Peneliti Tiongkok Ungkap Variasi Pemanfaatan Air Irigasi di Masa Depan

BEIJING - Tim peneliti telah mengembangkan sebuah metode baru melalui pembelajaran mesin dan beberapa kumpulan data untuk memperkirakan pemanfaatan air irigasi (irrigation water use/IWU) di seluruh Tiongkok. Pemanfaatan air dapat berubah di masa mendatang berdasarkan skenario iklim dan ekonomi yang berbeda.

Seperti dikutip dari Antara, sistem pertanian yang teririgasi menyumbang sekitar 20 persen dari lahan penanaman global dan berkontribusi terhadap lebih dari 40 persen produksi pangan. Tiongkok merupakan rumah bagi lahan pertanian teririgasi terbesar di dunia, yang menyumbang lebih dari separuh lahan subur di negara tersebut.

Oleh karena itu, air untuk irigasi sangat penting bagi pertumbuhan dan hasil panen tanaman. Mengidentifikasi perubahan IWU secara akurat dapat mendukung perumusan kebijakan alokasi sumber daya air yang optimal, terutama dalam konteks perubahan iklim.

Namun, mengingat terbatasnya ketersediaan data dan berbagai kendala pemodelan, sulit untuk menggunakan sejumlah metode estimasi IWU yang ada pada skala nasional atau skenario perubahan iklim di masa mendatang.

Tim peneliti dari Institut Penelitian Informasi Dirgantara (Aerospace Information Research Institute) di bawah naungan Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok (Chinese Academy of Sciences/ CAS) mengembangkan sebuah model pembelajaran mesin baru untuk memperkirakan IWU nasional di bawah kerangka kerja berbasis data.

Pengindraan Jauh

Model baru itu mengintegrasikan berbagai produk pengindraan jarak jauh dari satelit hidrologi berpresisi tinggi, sejumlah pendorong meteorologi, statistik ekonomi, serta simulasi model numerik. Model itu menunjukkan presisi yang tinggi terkait proyeksi IWU dengan tingkat akurasi mencapai lebih dari 90 persen.

Mempertimbangkan serangkaian skenario iklim dan sosioekonomi, tim peneliti tersebut memadukan kerangka kerja pembelajaran mesin yang sudah ada dengan empat model sistem Bumi yang canggih guna memprediksi tren di masa mendatang dan biaya-biaya tambahan terkait IWU di seantero Tiongkok selama 70 tahun ke depan.

Berdasarkan skenario emisi gas rumah kaca yang berbeda-beda, IWU Tiongkok diproyeksikan meningkat di sekitar 60 persen provinsi, terutama di daerah barat laut dan utara.

IWU juga diprediksi meningkat sebesar 8,5 hingga 17,1 persen per 2050 mendatang dibandingkan dengan periode historis (1981-2010), dengan emisi yang lebih tinggi menyebabkan peningkatan yang lebih signifikan.

Peningkatan itu disertai dengan estimasi biaya tambahan senilai 1,65 hingga 3,91 miliar dollar AS per tahun, yang menyoroti urgensi pengelolaan air yang berkelanjutan.

Temuan penelitian itu dapat memberikan informasi yang sangat penting bagi pembuatan kebijakan mengenai air pertanian, yang berkontribusi besar terhadap pemanfaatan dan pengelolaan sumber daya air yang berkelanjutan dalam konteks perubahan iklim dan dinamika sosioekonomi, kata tim peneliti tersebut, sembari menambahkan bahwa hasil penelitian itu juga dapat menjadi masukan bagi negara-negara lain yang menghadapi peningkatan kebutuhan irigasi.

Artikel mengenai temuan ini telah dipublikasikan dalam jurnal Earth's Future.