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美国研究家接纳卫星遥感技术丈量地下水源地

2018-9-14 9:23:30 来源:乐博国际

美国国家研究基金会(NSF)日前宣布的《研究家使用卫星丈量重要的地下水源地》一文提出,接纳最新的遥感技术可以让人们看到地表以下含水层水源地量及其变迁,为水源地治理者提供更好的工具,保持地下含水层的康健。

地下含水层的水供应着全球凌驾15亿人的基本水需求。然而,近几十年来,地下水的太过抽取和干旱导致了一些含水层永久失去了基本的储水能力。NSF资助的隶属于亚利桑那州立大学(ASU)和喷气进步实验室(JPL)的研究家正在使用最新的空间技术权衡这名贵的新鲜源地,资助保持和治理地下含水层的康健。

讨论人员将讨论目标主要集中在世界上最大的含水层系统之一——位于加利福尼亚中央山谷地域,丈量其地下水量和储存容量。他们的讨论结果发表在美国宇宙物理学联合会水源地讨论期刊上。加利福尼亚州的中央山谷是一个重要的农业主要,面积约2万平方英里。该地域每年农业生产额到达170亿美元左右,占美国农业生产额的25%以上。中央河谷地下含水层为人类和湿地提供水源,供应美国总体地下水需求的20%左右。由于干旱和人口增加,该地域被列为世界上地下水压力最大的地域之一。该讨论利用几种基于卫星宇宙遥感技术的数据收集功效,获取了中央河谷含水层更精确和更高分辨率的视图。他们利用这些高算法的遥感技术,分析了2007年~2010年的干旱数据,并绘制了整个加利福尼亚中央山谷的地下含水层舆图。

讨论人员利用星载合成孔径雷达干预干与丈量(InSAR)技术和实测的中央山谷数千口井地下水水位取样数据盘算了地面沉降(当含水层上方和周围的土向下移动),讨论发现,在2007年~2010年期间,中央山谷南部地域的地平面下降接近32英寸,这通常是几十年的地面下沉量。通过太空雷达卫星可以发现,中央山谷某些地域的地下水已经严重透支,部门含水层已经永久性地改变为粘土层,导致地面快速下沉。在2007年~2010年的干旱期间,当水位下降且含水层系统中的粘土层被永久压实时,高达2%的存储容量完全丧失。也就是说,这种地域的含水层无法通过新鲜补给恢复存储容量,这意味着在雨季,中央山谷没有足够的空间储存水,将使未来干旱期间地下水供应越发稀缺。

通过对差异地域地下水的监测和分析,讨论人员指出,差异地域受到的恒久干旱的影响,在严重水平、气候条件、地下水地质和水源地治理要领方面存在差异。该项讨论将使决策者能够准确地治理水源地并计划未来的水源地分配。□

(牛艺博)

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