自然原因または人為原因による地盤沈下により、帯水層容量は世界全体で年間最大 17 km3 減少します。
カリフォルニア州サンホアキンバレーの灌漑システム。写真: GomezDavid/iStock
コロラド州立大学砂漠研究所（DRI）とミズーリ科学技術大学の科学者チームが、地盤沈下による世界中の地下水容量の減少について研究したと、 Interesting Engineering誌が11月7日に報じた。この新たな研究は、 Nature Communications誌に掲載された。
地盤沈下とは、地盤の下にある液体または固体物質の損失により地表が低くなることです。この現象は自然に発生する場合もあれば、採掘、石油・ガス採掘、地下水汲み上げなどの人間の活動の結果として発生する場合もあります。帯水層から地下水が汲み上げられると、土壌と岩石粒子の間の空隙が崩壊し、帯水層の容積と容量が減少します。これにより、上の地面が沈下し、場合によっては数メートル沈下することもあります。地盤沈下はインフラ、農業、生態系、そして人間の健康に悪影響を及ぼす可能性があります。
「私たちの研究は、過剰な地下水汲み上げによって引き起こされる地盤沈下を世界的な文脈で捉えている」とコロラド州立大学の大学院生、ファヒム・ハサン氏は語った。
この研究では、リモートセンシング、モデル化されたデータセット、機械学習などの手法を使用して、地盤沈下現象を分析および定量化します。地盤沈下と帯水層崩壊を引き起こすメカニズムを理解することで、科学者たちは地球規模の地盤沈下を正確に予測するのに役立つ地図を作成することに成功しました。これらの地図は、既知の地域における地盤沈下の程度を評価し、地下水の状態が不明で問題のある地域を特定するための有用なツールであり、持続可能な地下水管理対策の開発に役立ちます。
新しいツールは、約 2 km の高空間解像度で地球規模の地盤沈下を予測します。また、世界全体では帯水層容量が年間17 km3失われていると推定されています。この17 km3の損失は、エジプトのギザの大ピラミッド7,000基分に相当し、永久的なものであり、地下水の汲み上げが停止したとしても回復することはできない。
さらに、この研究は、地図上の地盤沈下区域の約73％を占める農地や都市部に適した土地を中心に、持続可能な地下水管理対策の必要性も強調している。 「新たな研究では、地元の管理機関を支援するのに十分な解像度で、世界規模の地盤沈下の動向を理解したかった」と、DRIの水文学とリモートセンシングの専門家で、研究の共著者であるサヤンタン・マジュムダール氏は述べた。
Thu Thao （ Interesting Engineeringによると）
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