Исследование Университета Оклахомы, проведенное под руководством профессора Сянмин Сяо, выявило расходящиеся тенденции открытых поверхностных водоемов в прилегающих Соединенных Штатах с 1984 по 2016 год, в частности, тенденцию к снижению в бедных водой штатах и растущая тенденция в богатых водой государствах. Ресурсы поверхностных вод имеют решающее значение для общественного водоснабжения, промышленности, сельского хозяйства, биоразнообразия и экосистемных услуг.
«Данные, информация и знания о долгосрочных тенденциях поверхностных водных объектов через КОНУС с высоким пространственным разрешением ценны для планирования и управления ресурсами поверхностных вод, однако они еще не широко доступны», - сказал Сяо, профессор экологии и дистанционного зондирования на кафедре микробиологии и биологии растений Колледжа искусств и наук штата Оу.
Сяо и его команда проанализировали около 370 000 изображений Landsat и создали ежегодные карты повторяемости поверхностных водоемов за период с 1984 по 2016 год с пространственным разрешением 30 м. Чжэньхуа Чжоу, первый автор исследования и один из аспирантов Сяо, говорит: «Платформа облачных вычислений Google Earth Engine, свободно доступные данные изображений Landsat вместе с новыми и надежными алгоритмами картирования, полученными в результате многолетних исследований дистанционного зондирования в прошлом, позволили Исследователи OU проведут анализ данных изображений в континентальном масштабе."
Пространственно-временная динамика и тренды годовых водоемов в КОНУСе за период с 1984 по 2016 год были количественно определены по штатам и водоразделам. В течение этого периода в 10 бедных водой штатах на юго-западе и северо-западе Соединенных Штатов наблюдались статистически значимые тенденции к уменьшению площади поверхностных вод, а в 20 богатых водой штатах на юго-востоке Соединенных Штатов и на севере Великих равнин наблюдались статистически значимые тенденции к увеличению. Климат был основным движущим фактором таких разнообразных тенденций изменения годовой площади поверхностных вод с 1984 года.
Согласно климатическим прогнозам, годовое количество осадков, вероятно, уменьшится на юго-западе, но увеличится на востоке Соединенных Штатов в течение 21-го века, поэтому наблюдаемые с 1984 года разнообразные тенденции площади поверхностных водоемов могут продолжаться в будущее», - сказал Сяо.
Исследователи OU объединили данные о площади поверхностных вод с данными о запасах воды на суше, полученными в ходе эксперимента НАСА по восстановлению гравитации и климату в период с 2002 по 2016 год, чтобы изучить динамику данных в сильные засушливые и плювиальные годы. Подробный анализ в Калифорнии и на юге Великих равнин (Канзас, Оклахома и Техас) ясно указывает на значительный забор подземных вод в эти засушливые годы и медленное восстановление после засухи площади поверхностных вод, запасов подземных и наземных вод в течение многих лет.