淡水儲量「翻番」帶來可持續發展新希望

2020-11-30 科技工作者

研究區域和調查布局。

sciencedaily.com網站近日報導,美國夏威夷大學的研究人員發現,夏威夷島近海的淡水儲量是估計值的兩倍。他們揭示了一種新穎的輸水機制——大量淡水沿著夏威夷島海岸從陸地輸運到了近海海底含水層。

該研究有望幫助全球火山島探索潛在的可再生淡水資源,並改善其可持續發展前景。相關研究成果刊登於《科學進展》雜誌中。

藉助海洋可控源電磁成像技術,研究人員發現,淡水經過灰層及土壤層間的多層玄武巖,從陸地向海洋橫向遷移,與該地區此前的地下水模型並不相符。這一橫向連續層約35公裡,包含約3.5立方千米淡水。因此,夏威夷近海淡水儲量「翻番」。

研究人員Eric Attias說:「在過去30年中,駐紮夏威夷島及其他各大火山島的研究組織廣泛使用傳統水文概念模型,來計算淡水可持續產量和含水層儲量。我們希望新發現能夠優化未來的水文模型,從而提高火山島嶼清潔淡水的可用性。」而研究領導者Thomas則表示:「了解地下水新機制有助於夏威夷島更好地管理地下水資源。」

論文作者Steven Constable教授主要負責開發項目中使用的可控源電磁系統。他說:「電探法一直是研究陸地地下水的主要方法,在海上推廣應用電探法是頗具意義的。」哥倫比亞大學副教授Kerry Key評價道:「Constable教授等開發的新電磁技術是遊戲的破局者,它能夠有效識別、調查淡水含水層,其成本低於鑽井取樣法。此外,新電磁技術還可以用於測量已確定含水層的橫向範圍。」

研究人員指出,這種淡水遷移新機制可能也是其他火山島嶼的主導機制,這意味著,其他火山島的淡水儲量也可能遠高於預期。

近海淡水層被認為對氣候變化引起的乾旱更具「彈性」,因此,火山島的管理及開發人員可以在水資源管理戰略中重點考慮這些資源。

編譯:德克斯特 審稿:西莫 責編:陳之涵

期刊來源:《科學進展》

期刊編號:2375-2548

原文連結:https://www.sciencedaily.com/releases/2020/11/201125154829.htm

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