Clear Sky Science · sv

Fjärranalys och GIS-baserad modellering av markanvändningsdynamik och urban översvämningsrisk i Lagos megastad för framtida översvämningsbegränsning

· Tillbaka till index

Varför översvämmade städer berör oss alla

I världens stora städer rinner idag kraftiga regn som tidigare stillsamt sjönk ner i marken av från hårda ytor och översvämmer bostäder, vägar och företag. Denna studie fokuserar på Lagos, Nigeria — en av Afrikas snabbast växande megastäder — för att visa hur okontrollerad bebyggelse över våtmarker, skogar och vattendrag driver farligare översvämningar idag och kan göra framtida stormar mycket värre. Med satelliter, datorbaserade modeller och decennier av data spårar forskarna hur staden omvandlats och vad det innebär för människor som bor i riskområden.

Figure 1
Figure 1.

Hur staden har förändrats över 40 år

Författarna kartlade först hur marken i Lagos använts och täckts från 1984 till 2023. De grupperade landskapet i sex enkla typer: bebyggda områden (byggnader och vägar), skog, lätt vegetation som gräsmarker, bar mark, våtmarker och öppet vatten. Satellitbilderna visar en dramatisk förvandling. Bebyggda zoner har mer än tredubblats, från cirka 15 % till över hälften av det totala området, medan skog och vattenytor krympt kraftigt. Skogstäckningen minskade med ungefär en tredjedel och vattenytorna avtok också, vilket innebär att staden förlorat stora naturliga svampar som tidigare bromsade och lagrade regnvatten. Samtidigt har lättare vegetation spridit sig, mest som sekundär växtlighet eller spridda gröna inslag i ett alltmer urbant landskap, och erbjuder endast begränsat skydd.

Att mäta vart vattnet tar vägen

Nästa fråga var: när det regnar mycket, vart tar vattnet egentligen vägen? För att svara på detta kombinerade de nederbördsdata, flödesdata för floder och detaljerade höjdkartor med en standardmodell för översvämningar känd som HEC-HMS. De delade in Lagos i flera avrinningsdelbassänger och simulerade hur stormar i juni och september — vanligen de regnigaste månaderna — omvandlas till avrinning, flöde i vattendrag och översvämningsdjup. Eftersom så stora delar av Lagos nu är täckta av betong och asfalt absorberar marken lite vatten. I många delbassänger beter sig mer än 85 % av ytan som ”opak” (impermeabel), så nederbörden omvandlas snabbt till snabbt strömmande avrinning. Modellens prestanda kontrollerades mot faktiska flodmätningar och visade god överensstämmelse, vilket ger förtroende för att de simulerade översvämningsmönstren är realistiska.

Från kortlivade pölar till månadslånga översvämningar

Med modellen kartlade forskarna tre nivåer av översvämning: låg, måttlig och hög. Vid låga nivåer kan kortvariga översvämningar påverka tiotusentals hektar men brukar dra sig tillbaka inom en halv dag, mer som olägenhetshändelser. Måttliga översvämningar, som kan pågå upp till 24 timmar, täcker större områden och börjar störa transporter, service och vardagsliv. Det mest oroande scenariot är hög översvämning, då vattnet dröjer kvar upp till 30 dagar och översvämmar mer än 200 000 hektar. I det fallet förblir stora delar av Lagos lågland och områden vid lagunen under vatten tillräckligt länge för att skada hem, vägar och grundläggande infrastruktur. Dessa mönster överensstämmer med rapporter från räddningstjänster om var byggnader och vägar upprepade gånger drabbas av översvämningar, särskilt i tätbefolkade distrikt som Lagos Island, Eti-Osa och Ajeromi/Ifelodun.

Figure 2
Figure 2.

En blick in i Lagos översvämmade framtid

För att blicka framåt använde studien en Markov-kedjemodell — ett verktyg som projicerar hur dagens markmönster sannolikt kommer att utvecklas om nuvarande trender fortsätter. Baserat på de observerade skiftena mellan 1984, 2002 och 2023 förutser modellen markanvändningen 2050 och matar sedan in det i översvämningssimuleringarna. Resultatet är dämpat: till mitten av seklet förväntas bebyggda ytor täcka ungefär två tredjedelar av landet, medan skogar, våtmarker och öppet vatten krymper ännu mer. I det extrema översvämningsscenariot för 2050 kan ungefär tre fjärdedelar av Lagos yta komma att beröras, där bebyggda områden tar huvuddelen av påverkan. Naturliga buffertar som en gång absorberade och bromsade vatten — mangrover, våtmarker och skogsområden — är för utarmade för att skydda den växande staden. Fattigare invånare, som ofta bor i informella bosättningar på de lägsta och billigaste markområdena, är särskilt utsatta.

Vad detta betyder för säkrare städer

För icke-specialister är budskapet tydligt: sättet städer växer på kan antingen bjuda in översvämningar eller hejda dem. I Lagos har årtionden av snabb, dåligt kontrollerad expansion förvandlat skogar, våtmarker och vattendrag till hårda ytor som avleder vatten istället för att hålla det kvar. Studien visar att en kombination av satellitövervakning, datorbaserade modeller och framtidsscenarier kan ge planerare ett kraftfullt tidigt varningssystem — som pekar ut var översvämningsrisker ökar och varför. Författarna menar att Lagos, och andra kustmegastäder i likhet med den, måste skydda kvarvarande naturliga buffertar, återställa degraderade våtmarker, genomdriva smartare zonindelning och investera i dränering och grön infrastruktur. Utan sådana åtgärder kommer kraftiga regn, som redan blir intensivare med klimatförändringarna, i allt högre grad att förvandlas till långvariga katastrofer i stället för hanterbara stormar.

Citering: Aniramu, O., Iyanda, O. & Orimoogunje, O. Remote sensing and GIS-based modelling of land use dynamics and urban flood risk in Lagos megacity for future flood mitigation. Sci Rep 16, 8125 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38544-1

Nyckelord: urban översvämning, Lagos megastad, markanvändningsförändring, fjärranalys, översvämningsbegränsning