全球气候变化对区域水资源影响研究进展综述
- 格式:pdf
- 大小:279.90 KB
- 文档页数:7
全球气候变化对城市水环境与水质的影响随着全球气候变化的不断加剧,城市水环境和水质面临着严重的威胁和挑战。
本文将探讨全球气候变化对城市水环境和水质的影响,并提出相应的应对措施。
一、气温上升导致水资源减少全球气候变暖导致气温上升,加剧了水资源的蒸发速度,使得水资源供应减少。
城市面临着水源紧缺的问题,水库和河流的水位下降,对城市居民的生活和工业生产带来了困扰。
为应对这一问题,城市应加强水资源管理,提高用水效率,进行水资源合理分配。
政府可以采取限制用水和排放的政策措施,推广节水灌溉和雨水收集利用等技术手段,以减少对水资源的依赖。
二、极端天气事件增加水质污染风险全球气候变化引发了频繁的极端天气事件,如暴雨、干旱和洪水等,这些天气事件对城市水环境和水质带来了巨大的影响。
暴雨引发的洪水容易造成下水道的淤堵和溢流,导致水质污染。
而干旱期间,水源的缺乏会导致水体富营养化、水质恶化。
应对这一问题,城市应加强排水系统的建设和管理,定期维护和清理下水道,确保水流畅通,减少洪水的发生。
同时,政府可制定相应的水质保护政策,加强水体监测和水源保护,提高城市居民对水质污染的认识和意识。
三、海平面上升带来盐水入侵全球气候变化导致海平面上升,使得沿海城市面临海水倒灌和盐水入侵的风险。
海水进入淡水河流和地下水中,对城市的供水系统造成了严重的影响,影响了居民用水和农业灌溉。
为解决这一问题,城市需要加强海水淡化技术的研发和推广,将海水转化为可供居民和农业使用的淡水。
此外,加强沿海湿地的保护和恢复工作,可以有效减缓盐水入侵的影响。
四、水体温度升高影响生态系统全球气候变暖导致水体温度升高,对生态系统造成了不可逆转的影响。
水温的升高会破坏水生生物的栖息地,导致水生生物数量减少和生态系统大规模崩溃,影响城市周边的生态环境。
为应对这一问题,城市应加强水生态系统的保护和修复,建立水生物保护区,限制乱捕乱杀行为。
此外,通过减少温室气体排放,降低全球气温的升高速度,也有助于减缓水体温度上升的趋势。
气候变化与水资源探讨全球变暖对水资源的影响包括供水短缺和水质问题气候变化与水资源探讨全球变暖对水资源的影响:供水短缺和水质问题随着全球气候变化的持续加剧,水资源问题愈发突显。
全球变暖对水资源产生了广泛而深远的影响,其中包括供水短缺和水质问题。
本文将探讨全球变暖与水资源相关的影响,并提出一些解决方案应对这些问题。
一、供水短缺全球变暖加剧了水文循环的变化,导致一些地区发生长期干旱和短期暴雨等极端气候事件,这对水资源供应造成了巨大挑战。
干旱导致水库、湖泊和地下水储备的水位下降,致使供水量减少,给人们的生活和农业生产带来困难。
而暴雨则导致洪涝灾害,让水资源无法充分利用。
解决供水短缺问题,需要从减少浪费水资源和提高供水效率两个方面入手。
首先,倡导人们节约用水,减少浪费行为,如修复漏水管道、使用节水设备等,以保证用水的合理利用。
其次,改善供水系统,提高供水效率,如提升供水管网的稳定性和覆盖范围,加大水资源储备和调配能力,以应对干旱和暴雨等极端气候事件。
二、水质问题全球变暖还对水质产生了一定的影响,主要表现在两个方面:首先是气温升高引发的蓝藻和有毒藻类繁殖,导致饮用水源的水质下降;其次是气候变化引起的降水模式改变,增加了水流中悬浮物和污染物的输运量,进而污染了水源。
为解决水质问题,需要加强水源地保护和治理。
一方面,加大对水源地的保护力度,禁止乱排乱倒污染物;另一方面,改善污水处理设施,确保污水得到充分处理后再排放到水体中。
此外,加强水质监测,通过科学手段提前发现潜在的水质问题,采取相应的应对措施,以保障人们的饮水安全。
三、全球合作面对全球气候变化对水资源的影响,国际社会需要加强合作,在政策制定、技术交流和资源共享方面进行国际合作。
各国应共同制定行动计划,积极应对气候变化对水资源的挑战。
同时,重视知识和技术的转fer,并向发展中国家提供必要的支持和援助。
全球变暖给水资源带来了诸多挑战,但也同时提供了机遇。
只有共同努力,加大环境保护力度,改善生产和生活方式,才能更好地应对全球变暖对水资源造成的影响,建设可持续发展的未来。
全球变化对水资源分布与利用的影响研究近年来,随着全球变化加剧,人类对水资源的需求不断增加,而水资源的分布与利用也受到了前所未有的挑战与影响。
水是人类社会发展与生存不可或缺的重要资源,其合理分配与利用对于维持生态平衡和社会经济稳定至关重要。
针对全球变化对水资源的影响,科学家们通过深入研究,提出了一系列解决方案。
首先,全球变化导致了水资源分布的不均匀。
随着气候变暖,世界各地相继出现了旱涝频繁的现象。
极端天气事件的发生频率增加,使得某些地区的水资源供应受到了严重的影响。
例如,长时间的干旱会导致水源枯竭,而强降雨则可能引发洪水灾害。
这种不规律的气候变化给水资源的管理和利用带来了巨大的挑战。
为了应对这一问题,科学家们呼吁加强国际合作,制定更加全面和科学的水资源分配政策,以确保全球水资源的公平利用。
其次,全球变化对水资源的利用方式也产生了深远的影响。
传统的水资源利用方式主要以农业和工业用水为主,而随着全球人口的不断增长和城市化进程的加速,人类对水资源的需求不断上升。
特别是城市地区,人口密度高、用水量大,给水资源管理带来了极大的压力。
为了合理利用水资源,科学家们提出了一系列创新的水资源管理方式。
例如,通过建设雨水收集系统,将雨水用于生活和农田灌溉,减少对地下水和江河湖泊的依赖;同时,可行性和有效性的水资源回收利用技术,如污水处理再生利用、海水淡化等,也被广泛应用于水资源管理的实践中。
此外,全球变化对水资源的质量也带来了新的挑战。
由于人类的工农业活动以及城市化进程的加速,排放到水源中的污染物逐渐增多,导致水质下降。
水资源的污染不仅影响人类的健康与生活质量,还对生态系统产生不可逆转的影响。
科学家们正在努力研究水污染防治技术,并提出了一系列的解决方案。
例如,加强水环境监测体系的建设,提高对水质的监测与评估能力;加强污水处理技术研发,提高处理效率和水质安全保障能力。
此外,促进节水意识的普及,强化环境保护法律法规的执行,也是水资源质量保护的重要措施。
全球变暖对水资源的影响全球变暖是当前全球面临的重大环境问题之一,其对水资源的影响日益凸显。
水是人类生活和经济发展的基础,而全球变暖导致的气候变化和水循环的改变,给水资源带来了巨大挑战。
本文将探讨全球变暖对水资源的影响,并提出相应的应对措施。
气候变化与水循环全球变暖导致气候变化,进而影响水循环过程。
首先,气温升高导致冰川融化加快,海平面上升,沿海地区淡水资源受到威胁。
其次,气候变化引发极端天气事件频发,如干旱、洪涝等,使得水资源分布不均衡。
此外,全球变暖还会改变降水模式和蒸发蒸腾作用,进一步影响地表和地下水资源的供应。
水资源供需矛盾加剧全球变暖对水资源供需矛盾产生了直接和间接的影响。
首先,由于气候变化导致的降水不均衡,一些地区面临水资源短缺的风险。
其次,全球变暖加剧了农业用水需求,农田灌溉成为水资源消耗的主要领域之一。
此外,城市化进程加快,城市人口增加导致城市用水量增大,进一步加剧了水资源供需矛盾。
水质问题加剧全球变暖对水质产生了重要影响。
首先,气候变化引发的极端天气事件如洪涝和干旱,会导致土壤侵蚀和水污染问题。
其次,全球变暖使得海洋温度升高,海洋酸化加剧,对海洋生态系统造成破坏,进而影响到水质。
此外,全球变暖还会导致冰川融化释放出大量的有机物和污染物,对水质产生潜在威胁。
应对措施为了应对全球变暖对水资源的影响,需要采取一系列措施来保护和合理利用水资源。
首先,加强水资源管理和调度,建立完善的水资源保护制度和政策。
其次,推动节水型社会建设,提高水资源利用效率,减少浪费。
此外,加强水环境治理,减少污染物排放,保护水质。
同时,加强国际合作,共同应对全球变暖和水资源问题。
结论全球变暖对水资源的影响不可忽视,其给人类社会和生态环境带来了巨大挑战。
为了保护和合理利用水资源,我们需要采取有效的措施来应对全球变暖带来的影响。
只有通过全球合作和共同努力,才能实现水资源的可持续利用,确保人类社会的可持续发展。
参考文献: 1. IPCC. (2014). Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II andIII to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 2. Gleick, P. H. (1998). Water in crisis: A guide to the world’s fresh water resources. Oxford University Press. 3. United Nations. (2018). Sustainable Development Goal 6: Ensure availability and sustainable management of water and sanitation for all.以上是我根据题目生成的文章,希望对您有所帮助。
全球变暖气候变化对水资源的影响随着全球变暖气候的不断加剧,人们对水资源的关注越来越多。
全球变暖导致了气候变化,进而对水资源的分布、质量和可持续性产生了深远的影响。
本文将详细探讨全球变暖气候变化对水资源的影响,并提出相应的解决方案。
一、水资源的分布全球变暖导致气候异常,气温升高,降水分布不均。
一些地区面临水资源短缺的问题,因为降水减少、水蒸发增加等因素的综合影响。
例如,非洲大部分地区正面临干旱和沙漠化的威胁,水资源供需矛盾日益加剧。
同时,气候变暖还导致了冰川融化速度的加快,影响了许多地区的水供应。
二、水资源的质量全球变暖加剧了水资源污染的风险。
气候变暖导致了一系列的极端气候事件,如暴雨、干旱等,这些极端气候事件极大地增加了水资源污染的可能性。
暴雨可能导致废水和农业污染物流入河流和湖泊,从而影响水源的质量。
干旱条件下,水源供应不足,需要更多地利用地下水,导致地下水位下降,进一步侵蚀地下水中的溶解性物质,从而污染地下水。
三、水资源的可持续性全球变暖气候变化还对水资源的可持续性带来了挑战。
气候变化加剧了水循环过程,导致降雨模式发生变化,水的蒸发量增加。
这给水资源管理带来了新的难题,需要更好地规划水资源的利用与保护。
此外,气温升高还导致农业需水量增加,为了满足农业生产的需要,必须合理规划农田灌溉系统,以免造成水资源的过度利用和浪费。
解决方案:面对全球变暖气候变化对水资源的影响,我们需要采取积极措施应对。
以下是一些建议:1. 提倡水资源的节约使用:加强公众教育,提高人们对水资源的环保意识,倡导合理使用水资源,避免浪费。
政府和机构应该出台相应政策,鼓励节约用水的行为,如设立水资源税、提供节水设备补贴等。
2. 加强水资源管理与保护:建立完善的水资源管理体系,加大监测和预警力度,及时掌握水资源状况变化,制定相应的应对措施。
同时,加强对水资源的保护,减少人为污染源的排放。
3. 推动可再生能源利用:减少温室气体排放是应对全球变暖的关键,而可再生能源是降低碳排放的重要途径。
气候变化对水资源的影响及其风险应对研究随着全球气候变化日益加剧,其对水资源的影响也越来越显著。
气候变化导致的大规模极端气候事件(如干旱、洪水、台风等)及其不可预测性,使得水资源管理面临着越来越大的挑战和风险。
本文旨在探讨气候变化对水资源的影响及其风险应对研究。
一、气候变化对水资源的影响1.1 气候变化引发的水循环失衡气候变化对地球上的水循环系统产生了深刻影响。
全球气温升高,导致冰雪消融,降雨量和降雪量同时增加,但一些区域仍会遭受干旱。
这种不平衡的水循环系统将会导致水资源的不稳定性和不可预测性,从而对当地自然环境、经济和社会造成极大影响。
1.2 气候变化对水质的影响气候变化会改变水文循环,从而影响水资源的水质。
例如,气候变化使得水温和水质参数的变化加剧,对水生态系统的影响也更为显著。
此外,气候变化对地下水资源的地跨流影响也越来越明显,进一步深化了水资源的不稳定性。
二、气候变化对水资源的风险应对措施2.1 探索新的水资源补给途径随着气候变化的加剧,传统的水资源供应体系出现了供需不匹配的情况,需要从更广泛的角度来探索新型水资源的补充。
例如,可以通过水循环利用、雨水收集、地下水开采等方式来弥补供需缺口,从而缓解水资源的短缺情况。
2.2 提升水资源管理能力加强水资源管理能力是对气候变化影响的一种积极应对方式。
在管理配套政策方面,应根据气候变化的影响,调整水资源的管理策略和方法,加大科学研究投入,提升水资源管理能力,加强水资源保护,提高水利设施的科技含量和水资源的综合治理能力等。
同时,针对具有极端气候事件的区域,应采取更为全面有效的资源保护措施和管理方法。
2.3 建立全球联合应对机制建立全球联合应对机制,加强国际合作,推动气候变化的全球共治。
我们需要把气候变化对水资源的影响纳入全球范畴的研究,发展有关气候变化水文学的通用方法和技术,并在全球范围内普及和推广。
同时,我们需要加强与气象、水利等相关部门的协调,确保政策的实施和后续管理的有效性。
气候变化对水资源的影响研究报告气候变化是当前全球面临的严峻挑战之一。
它不仅对人类社会和生态系统造成深远影响,还对水资源的分布和可持续利用产生重要影响。
本研究报告旨在探讨气候变化对水资源的影响,并提出一些建议以应对这一挑战。
一、气候变化与水循环的关系气候变化导致了全球降水分布和水循环的变化。
首先,气候变暖导致地球表面的水蒸气含量增加,从而加强了降水过程。
其次,气候变化使得某些地区的降水量减少,导致旱灾风险增加。
这些变化对水资源的可持续利用造成了严重挑战。
二、水资源供给的变化气候变化对水资源供给产生了显著的影响。
一方面,冰川融化加快,导致大量的淡水流入海洋,减少了可用于人类社会的淡水资源。
另一方面,降雨模式的改变可能导致水资源供应的不均衡,一些地区可能面临水资源匮乏的威胁。
此外,气候变化也会加剧干旱和水灾的频率和强度,对水资源的可持续利用造成更大压力。
三、水资源管理与适应策略面对气候变化对水资源的影响,我们需要采取一系列措施来管理和适应。
首先,加强水资源的监测和评估,及时了解水资源的变化情况,为有效管理提供科学依据。
其次,推广水资源的节约利用,减少水的浪费和污染,提高水资源利用效率。
同时,加强水资源的调配和分配,确保水资源合理利用和公平分配。
另外,提高水资源管理的综合能力,加强跨学科的合作和信息共享,形成全球合作机制。
四、国际合作的必要性水资源是全球性的公共资源,气候变化对水资源的影响是全球性的问题。
因此,国际合作不可或缺。
各国应加强合作,共同应对气候变化对水资源的影响。
应该建立全球性的水资源管理框架,促进国际间的信息交流和技术共享。
同时,通过国际协调,加大对发展中国家的支持,帮助他们提高水资源管理的能力,以实现可持续的水资源利用。
五、结论气候变化对水资源的影响是一项关乎人类社会和生态系统的重大挑战。
有效应对气候变化,保护水资源是我们共同的责任。
通过加强水资源管理和国际合作,我们有信心克服这一挑战,实现水资源的可持续利用。
全球气候变化对地下水资源的影响全球气候变化是当前全球关注的重要话题之一。
随着气温的升高和降水模式的改变,地下水资源面临着越来越大的挑战。
本文将探讨全球气候变化对地下水资源的影响,并提出相应的应对措施。
一、地下水埋藏深度变化气候变化导致了全球气温的升高,在一些地区,尤其是干旱地区,地表温度上升的速度更快。
这导致了地下水埋藏深度的改变。
许多地下水位下降,使得原本容易抽取的地下水变得难以获取。
这将对农业灌溉、城市供水以及生态环境产生不利影响。
对策:加强地下水资源管理,采取科学合理的抽水措施,确保其可持续利用。
改善水土保持措施,减少土壤水分蒸发,降低地下水位的降低速度。
二、地下水质量恶化气候变化不仅改变了地下水埋藏深度,还对地下水质量产生了不利影响。
降水模式的变化导致了水文循环的改变,使得地下水中的污染物更容易渗入地下水层。
此外,气候变化也会导致极端天气事件的增加,如洪涝和干旱,这些事件将对水质产生直接的影响。
对策:加强地下水监测和治理工作,确保地下水的安全和健康。
加大环境保护力度,减少污染物的排放,防止污染物渗入地下水层。
建立紧急响应机制,应对极端天气事件,减少其对地下水质量的影响。
三、地下水补给量减少全球气候变化不仅影响了地下水资源的深度和质量,还导致了地下水补给量的减少。
随着降水量和雪融水量的减少,地表水向地下水的补给也相应减少。
这对于一些依赖地下水补给的地区来说,可能导致深层地下水补给不足,甚至干旱。
对策:加强水资源的节约利用,减少浪费。
发展雨水收集和储存技术,将雨水直接补给地下水层。
加强水资源的跨界调配,确保干旱地区的供水安全。
四、地下水库容减少全球气候变化还导致了地下水库容的减少。
由于地下水抽取过量和无序,地下水层压力增大,造成地下水库容的减少。
这使得地下水储量难以保持稳定,给地下水的储备造成不利影响。
对策:加强地下水资源管理,合理规划地下水开采。
限制过度抽取,确保地下水库容的持续性和稳定性。
气候变化对我国水能、风能和太阳能资源影响评估研究进展1. 气候变化对水能资源的影响评估研究进展随着全球气候变化的加剧,水能资源作为清洁、可再生的能源之一,其开发利用受到了越来越多的关注。
气候变化对水能资源的影响主要表现在降水量、蒸发量、径流变化等方面,这些变化将直接影响到水能资源的开发利用和保护。
对气候变化对水能资源的影响进行评估研究具有重要的理论和实践意义。
国内外学者在气候变化对水能资源影响评估方面取得了一系列研究成果。
通过对历史气候资料的分析,揭示了气候变化对水能资源的长期趋势影响。
通过构建气候敏感性模型,预测了未来气候变化对水能资源的可能影响。
还开展了气候变化对水能资源空间分布的影响研究,为水资源合理配置提供了科学依据。
目前气候变化对水能资源影响评估研究仍存在一些问题,由于气候变化是一个复杂的系统过程,涉及多种因素的相互作用,因此在评估过程中需要综合考虑各种因素的影响。
现有的气候敏感性模型在预测未来气候变化时,往往过于简化,不能充分反映气候变化的复杂性和不确定性。
针对不同地区和类型的水能资源,尚未形成统一的评估方法和标准。
为了解决这些问题,未来的研究方向可以从以下几个方面展开:一是进一步完善气候敏感性模型,提高预测准确性;二是结合地理信息系统(GIS)技术,实现对气候变化对水能资源影响的时空动态监测;三是开展跨流域、跨区域的水能资源配置研究,为水资源管理提供决策支持;四是加强国际合作,共享气候变化对水能资源影响的研究成果。
1.1 气候变化与水能资源的关系分析降水变化:气候变暖导致全球降水量分布发生变化,部分地区降水量增加,有利于水能资源的开发;而在其他地区,降水量可能减少,对水能资源的开发产生不利影响。
冰川融化:气候变暖使得极地冰川和高山冰川融化加快,冰川水资源的减少可能导致河流径流量减少,进而影响水能资源的开发。
海平面上升:全球气候变暖导致极地冰川融化和冰盖破裂,使得海平面上升。
海平面上升将直接影响沿海地区的水能资源开发,如潮汐能、波浪能等。
全球变暖对水资源的影响随着全球变暖的加剧,水资源面临着巨大的挑战。
全球变暖导致气候变化,而气候是影响水循环的重要因素之一。
本文将从水循环的变化、水资源的减少、水质的恶化以及可持续利用水资源等方面,探讨全球变暖对水资源的影响。
一、水循环的变化全球变暖导致气温上升,加剧了水循环的速度。
气候变化不仅影响降水分布和强度,也影响蒸发和蒸腾速率,从而改变水资源的分布和可利用性。
许多地区出现了降水量减少、干旱加剧的现象,而其他地区则面临着极端降雨和洪涝的威胁。
这种极端的气候事件给水资源管理带来了巨大的挑战。
二、水资源的减少全球变暖导致冰川融化速度加快,以及地下水和湖泊的水位下降,从而导致了水资源的减少。
大量的冰川融化不仅造成了严重的水资源短缺,也引发了洪水和山体滑坡等自然灾害。
此外,由于全球变暖引发的干旱和高温,地表水蒸发速度加快,水库和水源的蓄水量减少,水资源供应的稳定性受到了威胁。
三、水质的恶化全球变暖导致海平面上升和海洋温度升高,影响了海洋生态系统的平衡。
海洋暖化导致了珊瑚礁白化和海洋酸化等问题,这对海洋生物多样性和渔业资源构成了威胁。
同时,全球变暖还加剧了地表水和地下水的污染风险。
极端降雨引发的洪水会冲刷土壤中的污染物和化学物质,而干旱期间,水体中污染物的浓度会增加。
这些都导致了水质的恶化,进一步限制了水资源的可利用性。
四、可持续利用水资源面对全球变暖对水资源的影响,可持续利用水资源变得尤为重要。
首先,需要采取措施减轻全球变暖的影响,如推动减排和使用可再生能源。
其次,应加强水资源管理,确保水的合理分配和利用。
这包括改善农业灌溉效率、提高水资源的收集和存储能力、加强水资源治理和监测等方面。
此外,还需要加强水资源的保护和环境修复,减少水污染和水生态系统破坏。
综上所述,全球变暖对水资源具有深远的影响。
水循环的变化、水资源的减少、水质的恶化等问题,都需要我们重视和解决。
通过可持续利用水资源,加强水资源管理和环境保护,我们可以应对全球变暖对水资源的挑战,确保水资源的可持续发展。
第19卷第4期2008年8月水资源与水工程学报Jo urnal o f Water Reso urces &Water Eng ineeringV o l .19No .4A ug.,2008收稿日期:2008-04-12; 修回日期:2008-06-05作者简介:於凡(1982-),女(汉族),江苏南通人,助理工程师,研究方向:水资源评价与管理。
全球气候变化对区域水资源影响研究进展综述於凡1,2,曹颖1(1.中国原子能科学研究院环境影响评价中心,北京102413; 2.北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京100875)摘 要:气候变化将改变全球水循环的现状,导致水资源时空分布的重新分配,并对降水、蒸散发、径流等造成直接影响。
国内外学者越来越重视气候变化对区域水资源影响的研究,但是研究中存在着薄弱环节,首先是气候模型和水文模型耦合中出现的不精确问题,其次是研究主要集中在气候变化对区域平均径流变化的影响。
深入分析存在的不足之处,旨在综合国内外研究经验,促进我国相关研究的发展。
关键词:气候变化;水资源;GCM ;Dow nscaling 方法;水文模型中图分类号:T V 211.1 文献标识码:A 文章编号:1672-643X(2008)04-0092-06Research progress summarization for the impacts ofglobal climate change to the regional water resourcesYU Fan 1,2,C AO Ying2(1.E nv ir onmental I mp act A ssessment Center ,China I nstitute of A tomic Energy ,Beij ing 102413,China ;2.College of Geogr a p hy and Remote Science ,Beij ing N or mal Univ ersity ,Beij ing 100875,China )Abstract :Global climate chang e m akes g reat effects to the hydrolo gy and w ater cycle.Acco rding-ly,the study of climate change effect to reg io n w ater resource has g ot prevalent attention in the w orld .Climate Change influences the actuality of the Wor ld w ater circulate ,results in the space -tim e redistributio n of w ater resources and also directly influences precipitation,evapo ratio n and runo ff.This paper m ade a detailed review o n how the g lobal climate chang e affects the regional w ater resources and car ried on a tho rough analysis on the w eak line in our country.The aim of this paper is to synthesize the dom estic and internatio nal research exper ience ,and then promo te the developm ent o f the related r esearch in our country.Key words :clim ate chang e;w ater resources;GCM ;Dow nscaling metho d;hy dro logy m odel 定量估算全球气候变化对水文水资源的影响,可以从科学上认识大气圈与水圈及生物圈间的相互作用机理,提高气候变异与气候变化的预测精度;也可以从实践上回答其对洪水、干旱频次及强度的影响以及对水量和水质的可能影响,为领导决策和水资源管理提供科学依据[1],因而气候变化对区域水资源影响的研究已经得到国内外的普遍关注。
本文详细综述了国内外关于气候变化对区域水资源影响的研究现状,并对目前我国相关研究中需要加强的部分作了细致的分析,目的在于综合国内外研究经验,促进该领域的发展。
1 研究现状近年来,气候变化引发的一系列水文问题,如干旱和洪涝,淡水资源的供应不足,大型水利工程的安全问题等已经引起了国际社会的普遍关注[2~5]。
在过去20多年里,国内外有关气候变化对水资源影响的研究从未间断过。
1.1 国际研究现状1979年世界气象组织通过实施的世界气候计划(W CP )中就包含世界气候资料计划、世界气候应用计划和世界气候影响计划。
而上述计划都与水问题有联系,因此又设立了WCP-WA TER 横向联系计划,主要研究气候变化和气候变率对水文情势和水资源的影响。
1985年世界气象组织(WM O)、联合国环境保护署(UNEP )、国际科学联合理事会(IC-SU )在奥地利Villach 召开专门会议,讨论认为温室气体的增加改变了世界气候、环境和生态,人类必须积极应对这一改变。
1987年国际水文科协在第十九届国际大地测量与国际地球物理联合会(IU GG)中举办了“气候变化和气候波动对水文水资源影响”的专题学术讨论会。
作为评估气候变化问题的专门机构——政府间气候变化专门委员会(IPCC)自1990年已先后对气候变化进行了四次科学评估(1990, 1995,2001,2007),并分别出版了科学评估报告,对人们关注的气候变化问题进行了深入探讨分析,其中气候变化对水文水资源的影响是很重要的一项[6]。
气候变化对水资源的压力在不同的区域影响不同,根据Nigel(2004)研究表明在地中海周边、欧洲部分地区、美国的南部和中部以及南非地区的径流量呈减少趋势,而在亚洲南部和东部地区气候变化对径流量的影响则相反[7]。
1.2 我国研究现状1985年Villach会议后,我国气候变化和影响研究进一步加速开展。
1988年在中国科学院及国家自然科学基金支持下开展的“中国气候与海面变化及其趋势和影响研究”项目,主要研究内容为“研究近万年中国海面变化的规律和原因,对21世纪上半叶海面和可能变化及影响进行试点研究;应用数值模拟方法,模拟大气中CO2倍增条件下所引起的气候变化;探讨气候变化对西北、华北水资源影响并预估其未来变化等[8]”。
“八五”期间,国家科委、水利部共同组织了科技攻关项目(85-913-03-03),即“气候变化对水文水资源的影响及适应对策研究”[9]。
“我国短期气候预测系统的研究”(96-908)是“九五”期间的重中之重科技攻关项目,“气候异常对我国水资源及水分循环影响的评估模型研究”是其中的专题之一(96-908-03-02)。
在96-908-03-02专题中,分别建立了黄河中下游、海河流域、长江中下游及淮河流域的大尺度分布式月水文模型,并根据气候模式的网格化输出,分别模拟各流域水资源量对气候变化的响应[10]。
“十五”科技攻关项目“气候异常对我国淡水资源的影响阈值及综合评价”基于对未来水资源的模拟及水资源的需求预测进行气候变化阈值研究[11]。
气候变暖将对中国未来水资源产生较大的影响,可能表现为北方江河径流量减少、南方径流量增加,各流域年平均蒸发将增大,旱涝等灾害的出现频率会增加,进一步加剧水资源的不稳定性与供需矛盾[12~14]。
陈桂亚研究结果表明:嘉陵江流域在全球变暖条件下,2050年年径流将减少23%~27.9%, 2100年将减少28.2%~35.2%,且在该年份内平均年径流分别相当于目前7年一遇和12.5年一遇的干旱年[15]。
洮河流域近50年来气候趋于暖干化,降水量减少,干燥指数上升,导致水资源呈显著下降趋势,年际变化存在2~3年、8~9年、15年的年际周期变化[16]。
张光辉从干旱指数蒸发率函数出发,以HadCM3GCM对降水和温度的模拟结果为基础,在IPCC发布的A2、B2两种发展情景下分析了未来近100年内黄河流域天然径流量的变化趋势。
研究结果表明,多年平均年径流量的变化随着区域的不同而有显著差异,其变化幅度在-48.0%~203.0%之间[17]。
范广洲等模拟研究了气候变化对滦河流域丰、枯水年不同季节水资源的影响,结果表明:滦河流域地表径流量、次地表径流量、地下径流量以及河川径流量主要受降水量的变化影响,受气温变化的影响较小[18]。
张凯等就黑河流域上游冰川地区对气候变化的响应研究表明:该区山区冰川不断萎缩,而且雪线持续升高,出现强烈的亏损[19]。
2 研究方法研究气候变化对水资源影响的研究方法中主要包括两个方面的主要内容:一是选择未来气候变化情景;二是选择、建立适当的水文模型。
2.1 气候变化情景GCM s研究气候情景主要经历了以下阶段:20世纪80年代末取大气中的温室气体浓度加倍到平衡状态时的气候变化情景;1992年开始用瞬变的GCM输出产品,即令温室气体每年以1%的幅度增至某一浓度时的气候变化,有6个IS92排放情景;2000年IPCC完成了排放情景特别报告(SRES)并取代了前面的6个IS92排放情景。
2.1.1 GCM s及排放方案 目前,IPCC提供的GCM s主要有英国的HadCM2、HadCM3,德国的ECHAM4,加拿大的CGCM2以及澳大利亚的CSIROM K2等。
SRES提出的4个排放方案中考虑了未来人口增长和经济发展状况,此外,引用温室气体和SO2排放机制。
4个方案分别为A1、A2、B1和B2,其中A1和A2强调经济发展,但是经济和社会发展程度不尽相同,B1和B2强调可持续发展,但是发展程度上同样存在不同。
以下是每个方案假定的主要内容。
A1:高经济发展情景。
全球经济快速增长;引用高新技术并迅速使用;全球人口在21世纪中叶达到峰值,然后下降;全球化合作,区域性差异明显减少。
A2:国内或区域资源情景。
这是一个低经济增长情景,经济增长主要依赖于国内或者区域资源,区域性差异明显,经济发展保持地区性特色;对新技术的应用和普及较慢。
B1:全球可持续发展情景。
引用清洁4期 於凡,等:全球气候变化对区域水资源影响研究进展综述有效的能源和技术,注重信息和服务性经济;全球人口增长情况和A1方案一致。