پایش خشکسالی جنگل‌های آمازون به وسیله تصاویر ماهواره‌ای

به گزارش خبرنگار فضا و نجوم خبرگزاری تسنیم، با توجه به وسعت جنگل‌های آمازون، پایش اتفاقات این منطقه دشوار و تنها به کمک تصاویر ماهواره‌ای ممکن است. به همین جهت دانشمندان دانشگاه فناوری لهستان و دانشگاه گریفیث شدت خشکسالی در این جنگل‌ها را به وسیله ماهواره بررسی کرده‌اند.

پژوهشگران با ترکیب دو روش پیشرفته ماهواره‌ای، نظارت بر خشکسالی‌های هیدرولوژیکی را بهبود بخشیدند. این مطالعه با عنوان «یک شاخص جدید شدت خشکسالی چندمتغیره برای شناسایی سیگنال‌های کوتاه‌مدت هیدرولوژیکی: مطالعه موردی حوضه رودخانه آمازون» در مجله Remote Sensing of Environment منتشر شده است.

روش‌های پیشرفته ماهواره‌ای مانند سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) و آزمایش بازیابی جاذبه و آب‌وهوای زمین (GRACE) در ردیابی تغییرات آب شیرین جهانی، از جمله آب‌های زیرزمینی، بسیار مفید بوده‌اند. با این حال، دکتر کریستوفر ندحده؛ یکی از نویسندگان مقاله و پژوهشگر در مؤسسه رودخانه‌های استرالیا، دانشگاه گریفیث، گفت که این روش‌ها محدودیت‌هایی دارند.

او بیان کرد: GRACE داده‌های قابل اعتمادی در مقیاس‌های بزرگ و منطقه‌ای ارائه می‌دهد اما در مقیاس‌های محلی دچار مشکل است، در حالی که داده‌های GPS ممکن است تحت تأثیر عوامل فنی و محیطی قرار گیرند، از جمله بی‌ثباتی بناها، انبساط حرارتی زمین، خطاهای ناشی از جزر و مد، و در مواردی دشوار است که تغییرات واقعی در هیدروسفر اندازه‌گیری شوند.

وی افزود: هر دو تکنیک در به‌تصویرکشیدن رویدادهای شدید هیدرولوژیکی کوتاه‌مدت مانند خشکسالی‌های ناگهانی با چالش مواجه‌اند و ممکن است وقوع و شدت این رویدادها را بیش‌ یا کم‌برآورد کنند.

برای غلبه بر این چالش، تیم تحقیقاتی رویکرد جدیدی را با ترکیب داده‌های جابجایی عمودی مبتنی بر GPS و GRACE توسعه دادند تا خشکسالی‌های هیدرولوژیکی را به‌طور مؤثرتری رصد کنند. این روش جدید در حوضه آمازون و دره مرکزی کالیفرنیا، جایی که تغییرات هیدرولوژیکی قابل‌توجهی رخ داده بود، آزمایش شد و می‌تواند بینش‌های مهمی برای مدیریت منابع آبی ارائه دهد.

دکتر ندحده در این باره گفت: با ترکیب داده‌های GPS و GRACE، شاخص خشکسالی جدید ما توانایی بهتری برای ردیابی رویدادهای خشکسالی کوتاه‌مدت ارائه می‌دهد و اطلاعات دقیق و به‌موقعی برای تصمیم‌گیرندگان فراهم می‌کند.

او ادامه داد: طرح‌های سازگاری با تغییرات آب‌وهوایی باید مدیریت محتاطانه منابع آبی و همچنین توسعه شاخص‌ها و معیارهای مناسب برای ارزیابی تأثیرات خشکسالی بر آب شیرین را شامل شوند.

در حالی که هر تکنیک (GPS و GRACE) به‌تنهایی همبستگی خوبی با شاخص‌های سنتی خشکسالی مانند شاخص استاندارد بارش داشت، برخی رویدادهای شدید از دست رفته بودند.

برای حل این مشکل، تیم تحقیقاتی یک شاخص جدید شدت خشکسالی چندمتغیره (Multivariate Drought Severity Index) معرفی کرد که با ترکیب داده‌های GPS و GRACE و استفاده از روش‌های پیشرفته آماری به نام فرانک کوپولا، داده‌های دو مأموریت ماهواره‌ای را با هم ترکیب کردند.

این کار به پژوهشگران امکان داد تا رویدادهای خشکسالی که پیشتر شناسایی نشده بودند و تأثیرات زنجیره‌ای آن‌ها بر سیستم‌های آب شیرین را شناسایی کنند.

دکتر آرتور لنچزوک؛ استادیار و نویسنده اصلی از دانشگاه فناوری لهستان، گفت: خشکسالی‌ها پیچیده هستند و تأثیرات آن‌ها می‌تواند ویرانگر باشد، به‌ویژه در مناطقی با شرایط آب‌وهوایی بسیار متغیر. رصد آغاز و پیشرفت خشکسالی‌ها برای مدیریت منابع آبی ضروری است.

شاخص خشکسالی چندمتغیره تطابق زمانی قوی با شاخص‌های خشکسالی مبتنی بر داده‌های تخلیه پسماند رودخانه در محل و شاخص‌های ماهواره‌ای کشاورزی مانند شاخص پوشش گیاهی پیشرفته نشان داد که دقت آن را تأیید و تصویری جامع‌تر از شرایط خشکسالی ارائه کرد.

این رویکرد جدید دیدگاهی جامع‌تر از شرایط خشکسالی فراهم کرد تا مدیریت بهتر منابع را حمایت کند و گامی مهم در جهت نظارت مؤثرتر بر خشکسالی‌ها با پیامدهای گسترده‌ای برای راهبردهای جهانی مدیریت آب باشد.

با سرعت گرفتن تغییرات آب‌وهوایی، مناطق مختلف جهان با خشکسالی‌های بیشتر و شدیدتری مواجه می‌شوند که به‌شدت بر اکوسیستم‌ها، جوامع و منابع آبی تأثیر می‌گذارد. رصد این تغییرات در اقلیم و ذخایر آبی برای مدیریت آگاهانه منابع آب حیاتی است.

انتهای پیام/