När vårt klimat förändras, tillgången på sötvatten är en växande fråga för många människor runt om i världen. Att förstå vattencykeln och hur klimatet och den mänskliga användningen orsakar förändringar i naturliga cykelprocesser är avgörande för att skydda leveranser. Medan många satelliter mäter enskilda komponenter i vattencykeln, den har aldrig beskrivits som en helhet över en viss region - förrän nu.
Cykla genom haven, landa, is och atmosfären, principerna för hur vatten rör sig runt vår planet har förblivit desamma i miljarder år.
Klimatförändringar och vårt ständigt ökande behov av sötvatten påverkar den naturliga balansen i denna cykel. Dock, att förstå exakt vad som händer, forskare måste studera cykeln som helhet.
Detta är extremt svårt eftersom olika satelliter erbjuder olika typer av data, som måste slås samman på ett sammanhängande sätt för att förverkliga en sann bild.
Ämnet för en ny uppsats och diskuterades som ett betydande vetenskapligt resultat vid veckans Living Planet Symposium i Italien, forskare har kunnat göra detta för Medelhavsområdet.
Detta är en komplex region, och en som är särskilt mottaglig för klimatförändringar.
Det mesta av sötvattnet som kommer in i Medelhavet kommer från nederbörd och från floder i norr. Havet förångar mer vatten än det tar emot från nederbörd och flodutsläpp. Dock, när det gäller kvantitet, detta balanseras av att vattnet som det får från Atlanten flyter in genom Gibraltarsundet.
Medelhavsområdet har bara 3% av världens sötvattenresurser, medan det är hem för över 7% av världens befolkning. Nästan 60% av världens vattenfattiga människor-de som överlever på mindre än i genomsnitt 1000 kubikmeter per person och år-bor i södra Medelhavsländerna och bara i Mellanöstern.
Filipe Aires, från Estellus i Frankrike, sa, "Vatten i Medelhavet är under press, så bättre förståelse för hur vattencykeln fungerar kan hjälpa till att hantera denna värdefulla resurs.
"Dock, det är en komplicerad region med avseende på sitt klimat, väder och varierande landskap, som alla påverkar hur vatten kretsar.
"Tack vare ett projekt finansierat av ESA som gjorde det möjligt för oss att slå samman satellitdata från olika partner rymdorganisationer, vi har nu kunnat känneteckna hela vattencykeln över Medelhavet. "
USA -tyska GRACE -uppdraget, till exempel, mätte hur tyngdkraften förändras över tiden och tillät forskare att effektivt väga vatten och, därför, uppskatta hur mycket som hålls i olika delar av vattencykeln varje månad.
Dr. Aires och team kunde använda en mängd satellitdata tillsammans med en vattenskyddsregel för delarna av cykeln på marken - havsatmosfär, som visualiseras i animationen ovan.
Victor Pellet, från Laboratory for Studies of Radiation and Matter in Astrophysics and Atmospheres, Lagt till, "Vår metod har förbättrat uppskattningarna av medelhavsvattenkomponenterna. Genom denna nya teknik har vi kan också erbjuda ett alternativt sätt att uppskatta nettoflödena över Bosporus och Gibraltarsundet, som är mycket svåra mängder att mäta. "
"Resultatet av denna studie kommer att användas för att kalibrera modeller som används för att förutsäga klimatförändringar. Denna nya teknik banar nu väg för andra regioner att studeras på samma sätt, och förhoppningsvis kommer att utvidgas till att täcka hela världen i framtiden. "
ESA:s Diego Fernandez Prieto, noterade, "Vattencykeln är ett av de mest grundläggande systemen på vår planet. En bättre förståelse av det invecklade i detta känsliga system är inte bara ett steg framåt för det vetenskapliga samfundet, men också en som kommer, i tur och ordning, gynnar samhället i stort.
"Vatten är helt klart en av våra mest värdefulla resurser och under ökat tryck. Att ha en bättre förståelse för kretsloppet och hur det påverkas av förändringar kommer säkert att hjälpa dem som hanterar viktiga tillförsel av sötvatten."