Geophysical Research Letters: Мониторинг глобальных аномалий запасов воды на суше и гидрологических засух в режиме, близком к реальному времени
Продукты глобальных аномалий запасов воды на суше из эксперимента по гравитационному восстановлению и климату (Gravity Recovery and Climate Experiment, GRACE) и его последующей миссии (GRACE/FO) имеют задержку около трёх месяцев, что значительно ограничивает их оперативное использование в управлении водными ресурсами и мониторинге засух. Для решения этой проблемы авторы разработали байесовскую свёрточную нейронную сеть для прогнозирования полей аномалий запасов воды на суше с оценками неопределённости в течение периода задержки. Результаты показывают, что байесовская свёрточная нейронная сеть обеспечивает оценки аномалий запасов воды на суше в режиме, близком к реальному времени, которые хорошо соответствуют наблюдениям GRACE/FO, со средними коэффициентами корреляции 0,92–0,95, эффективностью Нэша-Сатклиффа 0,81–0,89 и среднеквадратичной ошибкой 1,79–2,26 см для прогнозов на один-три месяца вперёд. Что ещё более важно, модель улучшает глобальный гидрологический мониторинг засух, позволяя их обнаруживать за три месяца до появления данных GRACE/FO, со средними несоответствиями характеристик ниже 16,4%. Этот прорыв в возможностях раннего оповещения устраняет фундаментальное ограничение спутникового гидрологического мониторинга и даёт управляющим водными ресурсами критически важное время для внедрения стратегий смягчения последствий засухи.
Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2024GL112677