**کشف خشکسالی از فضا با ترکیب روش‌های ماهواره‌ای**

پیشرفت‌های جدید در شناسایی خشکسالی با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای

مطالعه‌ای جدید نشان داده است که مشاهده مناطقی مانند حوضه آمازون از فضا، توانایی ماهواره‌ها را در شناسایی بهتر نشانه‌های خشکسالی به وضوح نشان می‌دهد. این تحقیق که به رهبری دانشگاه فناوری نظامی لهستان و دانشگاه گریفیت انجام شده است، دو روش پیشرفته مبتنی بر ماهواره را ترکیب کرده تا نظارت بر خشکسالی‌های هیدرولوژیکی را بهبود بخشد.

روش‌های پیشرفته مبتنی بر ماهواره، مانند سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) و آزمایش بازیابی جاذبه و اقلیم (GRACE)، در ردیابی تغییرات منابع آب شیرین جهانی، از جمله آب‌های زیرزمینی، بسیار ارزشمند بوده‌اند. با این حال، دکتر کریستوفر ندهده، یکی از نویسندگان و پژوهشگر مؤسسه رودخانه‌های استرالیایی دانشگاه گریفیت، به محدودیت‌های این روش‌ها اشاره کرد. او گفت: “GRACE داده‌های قابل اعتمادی در مقیاس‌های بزرگ و منطقه‌ای ارائه می‌دهد، اما در سطوح محلی با چالش‌هایی مواجه است. همچنین داده‌های GPS می‌توانند تحت تأثیر عوامل فنی و محیطی قرار بگیرند؛ از جمله ناپایداری بناها، انبساط حرارتی زمین، و خطاهای ناشی از جزر و مد. اندازه‌گیری تغییرات واقعی در هیدروسفر گاهی اوقات دشوار است و همچنین چندین مشکل دیگر وجود دارد.”

دکتر ندهده ادامه داد: “هر دو تکنیک همچنین در ثبت رویدادهای هیدرولوژیکی شدید و کوتاه‌مدت مانند خشکسالی‌های ناگهانی با چالش‌هایی مواجه هستند و ممکن است وقوع و شدت این رویدادها را کم یا زیاد برآورد کنند.”

برای غلبه بر این چالش، تیم تحقیقاتی رویکرد جدیدی را با ترکیب نقاط قوت داده‌های جابجایی عمودی GPS و GRACE توسعه داد تا نظارت بر خشکسالی‌های هیدرولوژیکی را به طور مؤثرتری انجام دهد. این روش جدید در حوضه آمازون و دره مرکزی کالیفرنیا که تغییرات هیدرولوژیکی عمیق وجود داشت، آزمایش شد و می‌تواند بینش‌های حیاتی برای مدیریت آب ارائه دهد.

دکتر ندهده گفت: “با ترکیب داده‌های GPS و GRACE، نشانگر جدید خشکسالی توانایی ما را در ردیابی رویدادهای خشکسالی کوتاه‌مدت به طور دقیق‌تر افزایش می‌دهد و اطلاعات به موقع و قابل اجرایی برای تصمیم‌گیرندگان فراهم می‌کند.”

برنامه‌های سازگاری برای کاهش تأثیرات تغییرات اقلیمی

برنامه‌های سازگاری برای کاهش تأثیرات تغییرات اقلیمی باید شامل مدیریت هوشمند منابع آب و توسعه شاخص‌ها و معیارهای مناسب برای ارزیابی تأثیر خشکسالی بر آب‌های شیرین باشد.

در حالی که هر یک از تکنیک‌های GPS و GRACE به‌طور جداگانه توافق فضایی و زمانی خوبی با شاخص‌های سنتی خشکسالی (مانند شاخص بارش استاندارد شده) نشان دادند، اما برخی از رویدادهای شدید نادیده گرفته شدند. برای غلبه بر این مشکل، تیم تحقیقاتی یک شاخص جدید چندمتغیره خشکسالی (شاخص شدت خشکسالی چندمتغیره) را با ترکیب داده‌های GPS و GRACE معرفی کرد. این کار با استفاده از روش‌های آماری پیشرفته به نام کوپولای فرانک انجام شد تا داده‌های دو مأموریت ماهواره‌ای را ادغام کند.

این رویکرد به محققان این امکان را داد که رویدادهای خشکسالی که قبلاً شناسایی نشده بودند و تأثیرات زنجیره‌ای آن‌ها بر سیستم‌های آب‌های شیرین را شناسایی کنند. به گفته دکتر آرتور لنچوک، استادیار و نویسنده اصلی از دانشگاه فناوری نظامی لهستان: «خشکسالی‌ها پیچیده هستند و تأثیرات آن‌ها می‌تواند ویرانگر باشد، به‌ویژه در مناطقی با شرایط اقلیمی بسیار متغیر. پایش آغاز و پیشرفت خشکسالی‌ها برای مدیریت منابع آب ضروری است.»

شاخص خشکسالی چندمتغیره نشان‌دهنده سازگاری زمانی قوی با شاخص‌های خشکسالی مبتنی بر داده‌های جریان رودخانه در محل و شاخص‌های کشاورزی مبتنی بر ماهواره مانند شاخص پوشش گیاهی بود که دقت آن را بیشتر تأیید کرد و تصویر جامع‌تری از شرایط خشکسالی ارائه داد. این رویکرد جدید، دیدگاه جامع‌تری از شرایط خشکسالی ارائه داد تا به مدیریت بهتر منابع کمک کند و گامی مهم در تلاش برای پایش مؤثرتر خشکسالی‌ها بود که تأثیرات گسترده‌ای بر استراتژی‌های مدیریت آب جهانی داشت.

با تسریع تغییرات اقلیمی، مناطق مختلف جهان با خشکسالی‌های مکرر و شدیدتری مواجه شدند که تأثیرات قابل توجهی بر اکوسیستم‌ها، جوامع و منابع آب داشت. پایش این تغییرات در اقلیم و ذخایر آب برای مدیریت آگاهانه آب حیاتی است.