Запасы подземных вод в регионе Высокой Азии, который называют «Азиатской водонапорной башней», сокращаются быстрыми темпами. К такому выводу пришло новое спутниковое исследование, которое оценило роль этого ресурса для сельского хозяйства, городов и экосистем в более чем десятке стран ниже по течению. По расчетам ученых, ежегодно объем подземных вод уменьшается примерно на 24,2 млрд тонн.
Работу возглавил профессор Шудун Ван из Института аэрокосмических информационных исследований Академии наук Китая. Исследователи отмечают, что изучению подземных вод в этом районе мешают две вещи: мало наземных данных и очень сложный горный рельеф. Результаты опубликованы в журнале Environmental Research Letters.
Для анализа ученые создали модель оценки на основе искусственного интеллекта, которая объединяет данные нескольких спутников, моделирование земной системы и методы объяснимого ИИ. С ее помощью они восстановили примерно 20 лет изменений запасов подземных вод в Высокой Азии и определили основные причины этих изменений. Модель также позволила оценить, как могут развиваться риски в будущем.
По данным исследования, примерно 2/3 территории Высокой Азии испытывали снижение запасов подземных вод в период с 2003 по 2020 год. Наибольшие потери зафиксированы в густонаселенных нижних бассейнах с высоким спросом на орошение, включая бассейны Ганга-Брахмапутры, Инда и Амударьи. При этом в некоторых внутренних районах на больших высотах наблюдался локальный рост запасов воды.
Ученые отмечают, что почти половину изменений в запасах подземных вод объясняют климатические факторы, особенно процессы, связанные с криосферой. Существенную роль все заметнее играет и забор подземных вод человеком, прежде всего в сельскохозяйственных районах ниже по течению, где орошение особенно активно. По данным источника, влияние человеческого водопользования стало сильнее после 2010 года.
Авторы исследования также прогнозируют, что потери подземных вод продолжатся, если нынешние схемы водопользования не изменятся. В отдельных районах таяние ледников может временно замедлить снижение запасов примерно к 2060-м годам, однако этот эффект будет недолгим. В дальнейшем истощение может ускориться, что усилит угрозы для сельскохозяйственных районов, зависящих от этих ресурсов.