Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) планирует обсудить свою модель водного баланса с использованием изотопов в ходе своего Международного симпозиума по изотопной гидрологии, который состоится 20-24 мая в Вене, Австрия.

Прогнозирование воздействия изменения климата на водные ресурсы в далеком будущем (Изображение: L Toro/МАГАТЭ)

Модели водного баланса описывают водный цикл с точки зрения осадков, эвапотранспирации, потока и изменений в накоплении воды. В отличие от многих традиционных моделей водного баланса, в модели МАГАТЭ используются изотопы для калибровки модели и проверки ее точности, поскольку изотопы отличаются друг от друга и последовательны в своем поведении.

МАГАТЭ заявляет, что эта технология может помочь экспертам"точно и надежно предсказать воздействие изменения климата на водные ресурсы в далеком будущем". Информация, которую они собирают, может помочь лицам, принимающим решения, в разработке политики устойчивого водопользования для будущих поколений, говорится в нем.

« Для любой страны и климата точность этих долгосрочных исследований воды важна, потому что завышение или занижение будущих запасов воды может иметь пагубные последствия »,-сказал Десси Недау Хабтемариам, адъюнкт-профессор Аддис-Абебского университета в Эфиопии.

« Если мы неправильно оценим, как быстро вода пополняется, например, и наша оценка слишком высока, а затем сообщим эти результаты лицам, принимающим решения, они могут осуществить политику, которая приведет к тому, что грунтовые воды будут извлекаться быстрее, чем они могут быть пополнены »,-сказал Хабтемариам.

Грунтовые воды-вода в слое проницаемой породы под поверхностью земли-являются основным источником пресной воды для большинства населения Эфиопии.

"Это приведет к резкому сокращению имеющихся запасов грунтовых вод, что может означать отказ от скважин и может даже привести к нехватке питьевой воды",-сказал Хабтемариам.

Недооценка, с другой стороны, может привести к излишне жесткой политике в области водных ресурсов или повлиять на решения в области развития, например, препятствовать расширению городов из-за нехватки водных ресурсов.

Триша Стадник, адъюнкт-профессор водных ресурсов в Университете Манитобы в Канаде, сказала, что многие модели водного баланса « делают очень хорошую работу » в моделировании потока воды в ручьях, реках и других водоемах, но « очень плохо » в получении правильного количества эвапотранспирации, имея в виду процесс испарения воды с земли и движение воды из растений в атмосферу.

"Для прогнозов изменения климата это огромная проблема, потому что одной из больших вещей, на которые мы смотрим, является эвапотранспирация",-добавил Стадник.

По мере того, как температура становится более экстремальной из-за изменения климата, скорость эвапотранспирации также возрастает. По мнению МАГАТЭ, чем больше эвапотранспирации, тем меньше воды на поверхности Земли и наоборот. Это, в свою очередь, влияет на весь годовой водный цикл и может привести к непредсказуемым экстремальным явлениям, от слишком малого количества воды, вызывающего засуху, до слишком большого количества воды, вызывающего наводнения, добавил он.

В нем говорится, что ни один климат не застрахован от этих изменений. Они могут оказывать влияние на климат, подобный климату Канады, где более 60% суши представляет собой вечную мерзлоту в той или иной форме и существует четыре четко выраженных времени года, или на климат Эфиопии, где большая часть территории страны является тропической, а температура остается более или менее постоянной в течение всего года. Эти различные условия могут быть учтены путем корректировки модели, что делает ее применимой в глобальном масштабе, заявило МАГАТЭ.

По словам МАГАТЭ, впервые введенное в 2015 году"удобное для пользователя программное обеспечение с открытым исходным кодом" модели включает инструменты предварительной обработки, моделирования и анализа, облегчающие подключение данных и визуализацию и анализ результатов. Она предназначена для работы с различными наборами местных и глобальных данных, касающихся, в частности, климата, растительности, осадков, стока воды, топографии и почвы.

Изотопные данные, используемые для калибровки модели и проверки ее результатов, как правило, основываются на данных, собранных на местах, а также на данных из глобальных хранилищ, таких, как Глобальная сеть изотопов в осадках МАГАТЭ и Глобальная сеть изотопов в реках.