Річки Землі, джерело життя екосистем і людської цивілізації, тепер відстежуються як ніколи раніше завдяки супутниковій місії Surface Water and Ocean Topography (SWOT). Вперше вчені створили комплексну глобальну карту, яка оцінює річковий потік – об’єм води, що тече водними шляхами – використовуючи дані, зібрані з космосу. Цей прорив заповнює критичні прогалини в моніторингу водних ресурсів, особливо у віддалених регіонах і політично чутливих районах, де наземні вимірювання рідко.
Проблема вимірювання глобального потоку води
Точне вимірювання річкового стоку має вирішальне значення для прогнозування повеней, управління водними ресурсами та розуміння впливу на навколишнє середовище. Однак традиційні методи, які покладаються на річкові датчики, поширені нерівномірно, залишаючи великі території планети без контролю. Це створює серйозні проблеми, особливо в регіонах, де швидкі зміни потоку води можуть мати руйнівні наслідки.
Місія SWOT, яка є результатом співпраці між NASA та французьким космічним агентством CNES, вирішує цю проблему за допомогою радарного приладу з широким діапазоном для вимірювання висоти води в річках, озерах і океанах. На відміну від локальних датчиків, SWOT забезпечує широке та послідовне покриття, доповнюючи існуючі наземні мережі.
Як працює SWOT: огляд води з супутника
Супутник SWOT обертається навколо Землі на висоті 891 кілометр, роблячи повний оборот кожні 21 день. За допомогою радіолокаційного інтерферометра Ka-діапазону (KaRIn) він вимірює висоту поверхні води, дозволяючи вченим оцінювати швидкість потоку з безпрецедентною точністю. Отримані дані візуалізуються як глобальна карта, де більш яскраві та щільні синьо-зелені нитки представляють більш високі річкові потоки.
За даними NASA, це перша в історії глобальна оцінка як річкового стоку, так і зважених наносів, які спостерігаються з космосу, охоплюючи всі річки Землі шириною понад 50 метрів.
Чому це важливо: більше, ніж просто обсяг води
Наслідки цих нових даних виходять далеко за рамки простих вимірювань об’єму води. Річки є не тільки водопроводами, але й носіями життєво важливих поживних речовин, забруднюючих речовин і опадів, які утворюють дельти, впливають на якість води та впливають на цілі екосистеми.
«Стік — це серцебиття прогнозу повеней, і космічні оцінки допомагають заповнити прогалини, коли наземні датчики обмежені або відсутні».
Здатність точно оцінювати стік із космосу покращить моделі прогнозування повеней, дозволяючи краще підготуватися та реагувати на вразливі регіони. Служби водопостачання, планувальники зрошення та оператори водосховищ також можуть використовувати ці дані для оптимізації управління водними ресурсами в різні сезони та регіони.
Погляд у майбутнє: нова ера моніторингу води
Місія SWOT являє собою зміну парадигми в тому, як ми контролюємо та розуміємо водні системи Землі. Поєднуючи космічні спостереження з наземними вимірюваннями, вчені можуть отримати більш повну та точну картину глобального потоку води. Ці дані не лише покращать нашу здатність керувати водними ресурсами, але також дадуть важливу інформацію про складні взаємозв’язки між річками, екосистемами та населенням.
Наявність цього глобального набору даних знаменує собою важливий крок до більш сталого та науково обґрунтованого методу управління водними ресурсами в усьому світі.
