Aktualności

Zmiany zasobów wody: modele hydrologiczne a obserwacje satelitarne

10-09-2026

Zmiany ilości wody magazynowanej na lądach - w glebie, wodach podziemnych, śniegu, rzekach, jeziorach i zbiornikach - są ważnym elementem globalnego obiegu wody. Wielkość ta, określana jako całkowite zasoby wody lądowej, odzwierciedla zarówno sezonowe wahania, jak i długotrwałe zmiany zachodzące w środowisku. Jej prawidłowe modelowanie ma znaczenie dla hydrologii i badań klimatu, ale także dla geodezji, m.in. analiz deformacji skorupy ziemskiej, zmian poziomu mórz oraz ruchu obrotowego Ziemi.

W najnowszej pracy naukowcy z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki UPWr oraz GFZ Helmholtz Centre for Geosciences sprawdzili, jak wiarygodnie model OS LISFLOOD odwzorowuje zmiany zasobów wody na lądach. Szczególną uwagę poświęcono jego przydatności w badaniach geodezyjnych oraz możliwości odtworzenia zmian zachodzących w okresie niemal trzech dekad.

Wyniki modelu porównano z niezależnymi produktami geodezyjnymi opartymi na laserowych pomiarach odległości do satelitów (SLR), obserwacjach misji GRACE i GRACE Follow-On. Analiza objęła lata 1995-2022 i 100 największych dorzeczy świata. Pozwoliło to sprawdzić, jak dobrze model odtwarza zarówno regularne zmiany sezonowe, jak i wahania zachodzące w skali wielu lat.



Porównanie wyników modeli OS LISFLOOD i LSDM dla największych dorzeczy świata na podstawie produktów SLR+GRACE (po lewej) oraz SLR+DORIS (po prawej). Kolor zielony wskazuje obszary, w których lepszą zgodność z danymi geodezyjnymi uzyskał OS LISFLOOD, natomiast różowy - obszary, w których lepiej wypadł LSDM. Górny rząd przedstawia zmiany po usunięciu trendu, a dolny - zmienność międzyroczną

OS LISFLOOD porównano również z modelem Land Surface Discharge Model (LSDM), od lat stosowanym w badaniach geodezyjnych. Wyniki wskazują, że OS LISFLOOD na ogół lepiej odwzorowuje wielkoskalowe zmiany zasobów wody, szczególnie w dużych dorzeczach stref tropikalnych i subtropikalnych. Różnica jest widoczna zarówno w przypadku wahań sezonowych, jak i zmian międzyrocznych. W regionach położonych na wysokich szerokościach geograficznych oraz na obszarach suchych oba modele nadal wykazują jednak ograniczenia.

Istotnym elementem pracy było rozszerzenie oceny na lata poprzedzające rozpoczęcie misji GRACE. Wyniki pokazują, że połączone obserwacje SLR, GRACE i DORIS mogą służyć jako długookresowy punkt odniesienia dla modeli hydrologicznych. Pozwala to analizować zmiany globalnego obiegu wody także dla okresu, dla którego nie były jeszcze dostępne obserwacje GRACE.

Więcej informacji w artykule:
Gałdyn, F., Jensen, L., Zajdel, R., Sośnica, K., Dobslaw, H. (2026). Performance analysis of the OS LISFLOOD hydrological model using nearly three decades of satellite laser ranging data. Journal of Hydrology, 679, 136231. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2026.136231.