Globalt sett finns det mer än 100 miljoner sjöar, och de innehåller 87 % av sötvattnet på jordens flytande yta och tillhandahåller viktiga ekosystemtjänster. De tillhandahåller livsviktiga resurser och stöder ekosystemen och spelar en avgörande roll för vatten- och energiflödena samt för den regionala klimatregleringen. Det är viktigt att förstå vattenlagringen i sjöar och dess förändringar under miljö- och klimatrelaterade stressfaktorer. Bathymetriska data, som beskriver sjöarnas topografi under vattnet, är avgörande för denna förståelse. Tyvärr finns det få sådana uppgifter för de flesta globala sjöar, vilket begränsar vår kunskap om sjöars batymetri och vattenlagring. Det krävs brådskande åtgärder för att komma till rätta med denna klyfta.Satellitbaserad fjärranalys är ett lovande verktyg för att på ett kostnadseffektivt och effektivt sätt få fram sjöars batymetri i stor skala. Tre huvudmetoder har använts: (1) Typ-1-metod med multispektrala/hyperspektrala satellitbilder och empiriska/fysikaliska modeller, (2) Typ-2-metod med digitala höjdmodeller (DEM) och interpolationsmetoder som bygger på geomorfologiska likheter mellan sjöars batymetri och landområden vid sjöar; (3) Typ-3-metoden använder kombinationen av vattenhöjden som härrör från satellitaltimeter och vattenytans utbredning från satellitbilddata för att uppskatta topografin mellan högsta och lägsta vattennivå, medan den återstående topografin under den lägsta vattennivån måste interpoleras på samma sätt som typ-2-metoden. Varje typ av metod har sina egna för- och nackdelar. Hittills har ingen studie systematiskt jämfört och utvärderat alla tre metoderna på regional nivå, än mindre integrerat alla tre typerna av metoder. Det föreslagna projektet syftar till att åtgärda dessa forskningsluckor genom att uppskatta bathymetri och vattenlagring i sjöar på regional nivå med en aldrig tidigare skådad rumslig täckning och noggrannhet. Projektet kommer att förbättra och kombinera de tre metoderna med hjälp av satellitobservationer från flera källor, inklusive satellitaltimeterdata, satellitbilddata och DEM. Fyra arbetspaket har utformats: WP1-3 kommer att fokusera på att förbättra och utvärdera var och en av de tre metoderna individuellt, medan WP4 kommer att jämföra och integrera dessa metoder med satellitdata från flera källor för att utveckla ett nytt dataset för batymetri och vattenlagring för sjöar i Sverige. Spatiotemporala mönster av förändringar i vattenlagringen i sjöar och deras klimatdrivande faktorer kommer också att analyseras. Våra metoder kommer att testas i sjöar i Tyskland, Schweiz, Brasilien och Kina med våra samarbetspartners för att visa att de är tillämpbara i olika regioner.Detta projekt ligger i linje med internationella insatser, till exempel Lakes-Climate Change Initiative som leds av European Space Agency (ESA) och Global Lake Ecological Observatory Network. ESA Lakes CCI saknar data om sjöars batymetri och vattenlagring. Vi kommer att åtgärda betydande luckor i Lakes CCI genom detta projekt. Vi kommer att använda Lakes CCI-produkt för jämförelse och korsvaliderin. Vårt projekt bidrar till utvecklingen och tillämpningen av olika jordobservationsuppdrag, inklusive Sentinel, Landsat, satellithöjdmätare och det nya SWOT-uppdraget (Surface Water and Ocean Topography). Det bidrar också till kalibrerings-/valideringsaktiviteter med hjälp av omfattande in-situ-data och främjar studier av klimatförändringar. Resultaten kommer att förbättra vår förståelse av batymetri och vattenlagring i globala sjöar, vilket stöder bättre förvaltning av vattenresurser och gynnar relaterade studier som kvantitativ förståelse av den regionala vattencykeln, modellering av vattenkvalitet, hydrologisk modellering och regional klimatmodellering i sjöregioner. Vi kommer aktivt att sprida våra resultat till forskarsamhället, allmänheten och intressenter för bredare implikationer och framtida tvärvetenskapligt samarbete för att ta itu med utmanande forskningsfrågor om sjöar.