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GRACE-Follow On liefert Daten für eine neue Weltkarte der Dürre

Ausgewertete Messdaten zur Sättigung von Grundwasser, Oberflächenwasser und Wasser in der Wurzelzone der Satellitenmission GRACE-FO (Abb: NASA's Goddard Space Flight Center/Scientific Visualization Studio, https://youtu.be/3IJOYhYibeQ).

2018 und 2019 waren in vielen Regionen der Welt, darunter auch Deutschland, extrem niederschlagsarme Jahre. Die Nachwirkungen der Dürre sind immer noch vorhanden, in Form trockener Böden und niedriger Grundwasserpegel. Ein neues Produkt, das die NASA und die University of Nebraska mithilfe von Messungen des Satellitenduos GRACE-Follow On (GRACE-FO) erstellt haben, liefert nun erstmals regelmäßig weltweite Daten zur Bodenfeuchte und zum Zustand des Grundwassers. GRACE-FO ist ein Partnerprojekt der NASA und des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ in Potsdam. Mithilfe der neuen globalen Karten lassen sich Trockenperioden besser verstehen und prognostizieren. Das kann unter anderem der Landwirtschaft auch in Entwicklungsländern helfen.

Die Forschenden haben neue wöchentliche Karten der Boden- und Grundwasserfeuchtigkeitsverhältnisse sowie ein- bis dreimonatige Prognosen für die USA entwickelt. Während Karten der aktuellen Feuchtebedingungen für die USA seit 2012 verfügbar sind, gibt es sie jetzt zum ersten Mal auch weltweit. „Solche globalen Produkte sind wichtig, weil es weltweit nur wenige Dürrekarten gibt“, sagt der Hydrologe und Projektleiter Matt Rodell vom Goddard Space Flight Center der NASA. „Dürren sind normalerweise früh bekannt, wenn sie in Industrieländern auftreten. Aber wenn es zum Beispiel in Zentralafrika eine Dürre gibt, wird sie möglicherweise erst dann bemerkt, wenn sie eine humanitäre Krise auslöst. Deshalb ist es sinnvoll, ein Produkt wie dieses zu entwickeln.

Das GRACE-FO-Satellitenpaar erfasst die Bewegung des Wassers auf der Erde auf der Grundlage von Variationen des Erdschwerefeldes. Diese Variationen lassen sich aus einer hochpräzisen Abstandsmessung mithilfe von Mikrowellensignalen ermitteln, die die beiden hintereinander fliegenden Satelliten aussenden. GRACE-FO ist das Nachfolgeprojekt von GRACE. Die beiden GRACE-Satelliten hatten ihre Mission 2017 nach 15 Jahren Betrieb beendet.

Frank Flechtner, der am GFZ das GRACE-FO-Projekt leitet, sagt: „Wir arbeiten seit Januar an einem ähnlichen, EU-geförderten Projekt namens G3P - Global Gravity-based Groundwater Product - und stehen in engem Kontakt mit den Kolleginnen und Kollegen in den USA. Man kann die neuen Daten auch zur gegenseitigen Evaluierung benutzen, weil die Einzeldaten in bestimmten Bereichen unterschiedliche Aspekte abdecken.“ (ph)

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