Bolygónk az űrből (9) – A talaj nedvességtartalma
(Rovat: Időjárás és előrejelzése, Mezőgazdaság , Katasztrófák ellen - 2015.11.19 10:15.)

Közel hét éve kezdett sorozatunkat hosszú idő után új résszel folytatva, most bemutatjuk a Föld globális talajnedvesség-térképét.

Bolygónk vízkészletének 97%-a a tengerekben és óceánokban található. Folyékony H₂O előfordul még a szárazföldek területén a folyókban és a tavakban, számottevő mennyiségű jéggel pedig a sarkvidékeken és a legmagasabb hegységekben találkozhatunk. A levegőben a vízcseppecskék és jégkristályok felhők formájában válnak láthatóvá, de a légkörnek főleg az alsó rétege, a troposzféra a szemünk számára láthatatlan vízgőzt is tartalmaz. A fent felsorolt megjelenési formáin túl a talajban is található víz, természetesen helyről helyre más mennyiségben. Akármennyire is kicsi ez a mennyiség bolygónk teljes vízkészletéhez képest, a jelentősége mégis nagy. Ezen múlik, hogy milyen növények teremnek meg, hatással lehet az időjárásra és a klímára, és természeti katasztrófákat is okozhat, ha nagyon sok van belőle – vagy ha nagyon kevés.

A talaj felső rétegében levő víz nem ismerhető fel az optikai műholdfelvételeken. Ahhoz, hogy globális skálán felmérhessék a talaj nedvességtartalmát, radaros műholdakat kell használni. A mérési módszer lehet aktív vagy passzív. Az előbbi során a műholdról kibocsátott radarhullámoknak a felszínről visszavert részét elemzik, amivel nagy térbeli felbontást lehet elérni. A passzív módszerhez a Földről rádiótartományban kibocsátott természetes sugárzást lehet használni, alacsony pályás műhold fedélzetén detektálni. Ez az eljárás kisebb felbontást, de nagyobb pontosságot kínál. A passzív módszerrel működő talajnedvesség-feltérképező műholdra példa az Európai Űrügynökség (ESA) által 2009-ben felbocsátott SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity). Passzív és aktív módszert is alkalmaztak az idén év elején indított amerikai SMAP (Soil Moisture Active Passive) holdon. Ez utóbbi típusú mérésekre azonban egy meghibásodás miatt sajnos július óta már nem alkalmas.

Az alábbi világtérkép megrajzolásához a SMAP radarjának és sugárzásmérőjének 2015. május 27-31. közötti méréseit használták. A színskála a talaj felső 5 cm-es rétegének nedvességtartalmát mutatja, térfogatarányosan. A felmérés felbontása kb. 9 km. A sötétkék területeken akár az 50%-ot is meghaladhatja a víz részaránya a felső talajrétegben. A fehér és világos színű részek a legszárazabbak.

A Föld talajnedvesség-térképe a SMAP mérései alapján, 2015. május végén. (Kép: NASA EO / Joshua Stevens / JPL / SMAP science team)

Nem meglepő, hogy a térkép alapján a legalacsonyabb a nedvességtartalom a Föld sivatagos vidékein. Ezzel szemben a trópusi esőerdőkben, a magas földrajzi szélességek mentén levő erdős területeken és hegyvidékeken nedves a talaj. A talajnedvesség aktuális térképén a maximumok helyei egyezést mutatnak a közelmúltban jelentős esőzéssel sújtott területekkel. A felső talajrétegben tárolt víz aránya azonban a lehullott csapadék mennyiségén túl más tényezőktől is függ, például attól is, hogy milyen állapotban érte az esőzés. A már azt megelőzően is telített, átázott talaj esetén nagyobb az esélye az árvizeknek. Ezért is fontos a talaj nedvességtartalmának – műholdas és helyszíni, földi eszközökkel történő – rendszeres megfigyelése az ilyen típusú természeti katasztrófák előrejelzésében.