24.03.14

GPS помогает анализировать водные ресурсы Земли


WaterGAP (Water Global Assessment and Prognosis) – гидрологическая модель, которая моделирует нехватку воды, истощение подземных вод, наводнения и засуху (к примеру, вызванные изменениями климата) на территории нашей планеты. Петра Долль (Petra Döll), гидролог из Франкфурта, проверила, насколько корректно работает эта модель, используя GPS-наблюдения и данные, получаемые со спутника GRACE, исследующего гравитационное поле Земли. Исследование на эту тему было опубликовано в последнем номере научного журнала Surveys in Geophysics, и из него можно понять, что WaterGAP нужно модифицировать.TIVAGAM_Abb_700_Pixel_breit.jpgЕжедневно при пространственном разрешении около 50 километров система WaterGAP измеряет различные формы водных течений, в том числе испарения, восстановление запасов подземных вод, течения рек, а также количество воды в почве, в подземных течениях, в поверхностных водоемах и в виде снега. Кроме того, учитывается выделение воды для питьевых нужд, промышленности и сельского хозяйства. Для расчета модели используется большое количество различных данных: климатические данные, данные, касающиеся растительности и химического состава почвы, а также социально-экономические и прочие данные.Total_Renewable_Freshwater_Resources_in_mm_per_year_By_WaterGAP_Average_1961-1990.jpgПолучаемые данные, к сожалению, не отражают реальной картины, ведь на глобальном уровне приходится выполнять ряд упрощений. Кроме того, модель должна учитывать динамику хранящейся воды, к примеру, для учета забора воды человеком. По этой причине Петра Долль посчитала правильным воспользоваться воздействием водных масс на деформацию земной коры, вследствие чего стационарные GPS-антенны изменяют свое положение на миллиметры. Одновременно, изменение водных масс ведет к значительным изменениям гравитационного поля Земли. Это можно измерить при помощи спутника GRACE.GRACE_artist_concept.jpgВ ходе исследования специалисты наблюдали за 200 GPS-антеннами, размещенными по всему миру, изучали изменения положения этих антенн, которые, по расчетам WaterGAP, были вызваны изменением водных масс. Помимо этого, исследователи сравнили сезонные изменения континентального компонента гравитационных полей GRACE с результатами, полученными при помощи WaterGAP. Результаты показали, что WaterGAP преуменьшает сезонные изменения запасов континентальных вод, а потому в дальнейшем требует внесения изменений.

Источник: http://gps-club.ru/

ВІСНИК ГЕОДЕЗІЇ ТА КАРТОГРАФІЇ