卫星显示路径更好的水资源管理
大约200英里地球表面上方,两个卫星绕地球,总是相隔106和193英里之间。不过,虽然这些双胞胎 - 所谓的重力恢复和气候实验(GRACE) - 在太空生活,他们在地面上的自然资源的管理提供了宝贵的援助。
GRACE创造了一个独特的图片地下水位的变化围绕地球在过去的11年。该信息已经是帮助水用户和决策者在加州管理稀缺的地下水资源,底格里斯河,幼发拉底河流域和世界各地的其他几个地点。它也提供了如何卫星和遥感重塑水世界的例子。
“GRACE等卫星项目,如它是开放的水资源管理新领域,”贝齐奥托,总监WRI的渡槽工程施工。
银行账户没有余额
大约淡水的26%抽出在美国每天都来自地下水,根据美国地质调查局(USGS)。这个数字在不同地区和国家的不同而不同,但地下水含水层存储是饮用水和对世界各地的干旱一个主缓冲器的一个重要来源,当表面源如湖泊和水库中被耗尽提供更多的稳定供给。但在世界的许多地方,很少或没有信息是在一个给定的含水多少水含有可公开获得的。这是罕见知道多少水的人是如何退出或如何这涉及到补充率。
即使在发达的国家,如加利福尼亚州,土地所有者可以抽地下水,没有任何报告或计量。在私人土地上,业主只需缴纳其泵电力 - 不是他们所消费的水。细节,当然,改变世界各地,但地下水水位和可持续撤回率的无知是共同点。
“这就像把钱从你的银行账户的不知道多少钱是在您的银行帐户,”凯特·沃斯,在政策老乡说加利福尼亚州中心的水文模型的大学(UCCHM),加州大学欧文分校。“这是一个非常可怕的前景。”
利用卫星提供的透明度,更好的数据
这就是GRACE用武之地。
由于卫星绕地球,一个交叉的给定点中的其他的前106193英里,它们不断地监测以难以置信的准确性它们之间的距离。第一颗卫星,并上下移动取决于质量的地球上它下面的量。其下方的较大的质量,越重力作用在卫星和向下移动时的更远。
水恰好是特别重,所以富含水的蓄水层的枯竭会造成质量损失,这将减少对卫星的引力的拉锯战,让他们漂一点点距离地球更远。在GRACE卫星的小运动(PDF)是可检测的,人的头发的即使只有十分之一的宽度。研究人员通过监测卫星之间的距离在一个月至三个月的基础上有多大的变化所产生的水流域地下水储存变化的准确的数据库。
这些卫星提供的透明度和必要的数据,可以弥补缺少世界各地的实地监测水资源的。例如,中东的底格里斯河,幼发拉底河流域经历显著的干旱于2007年,GRACE卫星在伊拉克北部检测降低地下水位。研究人员了解到,土耳其发达的运河和水库的基础设施可以存储足够的水在干旱期间维持作物产量,但叙利亚和伊拉克却没有这样的基础设施。他们的农民被迫动用地下水。
在叙利亚和伊拉克的农业产量后,2007年土耳其暴跌 - 上游用户 - 拒绝公布更多的流向周边国家和水分胁迫变得如此严重,一些农民放弃了他们的土地和迁移到巴格达。截至今年,全区有第二快的地下水枯竭的速度在地球上,印度之后。
在土耳其的研究人员,沃斯说,他们有时甚至还拒绝释放他们与水相关的数据,理由是安全问题。但是,GRACE遥感技术创造了许多国家不愿公布他们的数据旁路。
“水在跨境河流流域必须有效管理,公平和可持续,”查尔斯冰岛,对世界资源研究所的渡槽工程高级研究员说。“这也不是没有可能的数据的公开性和透明度。”
使用数据构建更好的水资源管理
喜欢它的优雅和其他卫星系统已经在全球聚光水风险方面取得显着进展。在加利福尼亚州,数据和相关研究已经帮助通知自2010年以来向更好的水管理解决方案的下一步是归纳整理和翻译这些信息为用户友好的在线工具,复杂的联邦,州和地方的政策讨论。
为此,WRI的渡槽团队将与GRACE研究由周杰伦Famiglietti,加州大学欧文分校地球系统科学教授,主任UCCHM的领导工作。在过去的15年中,Famiglietti和他的团队率先使用GRACE跟踪含水层存储的变化水平的方法。在接下来的一年,世界资源研究所将与Famiglietti和UCCHM工作,将这一新的地下水数据渡槽上的互动地图水和全球水风险评估工具。
“你链接的东西[像GRACE]进入渡槽,在那里你与其他指标和社会经济因素相结合的水文资料,我想成为一个真正强大的工具,”沃斯说。“这成为利用水资源管理者和政治家们希望开始行动。”
“我们将采取这种非常有趣的卫星数据对地下水枯竭,它,所以它很容易理解转化为渡槽平台上的地图,并与世界分享它,”奥托说。“这是很难忽略的东西时,你其实可以想像它。”
这篇文章最初出现在世界资源研究所。
经由lexaarts卫星图像存在Shutterstock。