Key takeaways
- De Internationale Organisatie voor Atoomenergie (IAEA) is begonnen met een nieuw onderzoeksproject om de voorspelling van de beschikbaarheid van water te verbeteren.
- Het combineren van vrij beschikbare weersvoorspellingen met hydrologische en klimaatmodellen met isotopen kan de onzekerheid van de voorspelling verminderen.
- Het gecoördineerde onderzoeksproject van de IAEA is gericht op het versnellen van de toepassing van op isotopen gebaseerde modellen voor risicobeoordeling en waterbeheer.
De Internationale Organisatie voor Atoomenergie (IAEA) is begonnen met een nieuw onderzoeksproject om de voorspelling van de beschikbaarheid van water te verbeteren. Het doel van dit project is om isotopentracers te integreren in bestaande hydrologische en klimaatmodelleringssystemen, wat leidt tot nauwkeurigere simulaties.
Nauwkeurige klimaat- en hydrologische voorspellingen zijn van cruciaal belang om ons aan te passen aan de veranderlijkheid van de weerpatronen op onze planeet en om de risico’s van extreme gebeurtenissen te beperken. Elke regio heeft te maken met unieke seizoensgebonden neerslagvariaties, gemiddelde neerslagniveaus, sneeuwvalduur, temperatuurgemiddelden en dagelijkse temperatuurschommelingen. De stijgende kooldioxideconcentraties in de atmosfeer zorgen echter voor onzekerheden in de voorspelbaarheid van weerpatronen en hydrologische extremen, waardoor de beschikbaarheid en aanvulling van grondwater beïnvloed wordt.
Voordelen van modellen op basis van isotopen
Modellen die gebruik maken van isotopen bieden een duidelijk voordeel ten opzichte van traditionele hydrologische modellen doordat ze de beweging en transformaties van verschillende watervormen door de hydrologische cyclus heen volgen. Deze modellen gebruiken neerslaggegevens om zowel oppervlakte- als basisstromen te simuleren, evenals isotopen van stromen of grondwater, waardoor ze robuuster zijn.
Modellen die gebruik maken van isotopen hebben echter te maken met uitdagingen vanwege de beperkte beschikbaarheid van gegevens. Ze hebben meestal meerdere jaren aan ononderbroken neerslaggegevens nodig, die ondanks voortdurende verzamelinspanningen niet altijd direct beschikbaar zijn.
Veelbelovende modellen
Recente ontwikkelingen op het gebied van isotopengestuurde klimaatmodellen zijn veelbelovend voor het verbeteren van weersvoorspellingen en het simuleren van neerslagisotopeninput voor hydrologische modellering. Hoewel deze modellen potentieel hebben, moeten bepaalde gegevens nog verder worden verfijnd. De hogere gegevensvereisten van isotopengestuurde modellen hebben hun integratie in voorspellingssystemen belemmerd.
Een veelbelovende oplossing is het combineren van vrij beschikbare weersvoorspellingen en klimaatvoorspellingen met hydrologische en klimaatmodellen die op isotopen werken. Deze aanpak zou de onzekerheid van de voorspellingen aanzienlijk kunnen verminderen, waardoor de lidstaten robuustere aanpassingsstrategieën kunnen ontwikkelen voor extreme weersomstandigheden zoals overstromingen en droogte.
IAEA’s gecoördineerd onderzoeksproject
Het gecoördineerde onderzoeksproject (CRP) van de IAEA richt zich op het aanpakken van belangrijke uitdagingen: het opvullen van hiaten in gegevens door onvolledige datasets te patchen en gegevens met tijdstempels op elkaar af te stemmen; het gebruik van artificiële intelligentie en oplossingen voor machinaal leren om gesimuleerde gegevens te genereren waar waarnemingen ontbreken; en het onderzoeken van flexibele integratiemethoden voor hydrologische en klimaatmodellen die op isotopen zijn gebaseerd.
Uiteindelijk wil het CRP de toepassing van isotopengestuurde modellen voor risicobeoordeling en waterbeheer versnellen, ondersteund door een verbeterde verzameling van observatiegegevens. Casestudies zullen de nieuwe toepassingen van deze modellen in weer- en klimaatvoorspellingen demonstreren.
Wil je toegang tot alle artikelen, geniet tijdelijk van onze promo en abonneer je hier!
