Αύξηση της παραγωγής, βελτίωση της παροχής νερού στους ανθρώπους
Η λεκάνη απορροής του ποταμού Κάουτο – ο μακρύτερος ποταμός της Κούβας και μεγάλης σημασίας για την εθνική επισιτιστική ασφάλεια – αντιμετωπίζει πρωτοφανείς προκλήσεις λόγω της διπλής επίδρασης της κλιματικής αλλαγής και της κοινωνικοοικονομικής ανάπτυξης. Με μήκος άνω των 340 χλμ., που πηγάζει από την οροσειρά Σιέρα Μαέστρα και διασχίζει τέσσερις βασικές γεωργικές επαρχίες: Γκράνμα, Ολγκίν, Σαντιάγο ντε Κούβα και Λας Τούνας, παρέχει άρδευση και νερό οικιακής χρήσης για περίπου το 10% του πληθυσμού της χώρας. Ωστόσο, τις τελευταίες δεκαετίες, η περιοχή αυτή έχει επανειλημμένα βιώσει σοβαρές ξηρασίες, ειδικά κατά την περίοδο ξηρασίας από τον Νοέμβριο έως τον Απρίλιο κάθε χρόνο. Παρά τη μέση βροχόπτωση έως και 1.200 mm ετησίως, το υποβαθμισμένο σύστημα αποθήκευσης και διανομής νερού έχει προκαλέσει στην περιοχή να υποφέρει συχνά από σοβαρές ελλείψεις νερού.
Στο πλαίσιο των πολύ περιορισμένων δεδομένων μετεωρολογικών μετρήσεων στην Κούβα, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Δρ. Tran Anh Phuong και τον Δάσκαλο Tran Bao Chung, από το Ινστιτούτο Επιστήμης Υδατικών Πόρων του Υπουργείου Φυσικών Πόρων και Περιβάλλοντος (νυν Υπουργείο Γεωργίας και Περιβάλλοντος ) διεξήγαγε «Έρευνα σχετικά με την τρέχουσα κατάσταση των επιφανειακών υδάτινων πόρων και την πρόβλεψη της διείσδυσης αλμυρού νερού στη λεκάνη απορροής του ποταμού Cauto ως βάση για την πρόταση λύσεων για την αύξηση της παραγωγής ρυζιού και τη βελτίωση της παροχής νερού στους ανθρώπους», κωδικός NDT.100.CU/21. Το έργο υλοποιήθηκε στο πλαίσιο του Πρωτοκόλλου Συνεργασίας με την Κούβα. Η χρηματοδότηση του έργου χρηματοδοτήθηκε μέσω του Γραφείου Εθνικών Προγραμμάτων Επιστήμης και Τεχνολογίας του Υπουργείου Επιστήμης και Τεχνολογίας (νυν Εθνικό Ταμείο Ανάπτυξης Επιστήμης και Τεχνολογίας, Υπουργείο Επιστήμης και Τεχνολογίας).
Η αποστολή χρησιμοποιεί δεδομένα βροχόπτωσης από δορυφόρο CHIRPS υψηλής ανάλυσης, βαθμονομημένα με δεδομένα από επιτόπιους σταθμούς, για την ανάλυση των χωρικών και χρονικών χαρακτηριστικών των ξηρασιών σε όλη τη λεκάνη. Υπολογίζοντας τον δείκτη στρες ξηρασίας (SPI) σε διαστήματα τριών, έξι και εννέα μηνών κατά την περίοδο 1981-2023, η ομάδα προσδιόρισε τη συχνότητα, την ένταση και την έκταση των φαινομένων ξηρασίας.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η μέση συχνότητα ξηρασίας σε ολόκληρη την περιοχή κυμαινόταν από 15 έως 17% του συνολικού χρόνου, κατά τον οποίο οι πιο σοβαρές ξηρασίες σημειώθηκαν το 1988, το 1992, το 1998 και ιδιαίτερα την περίοδο 2004-2005, με τον δείκτη SPI να πέφτει κάτω από το -2, αντανακλώντας συνθήκες ακραίας ξηρασίας.
Αξίζει να σημειωθεί ότι οι ξηρασίες όχι μόνο εμφανίζονται συχνά, αλλά τείνουν επίσης να αυξάνονται σε σοβαρότητα κατά την περίοδο της ξηρασίας. Η στατιστική ανάλυση με τη χρήση της μεθόδου Mann-Kendall δείχνει μια σταδιακή μείωση του δείκτη SPI κατά τους ξηρούς μήνες, ενώ οι βροχεροί μήνες τείνουν να είναι πιο υγροί - μια σαφής απόδειξη των αλλαγών στα καθεστώτα βροχόπτωσης υπό την επίδραση της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής.
Όχι μόνο σταματώντας στον εντοπισμό των ξηρασιών, η ερευνητική ομάδα ανέλυσε επίσης σε βάθος τις διαφορές ανάλογα με το έδαφος, όπου οι κατάντη πεδινές περιοχές υπέφεραν από ξηρασίες που διήρκεσαν περισσότερο και ήταν σημαντικά πιο έντονες από τις ορεινές περιοχές ανάντη.
Για να έχουν μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα της τρέχουσας κατάστασης των υδατικών πόρων, οι συγγραφείς ανέπτυξαν ένα ολοκληρωμένο μοντέλο μεταξύ SWAT (υδρολογική προσομοίωση) και WEAP (κατανομή υδατικών πόρων) για την πλήρη αξιολόγηση του κύκλου προσφοράς-ζήτησης-ισοζυγίου νερού σε ολόκληρη τη λεκάνη, τόσο στο παρόν όσο και σε σενάρια έως το 2050.
Τα αποτελέσματα προσομοίωσης δείχνουν ότι η τρέχουσα συνολική ζήτηση νερού της λεκάνης απορροής του ποταμού Cauto είναι περίπου 1.194 εκατομμύρια κυβικά μέτρα ετησίως, εκ των οποίων το 96% προορίζεται για τη γεωργία - κυρίως ρύζι και ορεινές καλλιέργειες. Η ζήτηση νερού για οικιακή χρήση και κτηνοτροφία αντιπροσωπεύει μόνο το 3% και 1% αντίστοιχα. Ωστόσο, μέχρι τα μέσα του 21ου αιώνα, η συνολική ζήτηση νερού προβλέπεται να αυξηθεί στα 1.394 εκατομμύρια κυβικά μέτρα ετησίως (αύξηση 16,6%), λόγω της επέκτασης των καλλιεργούμενων εκτάσεων σύμφωνα με την ανάπτυξη της γεωργικής οικονομίας, ενώ ο πληθυσμός τείνει να μειωθεί ελαφρώς.
Από την άλλη πλευρά, η παροχή νερού όχι μόνο δεν θα αυξηθεί αλλά και θα μειωθεί ελαφρώς (περίπου 2,5%) λόγω της ισχυρότερης εξάτμισης, ειδικά κατά την περίοδο των βροχών - μια αναπόφευκτη συνέπεια της αυξανόμενης τάσης της θερμοκρασίας. Ως αποτέλεσμα, η ανισορροπία του νερού θα γίνει πιο σοβαρή, με το συνολικό έλλειμμα να αυξάνεται από 172 εκατομμύρια κυβικά μέτρα σήμερα σε 262 εκατομμύρια κυβικά μέτρα το 2050, που ισοδυναμεί με αύξηση άνω του 52%. Οι περιοχές που κινδυνεύουν περισσότερο από έλλειψη νερού είναι οι υπολεκάνες SB3 και SB12 στην περιοχή Bayamo - όπου συγκεντρώνεται η παραγωγή ρυζιού και η ζήτηση νερού είναι πολύ υψηλή.
Χρήση βαθμονομημένων δορυφορικών δεδομένων για την αντικατάσταση αραιών δικτύων μέτρησης
Με βάση αυτά τα αποτελέσματα, η ερευνητική ομάδα πρότεινε μια σειρά από εξαιρετικά εφαρμόσιμες λύσεις για τη διαχείριση των υδάτινων πόρων και την προσαρμογή στην κλιματική αλλαγή στην Κούβα. Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να συνεχιστεί η επέκταση της χρήσης ολοκληρωμένων μοντέλων όπως το SWAT-WEAP σε συνδυασμό με δορυφορικά δεδομένα CHIRPS, IMERG, ERA5... για την κατασκευή ενός συστήματος υποστήριξης αποφάσεων για τους φορείς διαχείρισης. Αυτό το σύστημα μπορεί να βοηθήσει στην έγκαιρη πρόβλεψη των ξηρασιών, στη βελτιστοποίηση της κατανομής του νερού και στην προσαρμογή των σχεδίων καλλιέργειας σύμφωνα με την πραγματική ικανότητα εφοδιασμού σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, πρέπει να διασφαλιστεί η ιεράρχηση του οικιακού νερού και της κτηνοτροφίας στην κατανομή των πόρων σε όλα τα σενάρια. Η δομή των καλλιεργειών πρέπει επίσης να επανεξεταστεί, περιορίζοντας τη φύτευση καλλιεργειών που απαιτούν μεγάλες ποσότητες νερού σε περιοχές με υψηλό δυναμικό έλλειψης, ιδίως του ρυζιού στις υπολεκάνες SB3, SB12, SB4 της περιοχής Bayamo.
Ένα από τα σημαντικότερα σημεία της μελέτης είναι η επιτυχής χρήση βαθμονομημένων δορυφορικών δεδομένων για την αντικατάσταση των αραιών δικτύων μέτρησης, ανοίγοντας έτσι μια αποτελεσματική και χαμηλού κόστους προσέγγιση για αναπτυσσόμενες χώρες όπως η Κούβα. Αυτά τα αποτελέσματα όχι μόνο βοηθούν στην καλύτερη διαχείριση των υδάτινων πόρων της Κούβας, αλλά μπορούν επίσης να εφαρμοστούν σε πολλές άλλες λεκάνες απορροής ποταμών σε όλο τον κόσμο που αντιμετωπίζουν παρόμοιες προκλήσεις.
Αυτή η πρωτοποριακή έρευνα καταδεικνύει για άλλη μια φορά τις μεγάλες δυνατότητες της επιστήμης δεδομένων και της μοντελοποίησης στην επίλυση παγκόσμιων περιβαλλοντικών προβλημάτων και αναγνωρίζει την εξαιρετική συμβολή των Βιετναμέζων επιστημόνων στον τομέα της διαχείρισης των διεθνών υδάτινων πόρων.
Πηγή: https://nhandan.vn/nghien-cuu-giai-bai-toan-xam-nhap-man-tren-cac-luu-vuc-song-post925040.html
Σχόλιο (0)