NASA mengungkapkan dampak manusia yang mengejutkan pada siklus air bumi


NASA Para ilmuwan telah menemukan perubahan signifikan dalam siklus air global selama dua dekade terakhir, sebagian besar didorong oleh aktivitas manusia seperti pertanian.
Temuan mereka mengungkapkan bahwa asumsi pengelolaan air umum mungkin tidak lagi berlaku di daerah tertentu, yang dapat memiliki konsekuensi mendalam untuk perencanaan kekeringan dan pengelolaan banjir.
Siklus air global yang mengalami pergeseran besar
Ilmuwan NASA telah menganalisis hampir 20 tahun data dan menemukan bahwa siklus air global berubah dengan cara yang belum pernah dilihat sebelumnya. Perubahan -perubahan ini, sebagian besar didorong oleh aktivitas manusia seperti pertanian, dapat secara signifikan mempengaruhi ekosistem dan bagaimana sumber daya air dikelola, terutama di daerah tertentu.
“Kami menetapkan dengan asimilasi data bahwa intervensi manusia dalam siklus air global lebih penting daripada yang kami kira,” kata Sujay Kumar, seorang ilmuwan peneliti di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Maryland dan rekan penulis penelitian, yang diterbitkan di dalam Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional.
Dampak pada Strategi Pengelolaan Air
Perubahan ini memiliki implikasi di seluruh dunia. Banyak strategi pengelolaan air saat ini-seperti membangun infrastruktur tahan banjir atau mengembangkan sistem peringatan kekeringan-didasarkan pada asumsi bahwa siklus air tetap dalam batas yang dapat diprediksi, jelas Wanshu Nie, penulis utama penelitian dan seorang ilmuwan penelitian di NASA Goddard.
“Ini mungkin tidak lagi berlaku untuk beberapa daerah,” kata Nie. “Kami berharap penelitian ini akan berfungsi sebagai peta panduan untuk meningkatkan cara kami menilai variabilitas sumber daya air dan merencanakan pengelolaan sumber daya yang berkelanjutan, terutama di bidang -bidang di mana perubahan ini paling signifikan.”
Salah satu contoh dampak manusia pada siklus air adalah di Cina Utara, yang mengalami kekeringan yang berkelanjutan. Tetapi vegetasi di banyak daerah terus berkembang, sebagian karena produsen terus mengairi tanah mereka dengan memompa lebih banyak air dari penyimpanan air tanah, kata Kumar. Intervensi manusia yang saling terkait seperti itu sering menyebabkan efek kompleks pada variabel siklus air lainnya, seperti evapotranspirasi dan limpasan.
Tiga jenis utama perubahan siklus air
Nie dan rekan -rekannya berfokus pada tiga jenis pergeseran atau perubahan dalam siklus: pertama, tren, seperti penurunan air di reservoir air tanah; Kedua, pergeseran musiman, seperti musim tanam yang khas mulai awal tahun, atau pencairan salju sebelumnya; Dan ketiga perubahan dalam peristiwa ekstrem, seperti “banjir 100 tahun” yang terjadi lebih sering.
Para ilmuwan mengumpulkan data penginderaan jauh dari tahun 2003 hingga 2020 dari beberapa sumber satelit NASA yang berbeda: satelit misi pengukuran curah hujan global untuk data curah hujan, dataset kelembaban tanah dari Badan Antariksa EropaInisiatif Perubahan Iklim, dan Satelit Pemulihan Gravitasi dan Eksperimen Iklim untuk data penyimpanan air terestrial. Mereka juga menggunakan produk dari instrumen satelit spektroradiometer pencitraan resolusi moderat untuk memberikan informasi tentang kesehatan vegetasi.
Memajukan model siklus air untuk masa depan
“Makalah ini menggabungkan beberapa tahun upaya tim kami dalam mengembangkan kemampuan pada analisis data satelit, memungkinkan kami untuk secara tepat mensimulasikan fluks air kontinental dan penyimpanan di seluruh planet ini,” kata Augusto Getirana, seorang ilmuwan peneliti di NASA Goddard dan rekan penulis makalah tersebut.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa model sistem bumi yang digunakan untuk mensimulasikan siklus air global di masa depan harus berkembang untuk mengintegrasikan efek berkelanjutan dari aktivitas manusia. Dengan lebih banyak data dan model yang lebih baik, produsen dan manajer sumber daya air dapat memahami dan secara efektif merencanakan seperti apa “normal baru” dari situasi air lokal mereka, kata Nie.
Referensi: “Nonstasioneritas dalam Siklus Air Terestrial Global dan Interlinkagesnya di Anthropocene” oleh Wanshu Nie, Sujay V. Kumar, Augusto Getirana, Long Zhao, Melissa L. Wrzesien, Goutam Konapala, Shahryar Khalique Ahmad, Kime A. Linkke, Konapala, Shahryar Khalique Ahmad, Kime A. Linkke, Kime A. 28 Oktober 2024, Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional.
Doi: 10.1073/pnas.2403707121



