衛星數據有助於對主要河流系統進行全面監測

從太空追蹤到的河流水位

湄公河流域的水位一直延伸到東南亞的6個國家，受到相當大的季節性波動的影響。現在，一種新的模型使計算水位如何受到極端天氣事件(如長期的強降雨或乾旱)對河流各部分的影響成為可能。

河流系統的統計模型

德國工業大學數統計學教授克勞迪婭?克盧柏伯格(Claudia Kluppelberg)使用統計方法連接衛星數據，利用複雜的分配線網路對河流的水流模式進行建模。德國工業大學大地測量研究所的一個研究小組將專門開發的演算法應用於從衛星任務中收集的原始測量數據。這個新模型使我們能夠對某些點的水位數據進行外推，從而確定整個水系中幾乎任何位置的水位。

利用衛星數據計算水位

測高儀把雷達波從衛星傳送到地球。這些信號從水面反射回水源。「通過測量雷達波傳播這段距離所花費的時間，我們可以計算出水位，」佛羅里達理工大學大地動力學教授弗洛里安·塞茨(Florian Seitz)說。然而，這隻有在衛星軌道穿過水體時才有可能。但是，為了供水、水文分析和安全問題，例如洪水的潛在危險，了解其他地點的水位也同樣重要。」

連接來自不同衛星任務的數據

在重複軌道上的測高衛星通常以10至35天的重複周期經過相同的點。因此，每隔一段時間就會為這些點收集水位數據。研究人員還使用了一顆SAR測高衛星收集的觀測數據。這顆衛星不是沿著一個重複的軌道運行，而是只在河上的一個給定點收集一次數據。然而，所覆蓋的點分布在整個河流系統。SAR測高法在精度上也優於常規系統。

相關研究機構的研究人員使用一種名為普適克里格的統計方法，將不同類型的衛星數據結合起來。Claudia Kluppelberg說:「能夠在我們的模型中包含這些額外的、具有良好空間分布的高度精確的測量，極大地提高了結果的質量。」

所有主要河流系統的單一方法

弗洛里安·塞茨說:「湄公河水位的季節性波動、不同的地形以及頻繁的洪水使我們能夠測試許多不同的情況。」「我們開發的方法適用於所有主要的河流系統——即使在沒有地面站測量水位的地方。」

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