает именно подверженность территории затоплению, а не полный риск для населения.

Для оценки реального ущерба дополнительно необходимо учитывать плотность населения, состояние зданий, стоимость инфраструктуры и готовность экстренных служб.

В исследовании участвовал сотрудник Института геологии Национальной академии наук Кыргызстана Эльдияр Дуулатов, а также ученые из Польши и Индии.