Dữ liệu SWOT sẽ cung cấp thông tin quan trọng cần thiết để đánh giá tài nguyên nước trên đất liền, theo dõi sự thay đổi mực nước biển trong khu vực, giám sát các quá trình ven biển và quan sát các dòng hải lưu và dòng xoáy quy mô nhỏ. Những dữ liệu quan sát của SWOT sẽ giúp các nhà khoa học cải thiện dự báo lũ lụt, xây dựng các mô hình tốt hơn để theo dõi hạn hán và đưa ra dự đoán chính xác hơn về mực nước biển dâng cao.Vệ tinh SWOT thực hiện các quan sát chiều cao mặt biển, thậm chí xuyên qua các đám mây. Giao thoa kế radar ngoài điểm thu thập dữ liệu trên hai dải rộng 60 km cùng một lúc còn một dụng cụ đo độ cao cực thấp thông thường ở giữa. Nguồn: CNESSWOT sẽ thực hiện cuộc khảo sát toàn cầu đầu tiên của NASA về nước trên bề mặt Trái đất. Nhóm Khoa học SWOT gồm các nhà khoa học đến từ khắp nơi trên thế giới có chuyên môn về hải dương học và thủy văn, nhóm đa ngành này đang giải quyết các vấn đề cấp bách như sự sẵn có của các nguồn nước ngọt trên Trái đất, sự thay đổi của đại dương và bờ biển của chúng ta, v.v. Các nghiên cứu cần thiết phải đạt được các mục tiêu xã hội về không khí và nước sạch, chuẩn bị sẵn sàng cho các sự kiện cực đoan và thích ứng với những thay đổi môi trường dài hạn trên quy mô lục địa. Sử dụng công nghệ "giao thoa kế radar" tiên tiến nhất để đo độ cao của nước, SWOT sẽ quan sát các hồ, sông và vùng đất ngập nước lớn đồng thời phát hiện các đặc điểm đại dương với độ phân giải chưa từng có. Dữ liệu SWOT sẽ cung cấp thông tin quan trọng cần thiết để đánh giá tài nguyên nước trên đất liền, theo dõi sự thay đổi mực nước biển trong khu vực, giám sát các quá trình thay đổi ven biển và quan sát các dòng hải lưu và dòng xoáy quy mô nhỏ.SWOT nghiên cứu thủy văn họcSWOT sẽ cung cấp cái nhìn toàn diện đầu tiên về các nguồn nước ngọt trên Trái đất từ không gian và cho phép các nhà khoa học xác định lượng nước ngọt thay đổi trên toàn cầu ở độ phân giải chưa từng có. Các nhà thủy văn học sẽ sử dụng dữ liệu để tính toán tỷ lệ nước thu được hoặc mất đi trong các hồ, hồ chứa và vùng đất ngập nước cũng như sự thay đổi lưu lượng ở các con sông trên toàn cầu. Các phép đo này là chìa khóa để hiểu được nguồn nước mặt sẵn có và chuẩn bị cho các mối nguy hiểm quan trọng liên quan đến nước như lũ lụt và hạn hán.SWOT phục vụ đánh giá khả năng cung cấp nước ngọtSự nóng lên của khí hậu Trái đất có thể làm thay đổi lớn về sự di chuyển của các nguồn nước ngọt từ hồ đến sông rồi đến hồ chứa, dẫn đến tác động xã hội đáng kể. Nếu không có một bản kiểm kê đầy đủ về các hồ trên Trái đất (ví dụ: lượng dự trữ nước ngọt), thì không thể đánh giá tác động của thay đổi môi trường đối với nông nghiệp, công nghiệp và các ngành khác. Ngoài ra, các hệ thống đo dòng chảy hiện tại còn hạn chế ở nhiều khu vực, đặc biệt là những vùng xa xôi và bất ổn về chính trị, nơi người dân thường dễ bị tổn thương nhất trước lũ lụt và hạn hán. Kiến thức đầy đủ về dòng chảy và lưu lượng sông là bắt buộc để quản lý tài nguyên nước và lập kế hoạch cho các mối nguy hiểm tự nhiên như lũ lụt và hạn hán, đặc biệt là ở các lưu vực sông duy trì dân số lớn trên toàn cầu. SWOT sẽ cung cấp dữ liệu từ hàng trăm nghìn hồ cũng như lưu lượng xả thải của các con sông từ trung bình đến lớn. Những phép đo chính này sẽ hỗ trợ nghiên cứu khoa học để: Hiểu chu trình nước toàn cầu trên đất liền[2]. Nghiên cứu động lực học của vùng đồng bằng ngập lụt và vùng đất ngập nước, ảnh hưởng đến việc kiểm soát lũ lụt và sự cân bằng của hệ sinh thái. Cung cấp một bản kiểm kê toàn cầu về tài nguyên nước, bao gồm các dòng sông xuyên biên giới, trữ lượng hồ và hồ chứa cùng với động lực học của dòng sông. Do nhu cầu cơ bản của chúng ta đối với nước ngọt, các quan sát thủy văn về các biến thể liên quan đến thời gian và liên quan đến không gian về lượng nước được lưu trữ trong sông, hồ và vùng đất ngập nước là vô cùng quan trọng. Bằng cách đo lường sự thay đổi trữ lượng nước ở vùng đất ngập nước, hồ và hồ chứa giúp ước tính lượng nước thải ở sông chính xác hơn, SWOT sẽ góp phần hiểu biết cơ bản về nhánh trên mặt đất của vòng tuần hoàn nước toàn cầu.SWOT để cải thiện mô hình thủy vănMột cái nhìn đơn giản về vòng tuần hoàn nước cho thấy sự cân bằng giữa nước đi vào bề mặt đất bằng lượng mưa và nước rời khỏi bề mặt đất bằng sự bốc hơi, thoát hơi nước và dòng chảy. Trên đất liền, hầu hết nước mà con người có thể tiếp cận được đều được lưu trữ trong hồ, sông, đất và nước ngầm. Nước đi vào các hồ chứa này thông qua lượng mưa (mưa, tuyết) và chảy từ các lưu vực sông xung quanh chúng. Nước lá thông qua bốc hơi, thoát hơi nước (bốc hơi qua lá cây) và xả sông vào đại dương. Loại "phương trình cân bằng" này làm cơ sở cho các thuật toán máy tính được sử dụng để mô hình hóa các điều kiện thủy văn. Các mô hình máy tính bao gồm quá trình đồng hóa dữ liệu, một quy trình liên tục so sánh các dự báo trước đó với các phép đo mới nhận được, ví dụ: dữ liệu lượng mưa thực tế, để cập nhật và cải thiện mô hình. Một thách thức đối với SWOT là phát triển các mô hình thủy văn toàn cầu mạnh mẽ và đánh giá xem việc đồng bộ hóa dữ liệu SWOT sẽ cải thiện khả năng thể hiện chu trình nước như thế nào, điều này một phần là do thiếu dữ liệu cần thiết cho các mô hình máy tính chính xác. Các mô hình ngày nay có thể mô phỏng các kiểu dòng chảy rất khác nhau, như được minh họa bằng hai kết quả đầu ra của mô hình máy tính.Hình ảnh minh họa SWOT thu thập dữ liệu trên các vùng nước ngọt và đại dương. Nguồn: CNESSWOT nghiên cứu Đại dương, Bờ biển & Khí hậu. SWOT sẽ cách mạng hóa ngành hải dương học bằng cách phát hiện các đặc điểm của đại dương với độ phân giải tốt hơn 10 lần so với các công nghệ hiện tại[3]. Độ phân giải SWOT cao hơn là cần thiết để phân biệt các cấu trúc xảy ra trên quy mô 100 kilômét hoặc ngắn hơn, nơi phần lớn năng lượng của đại dương được trộn lẫn và vận chuyển. Các đặc điểm đại dương quy mô nhỏ như vậy góp phần vào sự trao đổi nhiệt và khí quyển giữa đại dương và khí quyển, những thành phần chính trong biến đổi khí hậu toàn cầu. Hơn nữa, thông tin chi tiết về lưu thông đại dương của SWOT sẽ nâng cao hiểu biết về môi trường đại dương bao gồm chuyển động của các chất dinh dưỡng duy trì sự sống và các chất ô nhiễm có hại.Đại dương là bể chứa nhiệt và carbon dioxide lớn nhất hành tinh, được phân phối theo dòng hải lưu. Lưu thông đại dương toàn cầu cân bằng khí hậu Trái đất và làm cho hành tinh của chúng ta có thể ở được. Các vệ tinh quan sát Trái đất hiện tại đã tiết lộ nhiều điều về mối quan hệ giữa khí hậu và đại dương, bao gồm cả sự nóng lên toàn cầu và mực nước biển dâng. Các cảm biến này cũng đã theo dõi các dòng chảy liên quan đến các ngọn đồi và thung lũng (địa hình) quy mô lớn trên mặt biển, những đặc điểm thay đổi đáng kể trong điều kiện El Niño và La Niña[3]. Tuy nhiên, nhiều chuyển động của đại dương xảy ra ở quy mô quá nhỏ để có thể được phát hiện trên toàn cầu với công nghệ ngày nay. Những dòng hải lưu quy mô nhỏ này chứa hầu hết năng lượng cung cấp năng lượng cho quá trình trộn và vận chuyển nước, do đó là những yếu tố quan trọng trong việc đánh giá biến đổi khí hậu. Hơn nữa, các dòng hải lưu và các dòng xoáy ở quy mô nhỏ này rất quan trọng đối với các quá trình ven biển như điều hướng tàu, xói mòn bãi biển và phân tán các chất ô nhiễm. Thông tin từ SWOT sẽ được sử dụng để: Đo các dòng hải lưu và các xoáy nước ở quy mô nhỏ tới 20 kilômét (13 dặm) [3]. Cải thiện các mô hình máy tính sử dụng dữ liệu lưu thông đại dương để dự đoán các điều kiện khí hậu trong tương lai. Hiểu rõ hơn về các quá trình ven biển bao gồm các quá trình liên quan đến nghề cá, điều hướng tàu, xói mòn bờ biển và phát tán chất ô nhiễm.SWOT phục vụ nghiên cứu sự vận chuyển nhiệt & carbon ở quy mô nhỏHiện tại, người ta vẫn chưa hiểu rõ về sự lưu thông ở quy mô nhỏ, nơi phần lớn năng lượng liên quan đến chuyển động của đại dương được lưu trữ và mất đi. Ví dụ, SWOT sẽ tiết lộ những chi tiết chưa từng có về các xoáy nước dưới cấp độ trung bình. Các dòng chảy xoáy phổ biến, tương đối ngắn, này thường "tách ra" khỏi các dòng chảy chính như Dòng chảy vùng Vịnh, có các dòng xoáy lớn hơn (tức là cỡ trung bình) đã được phát hiện trong các bản đồ nhiệt độ và độ cao bề mặt biển vệ tinh trong nhiều thập kỷ. Sự lưu thông ở các thang đo cận trung bình được cho là chịu trách nhiệm vận chuyển một nửa lượng nhiệt và carbon từ đại dương phía trên đến các lớp sâu hơn. Chuyển động đi xuống của đại dương như vậy đã giúp giảm thiểu sự gia tăng nhiệt độ không khí toàn cầu kéo dài hàng thập kỷ bằng cách hấp thụ và lưu trữ nhiệt và carbon ra khỏi khí quyển. Biết thêm về quá trình này là rất quan trọng để hiểu biến đổi khí hậu toàn cầu.SWOT phục vụ dự đoán Môi trường Đại dươngCác phép đo toàn cầu của SWOT về các đặc điểm đại dương nhỏ sẽ giúp cải thiện các mô hình dự báo khí hậu, những dữ liệu này cũng sẽ tiết lộ chi tiết mới về việc vận chuyển nhiều chất quan trọng. Một số chất dinh dưỡng lơ lửng trong nước biển là "thành phần thiết yếu" cho thực vật cực nhỏ và tảo được gọi là thực vật phù du, cung cấp năng lượng cho toàn bộ lưới thức ăn biển. Do đó, việc phân phối và vận chuyển chất dinh dưỡng theo dòng chảy và dòng xoáy gắn liền với năng suất của nghề cá biển và sức khỏe của đại dương đang sống của chúng ta. Chuyển động đại dương quy mô nhỏ cũng chịu trách nhiệm vận chuyển các chất ô nhiễm như dầu thô, chất thải độc hại từ sông và các mảnh vụn (ví dụ: từ sóng thần) [3]. Theo dõi chính xác vị trí, tốc độ và hướng của các vật liệu có khả năng gây hại sẽ hỗ trợ đánh giá, dự đoán và ứng phó với hiểm họa tự nhiên. Ngoài việc mô hình hóa sự phân tán của các chất bị cuốn vào nước biển, việc hiểu được chuyển động của chính nước sẽ rất có giá trị. Dữ liệu SWOT sẽ được sử dụng để cải thiện dự báo lưu thông đại dương, mang lại lợi ích cho các hoạt động thương mại trên tàu và ngoài khơi, cùng với các hoạt động quy hoạch ven biển như dự báo lũ lụt và nước biển dâng.TÀI LIỆU THAM KHẢO[1]. https://swot.jpl.nasa.gov/mission/launch/[2]. https://swot.jpl.nasa.gov/science/oceanography/[3]. https://swot.jpl.nasa.gov/science/hydrology/