Сателити са съставили световна карта на изчерпването на подземните води

Сателитният анализ е позволил създаването на карта на изчерпването на подземните води по цялата планета. Оказва се, че най-големият спад на запасите не се дължи на намалените валежи, а по-скоро в райони, където подземните води се използват най-активно за напоявано земеделие, което е от съществено значение за изхранването на милиарди хора.

Използвайки данни от гравитационните спътници GRACE и GRACE-Follow-On, както и усъвършенствани методи за обучение на невронни мрежи, обучени върху извадка, която отчита законите на физиката и хидрологията, учени от Технологичния институт Холон (Бангладеш) изчислиха подробна карта на промените за цялата планета с резолюция от половин градус за периода от 2002 до 2022 г.

Нов математически модел разделя общата маса на водата на нейните компоненти и идентифицира специфични подземни резервоари, като взема предвид колко влага всъщност идва от атмосферата (включително дъжд, изпарение и отток) и степента, до която природните закони позволяват на водата да попълва подземните резерви. Подробно описание на изследването е публикувано на сайта за предпечат arXiv.org.

Резултатите показват, че традиционните аналитични методи и глобалните хидрологични модели често значително подценяват мащаба на промените в основните подземни резервоари. За да преодолеят тези ограничения, авторите на научното изследване са използвали невронна мрежа, обучена върху извадка, която отчита физичните закони, за да анализират минали събития и техните дългосрочни последици.

По-конкретно, изчисленията за всеки отделен регион на планетата са били ограничени до действителните обеми влага, които атмосферата може да достави. За да проверят резултатите, те са използвали независима глобална мрежа от мониторингови кладенци и са сравнили получените данни с редица климатични модели.

j