Pour soutenir la croissance de la vie humaine et animale, les sources d'eau douce doivent fournir de l'eau en permanence. Eau douce des lacs, rivières, et le sous-sol est principalement rechargé par les précipitations. Les réservoirs souterrains peuvent stocker l'eau de pluie au fil du temps, en fonction de la capacité de stockage de cet emplacement. Cependant, L'estimation de la capacité de stockage d'eau douce (FSC) reste un défi en raison du peu d'opportunités d'observation et de méthodes pour mesurer et quantifier la FSC.

Le professeur Xing Yuan et son doctorat étudiant Enda Zhu, de l'Institut de physique atmosphérique de l'Académie chinoise des sciences, développé et appliqué une nouvelle métrique qui caractérise « l'inertie » de l'eau après les précipitations. Cette méthode permet une meilleure analyse FSC basée sur les données satellitaires de Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE). Les chercheurs ont simulé leur nouvel algorithme à l'aide du Community Land Model version 5 (CLM5) pour 194 grands bassins fluviaux du monde entier. Avancées des sciences de l'atmosphère a accepté l'étude, ses résultats, et les données à l'appui.

"Le FSC des bassins fluviaux qui affiche la proportion de précipitations qui peuvent être retenues dans les terres est étroitement lié à la mémoire hydrologique." dit le professeur Yuan. "Un FSC plus grand signifie une mémoire hydrologique plus longue, qui aura un impact sur la météo et le climat locaux et régionaux à travers le couple terre-atmosphère. »

Les résultats montrent que, en moyenne, les surfaces terrestres mondiales peuvent retenir plus d'un quart des précipitations mensuelles d'après l'observation GRACE. La simulation CLM5 représente une distribution mondiale similaire. En utilisant cette nouvelle métrique, Les petites zones FSC ont des conditions plus humides et une densité de végétation plus élevée, tandis que les grandes zones FSC ont des climats plus secs.

Cette métrique observe l'évaporation à l'aide d'observations satellitaires. Par rapport au FSC mensuel, la quantité d'eau retenue dans les terres est plus élevée à une échelle de temps plus courte en raison de moins d'évaporation dans les zones à faible FSC. Sur plusieurs échelles de temps, la zone racinaire contribue à environ 40 % du FSC terrestre mondial.

Alors que cette étude, Publié dans Avancées des sciences de l'atmosphère , se concentre principalement sur les précipitations, les précipitations qui tombent car la neige est importante, malgré la majeure partie de la teneur en eau gelée au-dessus de la surface du sol. La neige contribue à plus de 20% des terres FSC, surtout dans les hautes latitudes.

« Ce travail mérite des attentions supplémentaires pour la gestion des ressources en eau et la prévision hydrologique, " a expliqué le professeur Yuan.