Dünya genelinde milyonlarca insanın içme suyu, enerji üretimi ve tarım için kullandığı barajlar ve göletler, iklim değişikliği ve mevsimsel etkiler nedeniyle hızla değişiyor. Ancak, bu tatlı su kaynaklarındaki yapısal ve dinamik değişimlerin küresel ölçekte takibi uzun süredir aksamaktaydı. Son dönemde yapılan iki önemli bilimsel çalışma, NASA’nın Landsat uydularından elde edilen verilerle bu bilgi boşluğunu dolduruyor ve su kaynaklarının tarihsel değişimini detaylı bir şekilde ortaya koyuyor.
Southampton Üniversitesi’nden araştırmacılar 1984 ile 2022 yılları arasında barajlar, göller ve akarsuların yüzey alanında kalıcı olarak meydana gelen değişimleri tespit etti. Dünya üzerinde su seviyesindeki ilerlemeleri ya da gerilemeyi yıl bazında belirleyebilen bu ilk küresel veri seti, 30 metre genişliğindeki nehir değişimlerinden, 900 metrekarelik küçük göl alanlarındaki farklılıklara kadar hassas sonuçlar sunuyor. Aynı zamanda Texas A&M Üniversitesi’nden bilim insanları, Landsat ile ICESat-2 uydularının verilerini birleştirerek yarım milyon göl ve baraj için “3D-LAKES” adlı küresel bir sualtı haritası oluşturdu. Bu harita, su yöneticilerine rezervuarların depolama kapasitesini daha doğru hesaplama imkanı sağlıyor.
Örneğin, ABD-Meksika sınırındaki Amistad Barajı üzerinde yapılan analizler, mevsimsel dalgalanmalarla birlikte rezervuarın yüzey suyunun son yıllarda belirgin bir şekilde azaldığını gösteriyor. 2012-2016 yılları arasında yaşanan ciddi gerilemeler, barajın su hacmindeki küçülmenin görsel kanıtı olarak ortaya çıkıyor. 3D-LAKES verisi ise rezervuarın derinlik yapısını renklerle ayrıştırarak, sığ kesimlerde su kaybının daha belirgin olduğunu kayda geçiriyor. Bu tür veriler, sahadan toplanan su seviyesi ölçümleriyle birleştirildiğinde su kaynakları yönetiminde benzersiz bir bütünlüğe ulaşıyor.
Bu çalışmaların temelinde, yüzey sularındaki kalıcı değişimleri mevsimsel oynamalardan ayırmak yer alıyor. Southampton Üniversitesi ekibi, geliştirdikleri iki farklı algoritmayla suyun çekildiği veya ilerlediği bölgeleri belirlemekle kalmayıp, bunun kesin olarak gerçekleştiği yılı da tespit ediyor. Kullanılan “Değiştirilmiş Normalleştirilmiş Fark Su İndeksi” (mNDWI) ve araştırmacıların geliştirdiği “Yeşil_Kırmızı NDWI” gibi yöntemler, özellikle yüzey suyunun kalıcı şekilde kaybolduğu ya da oluştuğu noktaların güvenilir şekilde haritalanmasına olanak tanıyor. Araştırmanın baş yazarı Gustavo Willy Nagel, bu verilerin su kaynaklarını etkileyen kuraklık, sulama veya diğer insani müdahalelerin etkilerini anlamada çığır açacağını belirtiyor.
Sadece yüzey suyu değişikliklerini izlemek değil, bunun altında neler olduğunu görmek de yeni çalışmalar sayesinde mümkün hale geldi. Texas A&M Üniversitesi’nin geliştirdiği “3D-LAKES” veri seti, lazer altimetri teknolojisi ile desteklenen uydu görüntülerinden yola çıkarak göl ve baraj tabanlarının derinlik haritalarını çıkarıyor. Böylece su yönetimi sadece yüzeydeki değişimlere dayanmıyor; suyun depolandığı hacim ve alanlar çok daha doğru değerlendirilebiliyor. Bu da kuraklık sonrası su kaynaklarının ne kadar etkilenebileceğinin öngörülmesine yardım ediyor.
Sualtı haritalama yöntemleri geleneksel olarak pahalı ve zaman alıcı olsa da, “3D-LAKES” küresel ölçekte bu zorluğun üstesinden geldi. Araştırmanın bir diğer lideri Chi-Hsiang Huang, bu veri setinin suyun depolama kapasitesini izleme ve hidrolojik modellerin gelişimine büyük katkı sağlayacağını vurguluyor. Ayrıca, baraj ve göllerin bölgesel iklim, su güvenliği ve ekosistem sağlığı üzerindeki etkilerinin daha iyi anlaşılmasını mümkün kılıyor.
Kısacası, bu yeni uydu destekli veri setleri sayesinde bilim insanları, su yöneticileri ve karar vericiler, dünyanın dört bir yanındaki su kaynaklarının hem yüzey hem de derinlik yapısını daha kesin biçimde takip edebiliyor. Amistad Barajı’ndan Avustralya Outback’ine, Brezilya Amazonları’na kadar geniş bir coğrafiada uygulanabilen bu teknikler, iklim değişikliği çağında su kaynaklarının sürdürülebilir yönetimi için kritik bir araç olarak öne çıkıyor. Önümüzdeki yıllarda, bu gelişmelerle su krizlerinin önceden tahmini ve yönetimi çok daha etkin hale gelecek gibi görünüyor.
📎 Kaynak: science.nasa.gov
