Комбинирование спутниковых методов позволяет обнаруживать засуху из космоса

Новое исследование показало, что наблюдение за такими регионами, как бассейн Амазонки, из космоса подчеркивает возможности спутников для более точного обнаружения признаков засухи. Ученые из Военно-технического университета Польши и Университета Гриффита (Австралия) объединили два передовых спутниковых метода для улучшения мониторинга гидрологических засух. Исследование «Новый многомерный индекс суровости засухи для выявления краткосрочных гидрологических сигналов: пример бассейна реки Амазонки» опубликовано в журнале Remote Sensing of Environment.

Спутниковые методы, такие как GPS (Global Positioning System) и миссия GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), бесценны для отслеживания изменений глобальных запасов пресной воды, включая грунтовые воды. Однако, как отмечает соавтор работы доктор Кристофер Ндехедехе, у этих методов есть ограничения: GRACE предоставляет надежные данные на крупных и региональных масштабах, но плохо справляется на локальном уровне, а данные GPS могут искажаться из-за технических и экологических факторов. Оба метода также сталкиваются с трудностями в обнаружении краткосрочных экстремальных гидрологических событий, таких как внезапные засухи.

Чтобы решить эту проблему, исследовательская группа разработала новый подход, объединив данные о вертикальных смещениях земной поверхности от GPS и GRACE. Этот метод был протестирован в бассейне Амазонки и в Центральной долине Калифорнии, где гидрологические изменения наиболее выражены. Комбинация данных позволила создать новый многомерный индекс суровости засухи (Multivariate Drought Severity Index) с использованием передовых статистических методов (копулы Франка).

Новый индикатор позволил обнаружить ранее не идентифицированные засухи и каскадные воздействия на пресноводные системы. Он показал сильную временную согласованность с традиционными индикаторами засухи, основанными на данных расхода рек in situ и спутниковых сельскохозяйственных индексах, что подтверждает его точность. Этот подход предоставляет более целостную картину условий засухи для поддержки управления водными ресурсами и представляет собой значительный шаг вперед в мониторинге засух на фоне учащающихся и усиливающихся засух из-за изменения климата.