Upphovsman:NASA Earth Observatory -bilder av Joshua Stevens, med hjälp av data från Vishal Arya och NASA DEVELOP -programmet.
Vilken dag som helst, Zoubaida Salman instruerar ett klassrum för 15-åringar på Sur Baher Girls School i East Jerusalem, där hon har varit naturvetenskapslärare och miljö- och hälsokoordinator de senaste 22 åren. En av de viktigaste lärdomarna kommer från deras bakgård:vatten är knappt och dyrbart i denna region.
Vattenbrist kan leda till stora sanitetsfrågor på skolor, så eleverna måste spela en aktiv roll för att hantera det. På Sur Baher, den mest betydande användningen av vatten är för spolning av toaletter, som slutar fungera om det inte finns tillräckligt med vatten. Om vattnet rinner ut, skoladministratörer måste köpa det från staden. I andra regioner, skolorna stänger till och med på grund av vattenbrist.
Ett team av forskare med NASA DEVELOP -programmet hjälper till att åtgärda dessa vattenbrister genom att samarbeta med en ideell organisation som kallas Water Resources Action Project (WRAP). WRAP designar och konstruerar system för avverkning av regnvatten för skolor i Mellanöstern för att fånga nederbörd under den fem månader långa regnperioden för användning senare. Att välja ett geografiskt lovande område är tidskrävande och tråkigt arbete för små, volontärbaserat team. NASA DEVELOP -teamet använder satellitdata för att hjälpa WRAP att lättare identifiera lämpliga platser för regnvattensystem.
Det NASA-utvecklade verktyget hjälper till att lokalisera potentiella områden genom att titta på regionens historiska satellitdata om nederbörd, tillgång till grundvatten, markhöjd, och evapotranspiration (mängden vatten som avdunstar från växternas löv och från markytan).
Kartorna ovan visar några av satellitdata som används för att bestämma lämpliga platser. Den första bilden visar nederbörd från 2006 till 2016, som har förblivit ganska konstant. Nederbördsdata kom från Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) och Global Precipitation Measurement (GPM) -uppdraget och validerades med NOAAs Global Surface Summary of the Day.
Den andra uppsättningen kartor visar tillgängligheten på grundvatten enligt Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE). Sedan 2006 har Mellanöstern har upplevt en netto minskning av grundvattnet.
"Vi ville införliva data från NASA:s jordobservationssatelliter, specifikt på nederbörd, "sa Vishal Arya, som arbetade med projektet vid NASA Langley Research Center. "Vi letade efter en korrelation mellan nederbörd och miljöfaktorer som kan användas för att identifiera områden som skulle vara bra kandidater för ett regnvattensystem."
Datauppsättningarna har kombinerats till ett interaktivt Google Earth -gränssnittsverktyg som heter Precipitation Interface for Middle East (PrIME). PrIME inkluderar också landhöjdsdata från Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) och evapotranspirationsdata från Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) på Terra -satelliten. Verktyget innehåller också skolplatser.
"NASA har fungerat som en ovärderlig resurs, förse WRAP med ett lättillgängligt beslutsverktyg, "sa Brendan McGinnis, Verkställande direktör för WRAP. "Satellitdata visar specifika siffror över områden som påverkas med begränsad nederbörd och grundvatten, snarare än att vi närmar oss dessa mätningar. "
Innan PrIME -verktyget, WRAP inrättade system för avverkning av regnvatten i tio olika skolor i Mellanöstern. Nu, WRAP har utökat sina ansträngningar till Jordanien och Palestina. McGinnis hoppas kunna ha liknande framgångar som sina befintliga program. På Al-Afaq School for Special Education i östra Jerusalem, WRAP:s avverkningssystem för regnvatten har tillhandahållit nästan 70 procent av skolans totala vattenbehov. Andra skolor har varit mindre beroende av vatten från staden.
"Systemet för avverkning av regnvatten hjälpte oss att minimera vattenförbrukningen från staden, särskilt på vintern, och minskade vattenräkningar, sa Salman.