Картирование долгосрочных глобальных проявлений поверхностных вод

На основе более трех миллионов спутниковых сцен (1 823 терабайта данных), собранных в период с 1984 по 2015 год, Global Surface Water Explorer был создан с использованием 10 000 компьютеров, работающих параллельно. Отдельные изображения были преобразованы в набор глобальных карт с разрешением 30 метров, которые позволяют пользователям прокручивать назад во времени, чтобы измерить изменения в местоположении и стойкости поверхностных вод в глобальном масштабе, по региону или для конкретной области. Карты доступны всем пользователям бесплатно.Где и когда вода находится на поверхности планеты, чрезвычайно важно, поскольку она влияет на климатическую систему, перемещение видов, устойчивое развитие, а также на социальную, институциональную и экономическую безопасность.

Хотя поверхностные воды составляют лишь крошечную часть водных ресурсов Земли, они являются наиболее доступной частью и обеспечивают широкий спектр экосистемных услуг.Эта долгосрочная история водной поверхности планеты показывает, что общий объем поверхностных вод в мире увеличился за последние три десятилетия, при этом в некоторых частях планеты сформировалось более 180 000 км2 новых постоянных водоемов и почти 90 000 км2 постоянной поверхности. вода исчезает из других мест. Большая часть увеличения связана с водохранилищами и изменением климата (например, ускоренным таянием снега и ледников в Тибете), а чистый убыток (более 70% которого произошел в Казахстане, Узбекистане, Иране, Афганистане и Ираке) связан с засуха и деятельность человека, такая как отвод рек, строительство плотин и нерегулируемое использование.

Данные показывают, что влияние климата на то, где и когда возникают поверхностные воды, можно измерить, и что присутствие поверхностных вод может быть существенно изменено в результате деятельности человека. Это поможет улучшить сценарии моделирования, показать, где происходят изменения, и предоставить информацию для принятия решений по управлению водными ресурсами.

Объединение этого с другими наборами данных, такими как измерения спутниковой альтиметрии, может привести к оценкам объемов поверхностных вод, речного стока и повышения уровня моря, что будет иметь дополнительные преимущества, помогая понять последствия изменения климата.Авторы ожидают, что для немедленного использования в науке о климате, отчетности и мониторинге водных ресурсов, а также в обязательствах по многосторонним природоохранным соглашениям он найдет множество других применений, таких как риски, устойчивость и восстановление, связанные с перемещением воды, инфраструктурное планирование и т.д. еще предстоит представить.

Использование радиолокационных и оптических спутниковых изображений Sentinel-1 и Sentinel-2 программы EU Copernicus в значительной степени поможет улучшить детализацию и точность информации в Explorer в будущем.