氣候變化對(duì)水資源影響的研究

余本　林談新　王瑩

【摘要】近年來，科技的飛速發(fā)展及人口的迅速增加，大量溫室氣體的排放導(dǎo)致氣候變化無常，氣候變化對(duì)水資源安全的影響成為目前大家關(guān)心的全球問題，引起國(guó)際社會(huì)以及國(guó)家政府的關(guān)注和重視，也對(duì)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提出重大的挑戰(zhàn)。研究氣變化對(duì)水資源的影響，對(duì)解決有可能引起的工農(nóng)業(yè)和城市發(fā)展等經(jīng)濟(jì)有密切關(guān)系的水資源系統(tǒng)管理規(guī)劃、開發(fā)利用有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文通過分對(duì)目前氣候變化對(duì)水資源、水質(zhì)、農(nóng)業(yè)用水量等方面的影響，分析研究國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀，對(duì)未來研究方向提出自己的想法，以便有利用環(huán)境問題的改善。

【關(guān)鍵詞】氣候變化；水資源；影響研究

經(jīng)濟(jì)和人口的迅速增長(zhǎng)，使得工農(nóng)業(yè)和人民生活的需水量也在急速的增加。與此同時(shí)，隨著用水量的增長(zhǎng)，生活污水、廢水的排放量也在急劇增加，嚴(yán)重污染水資源，水環(huán)境不斷的惡化，水資源環(huán)境成為迫切需要改變的問題。還有工業(yè)化的高度發(fā)展使得大氣中的二氧化碳排放量濃度增加形成溫室效應(yīng)，全球的氣溫出現(xiàn)變暖狀態(tài)，平均溫度的升高，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成災(zāi)難性的影響，成為世界重大的環(huán)境問題之一，為世界人民敲響警鐘。引起全球水分循環(huán)變化使得水資源水量發(fā)生改變和在時(shí)間和空間上的重新分配，進(jìn)一步的影響生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。氣候變化會(huì)引起日照、降水溫度等各方面變化氣候的變化，要及時(shí)有效解決這些問題。從宏觀角度看，需要從保護(hù)環(huán)境視角出現(xiàn)，重視環(huán)境所引起的變化。

一、氣候變化對(duì)水資源產(chǎn)生的影響

全球的氣候變暖是一個(gè)非常嚴(yán)峻的環(huán)境問題，主要形成的原因是過量的二氧化碳排放引起的溫室效應(yīng)。由于氣候的變暖，南極和北極的冰川層開始漸漸的融合，導(dǎo)致出現(xiàn)海平面的上升。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，在過去的50年間。全球的溫度升高趨勢(shì)內(nèi)每10年提高0.1攝氏度。全球溫度的升高不僅僅會(huì)導(dǎo)致冰川融化引起的海平面升高，并且溫度升高也會(huì)讓海水不斷擴(kuò)張，導(dǎo)致海平面上升， 洪澇災(zāi)害頻繁發(fā)生，水資源受到影響。氣候變暖對(duì)水資源的直接影響是水量的變化，比如降水、蒸發(fā)、土地含水率、徑流及在時(shí)間地點(diǎn)中的變化，這些變化對(duì)水資源的管理開發(fā)有重大的應(yīng)縣，水資源量和在空間分布的變化影響地面水、地下水對(duì)工業(yè)、生活、河流生態(tài)系統(tǒng)的供應(yīng)，研究表明，氣候的變化對(duì)蒸發(fā)量、徑流量、降雨量有明顯的影響，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)降水量無法到達(dá)平衡，全球氣溫變暖加速水資源的蒸發(fā)是城市供水量下降，在經(jīng)濟(jì)方面，使用水資源較多的企業(yè)遭到水資源供給不足情況，影響企業(yè)發(fā)展，并且最終影響到水的供應(yīng)。

二、氣候變化對(duì)水循環(huán)的影響

研究氣候變化對(duì)水循環(huán)影響有兩方面的意義。從科學(xué)上可以認(rèn)識(shí)大氣圈和生物圈相互間的作用，來提高氣候變化和變異預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)度。從實(shí)踐來說對(duì)洪水、干旱的次數(shù)和強(qiáng)度影響來對(duì)水質(zhì)水量的影響可能回答，為水資源的管理和決策提供科學(xué)的依據(jù)，氣候變化引起水循環(huán)的改變，對(duì)循環(huán)的改變影響到各種災(zāi)害天氣的時(shí)間長(zhǎng)短及水資源的可利用的效率。可是氣候的變暖對(duì)水資源影響有很大的不確定行，主要表現(xiàn)在水和水質(zhì)等方面。現(xiàn)在氣候變化對(duì)陸地上水循環(huán)的影響研究主要是采用氣候模型輸出陸地水文模型的模式。水文模型是集總式進(jìn)展流域模型到分布式水文大尺度模型，研究尺度由流域、大陸到全球尺度。只有將兩種因素結(jié)合，才可以正確預(yù)測(cè)水循環(huán)的變化，需改變現(xiàn)有大尺度水文對(duì)水循環(huán)的描寫，讓其有模擬人類活動(dòng)和氣候水文影響的能力。在研究陸地和大氣相互反應(yīng)的閉合回路中，使用加密降水、徑流常規(guī)觀測(cè)和衛(wèi)星雷達(dá)探測(cè)嚴(yán)整及模擬精度，可以解決氣候變化對(duì)水循環(huán)研究中的不確定問題，最終提高長(zhǎng)期對(duì)干旱、水資源和洪水預(yù)測(cè)的精度。

三、氣候變化對(duì)徑流的影響。

水資源徑流方面的影響主要有幾個(gè)方面：

首先是對(duì)年徑流量變化的影響。從地理方面劃分，我國(guó)的水資源可以分成七個(gè)流域，有關(guān)數(shù)據(jù)分析得出的結(jié)論是受氣候影響，南北方水體徑流量處于持續(xù)變化趨勢(shì)，且徑流量是在維持增減平衡的狀態(tài)下，從整體分析，是不斷下降趨勢(shì)。綜合幾個(gè)方面對(duì)環(huán)境有影響的原因看，有些地區(qū)水資源受到嚴(yán)重影響，水流量在影響前沒有出現(xiàn)過高情況，地區(qū)降水量沒有增加，在大氣影響下有所減少，可以看出，水資源的年徑流量在持續(xù)減少。

其次是對(duì)徑流分配區(qū)域的影響。從地理環(huán)境分析，我國(guó)西北地區(qū)地勢(shì)高且地形復(fù)雜，冰川融化的水是這些流域的主要水來源。氣候變化導(dǎo)致的全球變暖，加速了冰川的融化，夏季降雨量到達(dá)峰值，這些流域的徑流量形成集結(jié)速率加快情況。但到了降雨少的季節(jié)，河流徑流量下降速度快，前后差異對(duì)該流域水生物產(chǎn)生影響。水資源的徑流量變化形成的同時(shí)，水資源的感知能力可以及時(shí)感應(yīng)外界惡劣的影響，因此需要加強(qiáng)流域內(nèi)水資源修復(fù)能力。

再次是對(duì)徑流系數(shù)的影響。所在區(qū)域的河流濕潤(rùn)程度是收到水資源徑流量的影響的，鑒于不同的地區(qū)氣候也不一樣，使得氣候在變化過程中產(chǎn)生對(duì)水資源的影響因素。總的來說，地區(qū)濕潤(rùn)情況是通過徑流系數(shù)來呈現(xiàn)，區(qū)域濕潤(rùn)時(shí)徑流系數(shù)高，相反，區(qū)域徑流系數(shù)下降，這一區(qū)域說明比較的干旱，濕潤(rùn)度不高。總而言之，氣候變化嚴(yán)重影響水資源的徑流系數(shù)，從徑流系數(shù)變化上就可以看出測(cè)定區(qū)域里水資源的詳細(xì)信息。

氣候變化對(duì)水資源有著重要的影響，可以帶來一系列的關(guān)聯(lián)效應(yīng)，在生態(tài)系統(tǒng)、水資源以及生物多樣性等等方面帶來不良影響，涉及自然生態(tài)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)層面，關(guān)系到人民生活和發(fā)展。本文通過分析氣候變化對(duì)水資源產(chǎn)生的影響，提出水資源工程的發(fā)展趨勢(shì)，希望在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，相關(guān)的部門要采取有效措施加強(qiáng)水資源工作，注意氣候變化對(duì)水資源的影響，以此來應(yīng)對(duì)氣候的變化。為了大家生存的環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展，必要加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，這也是全世界人民共同的希望。

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