发布时间:2024-05-16 来源:水肥一体化
中新网北京3月11日电 (记者 孙自法)计算显现,灌溉农业约占全球耕地面积的20%,贡献了40%以上的粮食产值。我国具有全球最大面积的灌溉农田,占我国耕地面积的一半以上。未来,我国灌溉用水改变趋势怎么、对经济有何影响等议题颇受重视。
我国科学院空天信息立异研讨院(空天院)3月11日向媒体发布信息说,该院王树东研讨员带领的遥感科学国家重点实验室生态水文遥感团队最新在灌溉用水预算范畴获得重要发展,他们研制构建出一种依据机器学习和遥感观测数据的全国标准灌溉用水量预算模型,研讨依据效果得出,依据不同的温室气体排放情形,未来70年,我国约60%省份的灌溉用水量都会添加,特别是西北和华北区域。
这一提醒未来气候均匀状况随时刻的改变情形下我国灌溉用水的改变趋势和经济影响的重要效果,由我国科学院空天院、我国气候科学研讨院和美国宾夕法尼亚大学等中外组织协作完结,相关论文近来以“使用机器学习办法提醒现在和未来我国灌溉用水改变”为题,在美国地球物理学会旗下全球改变旗舰期刊《未来地球》(Earth’s Future)上宣布。
论文通讯作者王树东研讨员指出,灌溉用水对作物成长和产值至关重要,尤其是在水资源缺少的区域,频频的干旱和极点气温或许加重其影响。因而,在全球气候均匀状况随时刻的改变导致粮食安全日益遭到应战的布景下,精确预算灌溉用水改变关于拟定最优的水资源分配方针的重要性日益凸显。而现有的灌溉用水预算办法,遭到数据可用性和模型结构的束缚,在全国标准和未来气候均匀状况随时刻的改变情形下适用性差。
为此,在本项研讨中,研讨团队开宣布一个依据机器学习的新模型,经过整合一系列高精度水文要素卫星遥感产品(降水、蒸散、土壤水分和雪水当量)、气候驱动因子、经济计算数据和数值模型模仿,在数据驱动结构下预算全国标准的灌溉用水。
论文榜首作者、我国科学院空天院刘凯助理研讨员介绍说,新模型在预算灌溉用水方面表现出较高的精确性,与我国339个地级市的水利部公报值比较,确认系数介于0.86到0.91之间,均方根差错从0.261到0.361立方千米/年不等。经过11个农田站点的独立观测验证,模仿数据与实地观测数据具有十分显着相关性,精确率到达90%以上。
随后,研讨团队进一步考虑到一系列气候和社会经济情形,将树立的机器学习结构与4个先进的地球体系模型结合,供给出未来70年我国灌溉用水的改变趋势和相关本钱。他们发现,依据不同的温室气体排放情形,未来70年,约60%的省份的灌溉用水量都会添加,特别是西北和华北区域。比照20世纪80年代至2010年的数据,全国灌溉用水到2050年估计最高将添加17.1%,灌溉用水的添加带来每年新增本钱最高到达39.1亿美元;到2100年估计最高将添加34.8%,每年新增本钱最高到达65亿美元。
王树东表明,这项研讨效果突显了水资源可继续使用与办理的迫切性,研讨团队提出的一种有用预算当时和未来灌溉用水的办法,既可以扩展到其他面对日渐增加的灌溉需求的国家,也可为农业用水方针拟定和决议计划供给重要信息,有利于辅导在气候均匀状况随时刻的改变和社会经济动态布景下进行水资源的可继续使用与办理。(完)