Екологія

Вчені з’ясували, скільки буде потрібно води в майбутньому і коли буде водна криза

Нове дослідження вчених інженерного коледжу FAMU-FSU об’єднує моделі клімату і землекористування для прогнозування наявності води в майбутньому. У своєму дослідженні, результати якого публікує журнал Water, вчені надають інформацію, яка має вирішальне значення для планування й оцінки природних ресурсів і землекористування.

Image by James Wheeler from Pixabay

«Наше дослідження представляє новий метод, який можна використовувати при створенні майбутніх кліматичних прогнозів для існуючих гідрологічних моделей, — пояснює Ганг Чен, професор цивільної і екологічної інженерії в коледжі. — Завдяки інтеграції більш надійних майбутніх кліматичних даних, існуючі гідрологічні моделі можуть більш точно прогнозувати майбутні водні сценарії в ситуації зі зміною клімату ».

Чен очолює групу експертів з розробки нових методів обробки даних для поліпшення гідрологічного моделювання, необхідного для планування управління водними ресурсами.

Дослідники використовували свій метод для вивчення гідрологічних процесів у вододілі Верхньої річки Чоктаухатчі в Алабамі, яка в кінцевому підсумку впадає до Флориди і впадає в затоку Чоктаухатчі. Вони об’єднали прогнози землекористування з майбутніми кліматичними даними для вивчення сукупного впливу на гідрологічну реакцію водозбору.

«Використовуючи моделювання водного балансу, ми виявили, що поверхневий стік і евапотранспірації є основними шляхами втрати води на південному сході», — заявив Чен.

Яшар Махтум, докторант Департаменту цивільного та екологічної інженерії, працює з Ченом над новими методами масштабування результатів. Інноваційний процес надає більше даних і покращує результати моделювання.

«Було проведено кілька дослідницьких проєктів з вивчення комбінованих ефектів зміни землекористування та зміни клімату з використанням прогнозів», — заявив Махтум.

Результати дослідження показали, що вплив на змінні водні ресурси був сезонним. Поверхневий стік викликав найбільш значні зміни в різних моделях. Евапотранспірація теж мала значення, хоч і в меншому ступені. Всі моделі показують, що до середини століття, за прогнозами, більш часті екстремуми водного балансу стануть проблемою.

Хоча дослідження зосереджено на одному вододілі, вчені вважають, що їх робота може бути застосовна і в ширшому масштабі.

«Наша модель продемонструвала, що вона може точно фіксувати гідрологічні параметри і використовуватися для майбутніх досліджень якості води, — сказав Чен. — Вона може надати необхідні дані для створення стійких природоохоронних практик, необхідних зараз і в майбутньому, а також допомогти в управлінні і захисту наших водних ресурсів ».

Натхнення: hightech.fm

Кнопка «Наверх»