【遙感應(yīng)用】美國國家航空航天局為保持咸海流域水量找到一些希望
來源:發(fā)布時間:2015-01-05
咸海地區(qū)的降雨減少已經(jīng)被廣泛報道,研究人員想量化其在水量損失中的作用。因為他們無法找到關(guān)于利用地面測量整個流域的完整和可靠的降雨記錄,所以他們使用NASA熱帶降雨測量任務(wù)衛(wèi)星對降雨數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。觀測2000年到2013年期間咸海的變化。
基于美國國家航空航天局(NASA)衛(wèi)星任務(wù)數(shù)據(jù)一項新的研究發(fā)現(xiàn),雖然中亞的咸海流域水量長期顯現(xiàn)匱乏,但是短期前景比先前認(rèn)為的要好。
曾經(jīng)作為世界上第四大內(nèi)海,在過去的50年中,咸海已經(jīng)失去了90%的水量。它的流域范圍-將咸海圍住的巨大封閉盆地-包括烏茲別克斯坦和塔吉克斯坦、土庫曼斯坦、吉爾吉斯斯坦和哈薩克斯坦。
俄亥俄州托萊多大學(xué)助理副教授Richard Becker和研究生Kirk Zmijewski想查明是否所有的水一去不復(fù)返了,還是有些水可能最終存在于咸海流域的其他地方-大壩背后或地下水庫內(nèi)。他們也想衡量是否降雨減少導(dǎo)致了災(zāi)難性的失水。
研究人員利用NASA重力恢復(fù)和氣候?qū)嶒炐l(wèi)星(GRACE)數(shù)據(jù)測量了從2003到2012年間整個流域的月變化情況。這些變化與地表和地下水量的變化相關(guān)。他們測量了面積相當(dāng)于德克薩斯州兩倍的咸海流域,有58萬平方英里(150萬平方公里)大小。
Zmijewski和Becker發(fā)現(xiàn)在這10年中,每年流域內(nèi)平均減少了2.9到3.4立方英里(12-14立方公里)的水,相當(dāng)于每年一個密德湖(美國最大的人造湖)的水量。這是一個驚人的損失量,但只是咸海自身的失水量的一半左右(5.8立方英里或24立方公里)。
Becker指出,這意味著咸海大約一半的水量損失通過蒸發(fā)或農(nóng)業(yè)使用完全地脫離了這個流域,而另一半損失還在上游流域內(nèi)。
具體來說,目前更多的水處于流域的中央部分,幾乎集中所有農(nóng)業(yè)活動。在過去4年的研究中,那個區(qū)域水量增加了。研究人員認(rèn)為,水量增加的原因一方面來自節(jié)水行為,另一方面只是由于灌溉效率低下的結(jié)果,例如,水從非防滲渠道外滲到地下水庫。
咸海地區(qū)的降雨減少已經(jīng)被廣泛報道,研究人員想對其在水損失中作用進(jìn)行量化。因為他們無法找到一個關(guān)于利用地面測量整個流域的完整和可靠的降雨記錄,所以他們使用了NASA熱帶降雨測量任務(wù)衛(wèi)星對降雨數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
出乎意料的是,他們發(fā)現(xiàn)2002年以來,降水沒有發(fā)生變化。Becker指出,這對他們來說比別的情況更令人驚訝。為了驗證這一結(jié)果,他們使用早期的全球降水氣候項目數(shù)據(jù),追溯分析到1980年。需在這30年中,沒有跡象表明流域內(nèi)的降水量減少。
Becker指出,在咸海附近的降雨模式的改變,可能誤導(dǎo)了觀測者們相信降雨在整體減少。湖效應(yīng)降水在咸海下游區(qū)已經(jīng)減少了,由于咸海區(qū)本身降水增加,所以整個流域系統(tǒng)降水并沒有改變。
在上世紀(jì)30年代,伴隨著前蘇聯(lián)在中亞沙漠建立一個棉花產(chǎn)區(qū),此流域出現(xiàn)水荒。流入咸海的河流被調(diào)水灌溉干旱的作物,造成咸海水面下降。自從蘇聯(lián)解體后,一些流域內(nèi)的國家仍保持著棉花經(jīng)濟模式。
人類活動和氣候變化影響淡水的可用性是全世界面臨的一個嚴(yán)重問題,并影響著農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟和政治。Becker指出,流域中的水損失會影響該地區(qū)的農(nóng)業(yè)前景,希望灌溉渠道升級投資可以減少水損失,通過科學(xué)的水資源政策,未來流域內(nèi)每個國家發(fā)展可以繼續(xù)得到改善。
來源:http://www.spacedaily.com/reports/NASA_Data_Find_Some_Hope_for_Water_in_Aral_Sea_Basin_999.html
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