根据一项新的研究,从太空中观察亚马逊盆地等地点,强调了卫星更好地探测干旱迹象的能力。
在波兰军事技术大学和格里菲斯大学的领导下,研究人员将两种先进的基于卫星的方法结合起来,以改善对水文干旱的监测。
先进的基于卫星的方法,如全球定位系统(GPS)和重力恢复和气候实验(GRACE),在跟踪包括地下水在内的全球淡水变化方面发挥了无价的作用。
Christopher Ndehedehe博士。
然而,格里菲斯澳大利亚河流研究所的合著者、ARC DECRA研究员克里斯托弗·恩德赫德赫博士说,这些方法有局限性。
Ndehedehe博士说:“GRACE在大范围和区域尺度上提供可靠的数据,但在地方层面上却很困难,而GPS数据可能受到技术和环境因素的影响,包括纪念碑不稳定、地面热膨胀、潮汐混淆造成的误差,以及测量水圈的实际变化有时会很困难,还有其他几个问题。”
“这两种技术在捕捉突发干旱等短期极端水文事件方面也面临挑战,可能会低估或高估这些事件的发生和严重程度。”
为了规避这一挑战,研究小组开发了一种新方法,将GPS和基于grace的垂直位移数据的优势结合起来,更有效地监测水文干旱。
这种新方法在亚马逊流域和加利福尼亚中央山谷进行了测试,那里的水文变化非常深刻,可以为水管理提供重要的见解。
Ndehedehe博士说:“通过结合GPS和GRACE数据,新的干旱指标提高了我们更准确地跟踪短期干旱事件的能力,为决策者提供及时和可操作的信息。”
虽然每种技术(GPS和GRACE)单独与传统干旱指数(如标准化降水指数)具有良好的时空一致性,但遗漏了一些极端事件。
为了克服这一问题,该团队通过结合GPS和GRACE数据集,使用称为Frank copulas的先进统计方法,引入了一种新的多元干旱指标(多元干旱严重指数),将两个卫星任务的数据合并在一起。
这使得研究人员能够探测到以前未发现的干旱事件以及对淡水系统的连锁影响。
来自波兰军事技术大学的助理教授和主要作者Artur Lenczuk博士说:“干旱是复杂的,其影响可能是毁灭性的,特别是在气候条件高度变化的地区。监测干旱的发生和发展对水资源管理至关重要。
“多元干旱指标与基于原位河流流量数据和卫星农业指数(如增强植被指数)的干旱指标在时间上表现出很强的一致性,进一步验证了其准确性,并提供了更全面的干旱状况。”
这种新方法提供了对干旱条件的更全面的看法,以支持更好的资源管理,并且是在寻求更有效的干旱监测方面向前迈出的重要一步,对全球水管理战略具有广泛的影响。
随着气候变化的加速,全球各地区面临着更加频繁和严重的干旱,严重影响了生态系统、社区和水资源。
监测气候和水储存的这些变化对于知情的水管理至关重要。
这项名为“一种新的多变量干旱严重程度指数来识别短期水文信号:亚马逊河流域的案例研究”的研究发表在《遥感环境》杂志上。

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