12月7日,《自然》雜誌上發表的一項研究稱,歐洲委員會聯合研究中心(Joint Research Centre of European Commission,JRC)的科學家與谷歌合作,成功量化了全球地表水變化情況,並開發出過去32年間全球地表水變化的交互式地圖。
利用1984至2015年獲取的300多萬張衛星影像,加上一萬臺計算機並行運行,研究者最終開發出「全球地表水探路者」 (Global Surface Water Explorer)地圖。衛星影像均被轉換成解析度達30米的一套全球地圖集,藉此用戶可以在全球尺度上按地區回溯某個時間上地表水分的變化情況,這些地圖面向所有用戶免費開放。
弄清地表水在某一具體時間所處位置至關重要,因為這將影響氣候系統、生物物種、可持續發展和社會、經濟安全。儘管地表水僅佔地球水資源總量的極小一部分,但卻是生物可獲取水源中最重要的部分,對於生物生存繁殖和維持生態系統穩定具有重要作用。
研究結果表明,全球地表水總量在過去30餘年間不斷增加。在地球上的某些地區新增加了18萬多平方公裡的永久性水體,而在另一些地區近9萬平方公裡的永久性水體消失了,大約相當於蘇必利爾湖的面積。除大洋洲外,其他所有大洲區域的永久性水體均在增加。新增加的水體主要與水庫蓄水和氣候變化有關(比如氣候變暖導致西藏地區冰雪加速融化)。消失的水體主要與乾旱和河流改道、築壩等人類活動有關。與地表水淨增加的地區相比,淨減少的地區在地理分布上更為集中。全球地表永久性水體淨減少總量中70%以上分布在中東和中亞地區,包括哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦、伊朗、阿富汗和伊拉克等。
該全球地圖數據集表明我們可以量化氣候變化和氣候振蕩對地表水分布的影響,並分析人類活動是如何改變地表水的地理分布。此外,該數據集還將提升不同情景下的氣候模式預測能力,顯示地表水發生變化的地區,為水資源管理提供相關決策支持。將該數據集與衛星測高觀測數據等其他數據集結合使用,可以估測地表水體積、河道流量和海平面上升高度等,從而更加深入地理解氣候變化對水資源的影響。
(編譯:吳鵬)