Planten zijn een van de grootste watergebruikers op het land en, door transpiratie, ze verplaatsen meer water de atmosfeer in dan stromen of rivieren door het landschap. In tegenstelling tot stroomstroom, die gemakkelijk kan worden waargenomen, het meten of simuleren van de hoeveelheid water die planten naar de atmosfeer zenden is een grote uitdaging.

Nutsvoorzieningen, gebruikmakend van de geavanceerde computermogelijkheden van het Amerikaanse ministerie van Energie, wetenschappers hebben de transpiratie van planten van grondwater naar de atmosfeer gemodelleerd. Daarbij, ze hebben ontdekt dat laterale grondwaterstroming, die niet is opgenomen in eerdere modelleringsstudies, kan de ontbrekende schakel zijn om te voorspellen hoe belangrijk het watergebruik van planten is voor de wereldwijde watercyclus.

Om de watervoorraden op regionale schaal te beheren, moet men begrijpen hoeveel water de vegetatie in die regio gebruikt. Het relatieve belang van plantentranspiratie is een van de grootste onzekerheden bij het balanceren van regionale en mondiale watercycli. Door de regionale en wereldwijde simulaties van plantentranspiratie te verbeteren, kunnen wetenschappers beter voorspellen hoe het watersysteem zal reageren op toekomstige veranderingen in het aardsysteem. Met de nieuwe inzichten kunnen wetenschappers ook voorspellen en begrijpen hoeveel zoet water er wereldwijd beschikbaar is.

Met behulp van geïntegreerde hydrologische simulaties die vegetatie- en landenergieprocessen koppelen aan oppervlakte- en ondergrondse hydrologie, de onderzoekers bestudeerden het relatieve belang van transpiratie als een fractie van al het water dat van het landoppervlak naar de atmosfeer beweegt (gewoonlijk transpiratiepartitionering genoemd) op continentale schaal. Ze ontdekten dat zowel de totale waterstroom als de transpiratiepartitie verband houden met de grondwaterstand. Door deze verbinding is het opnemen van grondwaterstroming in het model verhoogt de transpiratieverdeling van 47±13% naar 62±12%. Deze bevinding suggereert dat grondwaterstroming, die over het algemeen wordt vereenvoudigd of uitgesloten van andere simulaties op continentale schaal, kan een ontbrekende schakel zijn om waarnemingen en mondiale modellen van terrestrische waterfluxen met elkaar in overeenstemming te brengen.