سنجش از دور و منابع آب

این کتاب مجموعه‌ای از مقالات مروری است که نشان می‌دهد چگونه مشاهدات فضایی، همراه با مدل‌سازی هیدرولوژیکی، دانش ما را در مورد چرخه آب قاره‌ای و حساسیت آن به تغییرات اقلیمی به طور قابل توجهی بهبود بخشیده است. دو موضوع اصلی برجسته شده است: (1) استفاده ترکیبی از مشاهدات فضایی برای نظارت بر تغییرات ذخیره آب در حوضه‌های رودخانه‌ای در سراسر جهان، و (2) استفاده از داده‌های فضایی در مدل‌سازی هیدرولوژیکی یا از طریق جذب داده‌ها یا به عنوان محدودیت‌های خارجی. جنبه منابع آب نیز مورد بررسی قرار گرفته است، و همچنین تأثیرات نیروهای مستقیم انسانی بر هیدرولوژی زمین (به عنوان مثال، تخلیه آب‌های زیرزمینی، ساخت سد بر روی رودخانه‌ها، آبیاری محصولات، تغییرات در کاربری زمین و شیوه‌های کشاورزی و غیره). مشاهدات سنجش از دور اطلاعات جدید مهمی را در مورد این موضوع مهم نیز ارائه می‌دهد که برای دستیابی به اهداف مدیریت آب بسیار مفید است.

در طول 15 سال گذشته، تکنیک‌های سنجش از دور به طور فزاینده‌ای توانایی خود را در نظارت بر اجزای تعادل آب حوضه‌های رودخانه‌ای بزرگ در مقیاس‌های زمانی از ماه تا دهه نشان داده‌اند: ارتفاع‌سنجی ماهواره‌ای به طور معمول تغییرات سطح آب در رودخانه‌های بزرگ، دریاچه‌ها و دشت‌های سیلابی را رصد می‌کند. این تکنیک در ترکیب با تصاویر ماهواره‌ای، می‌تواند تغییرات حجم آب‌های سطحی را نیز اندازه‌گیری کند. حسگرهای مایکروویو غیرفعال و فعال اطلاعات مهمی در مورد رطوبت خاک (به عنوان مثال ماموریت SMOS) و همچنین تالاب‌ها و توده‌های برف ارائه می‌دهند. ماموریت گرانش فضایی GRACE برای اولین بار امکان اندازه‌گیری مستقیم تغییرات مکانی-زمانی در کل ذخیره آب زمینی به صورت عمودی یکپارچه را ارائه می‌دهد. داده‌های گرانش فضایی، هنگامی که با سایر مشاهدات فضایی (به عنوان مثال از ارتفاع‌سنجی ماهواره‌ای و SMOS) یا تخمین‌های مدل از آب‌های سطحی و رطوبت خاک ترکیب شوند، می‌توانند به طور موثر تغییرات ذخیره آب‌های زیرزمینی را اندازه‌گیری کنند. ماموریت‌های ماهواره‌ای جدید که برای سال‌های آینده برنامه‌ریزی شده‌اند، مجموعه ماهواره‌هایی را که آب‌های روی زمین را رصد می‌کنند، تکمیل خواهند کرد. این امر به ویژه در مورد ماموریت SWOT صادق است که انتظار می‌رود هیدرولوژی سطح زمین را متحول کند.