NASA衛星觀測結果顯示全球供水量有驚人的下降
衛星觀測結果表明,從2014年開始,受嚴重乾旱的影響和氣候變遷的加劇,全球淡水量出現了令人擔憂的下降。可用水量的下降對農業、健康和區域穩定有著至關重要的影響,研究人員強調了有效管理水資源所面臨的持續挑戰。
美國國家航空暨太空總署/德國地球科學研究中心(GFZ)重力恢復和氣候實驗後續(GRACE-FO)任務的雙太空船插圖。 GRACE-FO 將透過監測地球上質量分佈的變化,繼續追蹤地球水循環的演變。 資料來源:NASA/JPL-Caltech
全球淡水儲備驚人減少
一个国际科学家小组利用美国国家航空航天局(NASA)-德国卫星提供的数据,发现了地球淡水含量从 2014 年 5 月开始显著下降的证据。 这种突然下降的现象一直持续,研究人员因此认为,地球上的大陆可能已经进入了一个长期干旱的阶段。 研究结果发表在《地球物理学研究》(Surveys in Geophysics)上。
衛星測量顯示,2015 年至2023 年期間,陸地上儲存的淡水(包括湖泊和河流中的地表水以及地下含水層)的平均數量比2002 年至2014 年期間記錄的平均數量少290 立方英里(1200立方公里)。美國國家航空暨太空總署(NASA)戈達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)的水文學家馬修-羅德爾(Matthew Rodell)解釋說:”這相當於伊利湖水量損失的兩倍半。”
這張地圖顯示了根據GRACE和GRACE/FO衛星的數據,每個地點的陸地蓄水量達到22年最低值(即陸地最乾旱)的年份。 自2015年以來的9年中,全球陸地表面有很大一部分達到了這個最低值,而這9年恰好是現代氣溫記錄中最溫暖的9年。 資料來源:美國國家航空暨太空總署地球觀測站/梁萬美,資料由瑪麗-麥可-歐尼爾提供
乾旱和農業需求對供水的影響
在乾旱時期,隨著現代灌溉農業的發展,農場和城市必須更加依賴地下水,這可能導致地下水供應下降的循環: 淡水供應枯竭,雨雪無法補充,更多的地下水被抽取。 根據2024年發布的聯合國關於水資源壓力的報告,可用水資源的減少給農民和社區帶來了壓力,可能導致飢荒、衝突、貧困,當人們轉向受污染的水源時,疾病的風險也會增加。
研究小組利用德國航空航天中心、德國地球科學研究中心和美國國家航空暨太空總署(NASA)運作的重力恢復與氣候實驗(GRACE)衛星的觀測數據,確定了全球淡水驟減的情況。 GRACE 衛星以月為單位測量地球重力的波動,揭示了地面和地下水質量的變化。 最初的GRACE衛星從2002年3月飛至2017年10月。 後續GRACE-Follow On(GRACE-FO)衛星於2018年5月發射。
持續乾旱及其全球後果
研究報告中提到的全球淡水減少始於巴西北部和中部的大旱,隨後不久,澳大拉西亞、南美洲、北美洲、歐洲和非洲相繼發生大旱。 從2014 年底到2016 年,熱帶太平洋的海洋溫度升高,最終導致1950 年以來最重要的厄爾尼諾現象之一,導致大氣噴流發生變化,改變了世界各地的天氣和降雨模式。 然而,即使在厄爾尼諾現象消退之後,全球淡水也未能回升。 事實上,羅德爾和團隊報告說,GRACE 觀測到的全球30 次最嚴重乾旱中有13 次發生在2015 年1 月之後。 羅德爾及其同事懷疑,全球暖化可能是淡水持久枯竭的原因之一。
美国宇航局戈达德气象学家迈克尔-博西洛维奇说,全球变暖导致大气中的水蒸气增多,从而导致极端降水增多。 虽然每年的降雨和降雪总量可能不会发生显著变化,但强降水事件之间的长时间间隔会让土壤变得干燥和更紧实。 这就减少了降雨时地下可吸收的水量。
應對水資源危機的挑戰
博西洛維奇說:”當降水量達到極值時,問題就在於水最終會流走,而不是浸入地下水並補充地下水儲存。從全球來看,自2014-2016 年厄爾尼諾現像以來,淡水水位持續走低,而更多的水以水蒸氣的形式滯留在大氣中。
維吉尼亞理工大學的水文和遙感科學家蘇珊娜-韋爾斯(Susanna Werth)說,雖然有理由懷疑淡水驟減在很大程度上是由於全球暖化造成的,但要明確地將兩者聯繫起來卻很困難。氣候預測存在不確定性。測量和模型總是存在誤差。
全球淡水量是會反彈至2015年之前的數值,還是保持穩定,抑或繼續下降,還有待觀察。 羅德爾說:”我們認為這不是巧合,這可能是未來的一個預兆。”
編譯自/ ScitechDaily