Введение
На Земле всего 2,5% пресной воды, из них 1/3 находится в подземных водах, также называемых водоносными горизонтами. Половина всего населения Земли использует водоносные горизонты для получения питьевой воды, а также для орошения сельскохозяйственных культур, работы систем санитарии и промышленных процессов.
Проблема
Исследования с использованием данных GRACE с 2003 по 2013 год показали, что 13 из 37 крупнейших водоносных горизонтов Земли быстро осушались людьми с небольшим естественным пополнением или без него.
Водоносные горизонты могут быть чрезмерно истощены с негативным воздействием на общую водную экосистему и могут привести к:
- Проседание, опускание земной поверхности
- Высыхание рек из-за отсутствия базового стока
- Инфильтрация подземных вод в прибрежной зоне соленой воды
Исследования и инструменты ИИ для определения уровня грунтовых вод
- 2002 США и Германия запускают спутниковые данные Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE).
- 2 спутника на одной высоте, но на расстоянии 137 миль (220 км) друг от друга
- Микроволны измеряют гравитацию Земли
- Гравитационное притяжение Земли не сильно меняется, потому что массивы суши, такие как горы, не двигаются. Но вода движется, и измерительные инструменты спутников способны улавливать это движение. Поэтому, измеряя небольшие изменения гравитационного притяжения, ученые могут сказать, где ресурсы подземных вод увеличиваются или уменьшаются.
- Результаты. Исследования с использованием данных GRACE за период с 2003 по 2013 год показали, что 13 из 37 крупнейших водоносных горизонтов Земли быстро осушаются людьми при незначительном естественном подпитке или вообще без него.
Наборы данных:
Как получить доступ к Наборам данных GRACE
Методы и исследования искусственного интеллекта
Прогнозирование изменения уровня грунтовых вод по данным GRACE
Прогнозирование уровня подземных вод с использованием моделей машинного обучения: всесторонний обзор
