馬　強(qiáng)

(新疆維吾爾自治區(qū)水文局，新疆 烏魯木齊 830000)

初探氣候變化對(duì)水資源管理的影響

馬強(qiáng)

(新疆維吾爾自治區(qū)水文局，新疆 烏魯木齊 830000)

[摘要]文章首先簡要闡述了氣候變化及其與水資源之間的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上論述了氣候變化對(duì)水資源的影響及管理對(duì)策。期望通過本文的研究能夠?qū)λY源的有效保護(hù)具有一定幫助。

[關(guān)鍵詞]氣候變化；水資源；影響

1氣候變化及其與水資源之間的關(guān)系

1.1氣候變化

在人類的生存環(huán)境當(dāng)中，氣候是較為重要的組成部分之一，由于氣候本身對(duì)人有著直接的刺激作用，所以氣候變化一直都是人們比較關(guān)注的問題。氣候變化最為突出的特點(diǎn)是全球性和長期性，自世界氣候大會(huì)召開之后，正式擬定了世界氣候規(guī)劃，世界各國的專家、學(xué)者們也紛紛投身于該領(lǐng)域的研究當(dāng)中，并取得了一定的成果。全球性的氣候變暖是由溫室氣體誘導(dǎo)所致，其現(xiàn)已成為世界各國都非常關(guān)注的環(huán)境問題，隨著大氣當(dāng)中二氧化碳濃度的不斷升高，地球表面的年均溫度也隨之上升。目前，雖然關(guān)于氣候變化的預(yù)測(cè)還存在諸多的不確定性因素，預(yù)測(cè)結(jié)果也并不十分準(zhǔn)確，但對(duì)未來氣候變化趨勢(shì)的預(yù)測(cè)卻基本趨同，可將氣候變化情況歸結(jié)為以下幾點(diǎn)，如表1所示。

表1　氣候變化情況的基本特征

1.2水資源現(xiàn)狀

水資源是人類和所有生物賴以生存的基本條件，相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果表明，地球上約有138.6×108km3的水，盡管如此，卻仍然有將近15億人缺少飲用水，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全球每年的用水量約為3 285 km3，與全球總體水量相比，其僅為400多萬分之一。由于地球70%以上為海洋，所以自然界中的淡水資源比較缺乏，可供人類利用的淡水總量僅為0.35×108km3，這些淡水中還有很大一部分貯藏于極地的冰、雪覆蓋下，另外一部分埋藏在地下，江、河、湖、泊的水量總和僅為0.002 3×108km3，減去無法利用的鹽湖水，實(shí)際可用的淡水量約為0.001 36×108km3，僅占全球總水量的9.8‰。據(jù)預(yù)測(cè)，到2050年地球上缺少飲用水的人數(shù)將會(huì)達(dá)到20億以上，最缺水的國家也將達(dá)到20個(gè)以上。

1.3氣候變化與水資源之間的關(guān)系

全球性氣候變化會(huì)引起水分的變化已經(jīng)成為一個(gè)不爭的事實(shí)，由此會(huì)造成水資源在時(shí)空上重新分配，并且水資源的數(shù)量也會(huì)隨之發(fā)生改變，這樣一來會(huì)對(duì)地球的生態(tài)環(huán)境及人類生存造成一定程度的影響。大體上可將氣候變化對(duì)水資源的影響歸納為以下幾個(gè)方面：

(1)會(huì)導(dǎo)致水氣循環(huán)加速或減緩，降水的強(qiáng)度與歷時(shí)也會(huì)發(fā)生改變，洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率及強(qiáng)度會(huì)有所擴(kuò)大，還可能誘發(fā)其它自然災(zāi)害。

(2)會(huì)對(duì)水資源相關(guān)項(xiàng)目的管理造成影響，如土地利用、人口遷移、水利發(fā)電等等。

(3)會(huì)使水分的蒸發(fā)速度加快，土壤中水分的含量及其滲透速率會(huì)隨之發(fā)生改變，這樣一來會(huì)對(duì)農(nóng)林、濕地等生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性造成影響。

鑒于此，應(yīng)當(dāng)加大氣候變化對(duì)水資源影響的研究力度，這對(duì)于水資源的開發(fā)利用及運(yùn)行管理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2氣候變化對(duì)水資源的影響及管理對(duì)策

2.1影響分析

大體上可將氣候變化對(duì)水資源的影響細(xì)分為以下幾個(gè)方面：

(1)對(duì)水資源分布的影響。通過對(duì)我國多年的降水與氣候資料進(jìn)行分析后可知，上個(gè)世紀(jì)80-90年代，國內(nèi)南北方為北旱南澇的局面，90年代后的調(diào)查資料結(jié)果顯示，水資源的地區(qū)組成發(fā)生了改變，北方的水資源總量從原本的18%下降至16%，降低了2個(gè)百分點(diǎn)，南方則從原本的82%上升至84%，升高了2個(gè)百分點(diǎn)。近年來，位于我國東部的多雨帶逐步北上，東南部的降水也呈現(xiàn)出逐年減少的趨勢(shì)，水資源的分布情況向南旱北澇轉(zhuǎn)變。

(2)對(duì)供需水的影響。氣候變化對(duì)供水的影響存在很大的不確定性，對(duì)于一些干旱少雨的地區(qū)，即便是較小的徑流變化也會(huì)對(duì)供水造成嚴(yán)重的影響，總徑流量的減少會(huì)導(dǎo)致水庫正常蓄水位的降低；氣候變化對(duì)需求的影響一般集中在作物水分需求方面，相關(guān)研究結(jié)果表明，在2倍二氧化碳的條件下，玉米、苜蓿以及冬小麥的凈灌溉需求量將會(huì)增加40%左右。

(3)對(duì)水質(zhì)的影響。氣候變化對(duì)水質(zhì)的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是水溫會(huì)隨著氣溫的升高而升高，由此會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)變壞；二是氣候變暖會(huì)引起蒸發(fā)量增大，水體當(dāng)中的污染物會(huì)出現(xiàn)濃縮現(xiàn)象，從而會(huì)加重地下水和地表的污染程度，同時(shí)還會(huì)使水體富營養(yǎng)化的速度加快；三是極端氣候的頻率會(huì)有所增強(qiáng)，這樣會(huì)導(dǎo)致旱澇災(zāi)害增多。

(4)對(duì)水資源管理的影響。氣候變化對(duì)水資源管理具有復(fù)雜且深遠(yuǎn)的影響，具體體現(xiàn)在水環(huán)境管理、防洪等方面。氣候變化對(duì)濕潤地區(qū)的水資源管理影響較為嚴(yán)重，這是因?yàn)榻^大部分高產(chǎn)農(nóng)田及城市均位于低洼的洪積和沖擊平原上，對(duì)它們的主要保護(hù)措施為防洪堤和水庫，由此能夠使城市和農(nóng)田免受洪水危害。而隨著氣候的不斷變化，會(huì)造成洪水的發(fā)生頻率增加，這樣一來堤防與水庫的防洪標(biāo)準(zhǔn)及有效性便會(huì)隨之下降。在水環(huán)境管理方面，氣候變化會(huì)對(duì)河流水質(zhì)造成影響，尤其是對(duì)一些干旱地區(qū)水量較少的季節(jié)性河流水質(zhì)影響更為嚴(yán)重，隨著流量的逐步減少，對(duì)水中的魚類及水生態(tài)系統(tǒng)都會(huì)造成一定程度的影響。

2.2解決對(duì)策

從目前的情況上看，想要有效改善氣候變化問題，并非一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的，為了解決氣候變化對(duì)水資源的影響，應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)、可行的管理措施。

(1)適應(yīng)性管理對(duì)策。由于氣候變化對(duì)水資源的影響具有不確定性，這給水資源管理部門相關(guān)工作的開展增添了難度，為此，應(yīng)當(dāng)在弄清水文情勢(shì)變化前，便要制定出適應(yīng)性的對(duì)策和措施。適應(yīng)性管理是處理不確定性問題較為有效的方法之一，具體包括增加應(yīng)對(duì)不確定習(xí)慣的穩(wěn)健水資源管理措施。從本質(zhì)的角度上講，適應(yīng)性管理是一個(gè)對(duì)決策進(jìn)行靈活調(diào)整的過程，其大體的步驟如下：對(duì)現(xiàn)有的問題進(jìn)行評(píng)估、設(shè)計(jì)、實(shí)施、監(jiān)測(cè)、再評(píng)估、調(diào)整。這種管理方法在評(píng)估不同水庫下泄方案對(duì)提高下游水生態(tài)系統(tǒng)的影響中獲得了應(yīng)用，且取得了一定的效果，鑒于此，可將該方法運(yùn)用于指導(dǎo)水利工程運(yùn)行或是制度的變化當(dāng)中。因?yàn)樗こ痰慕鉀Q方案一經(jīng)制定后，想要改變存在較大的困難，而適應(yīng)性管理提供了辨識(shí)風(fēng)險(xiǎn)、分?jǐn)傦L(fēng)險(xiǎn)、減少風(fēng)險(xiǎn)的過程，這樣便可以使解決方案的制定更加科學(xué)、合理、可行。

(2)綜合性管理措施。①對(duì)云水資源進(jìn)行開發(fā)利用。氣候變暖導(dǎo)致干旱地區(qū)的徑流量大幅度減少，由此造成了水資源供需問題的加劇。增加降水量是解決干旱、供水平衡等問題較為有效的措施之一，因此，可對(duì)雨水資源進(jìn)行大幅度的開發(fā)、利用，并進(jìn)一步提高對(duì)空中水資源的利用效率，以此來達(dá)到增強(qiáng)降水頻率和數(shù)量的目的，這樣便可以緩解干旱地區(qū)徑流量減少的問題。②蓄養(yǎng)水源。由此林地在水分蓄養(yǎng)方面的能力較強(qiáng)，因此，可以通過加大植樹造林力度，擴(kuò)大森林的覆蓋范圍，借此來蓄養(yǎng)水源，降低洪水強(qiáng)度，減少自然災(zāi)害的發(fā)生幾率。同時(shí)，森林內(nèi)各類植被中的水分會(huì)流入到地下河，由此能夠顯著增加地下徑流量，這樣不但達(dá)到了改善生態(tài)環(huán)境和水文狀況的目的，而且還有效增強(qiáng)了水資源的利用效率。③興建水利基礎(chǔ)設(shè)施。為了對(duì)水資源進(jìn)行有效的保護(hù)，應(yīng)當(dāng)加大水利基礎(chǔ)設(shè)施的興建力度，除了要進(jìn)一步加強(qiáng)大中型水庫、堤防以及分蓄滯洪區(qū)的建設(shè)之外，還要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有水利工程的維護(hù)與管理，并針對(duì)一些病險(xiǎn)工程進(jìn)行維修、改造，發(fā)揮出其在水資源保護(hù)方面的作用。

3結(jié)語

綜上所述，水資源是人類賴以生存的基本條件，為了更好地保護(hù)水資源，應(yīng)當(dāng)全面分析氣候變化對(duì)水資源的影響，并據(jù)此制定合理可行的管理對(duì)策和應(yīng)對(duì)措施，最大限度地減輕影響，以此來促進(jìn)水資源的可持續(xù)發(fā)展，這對(duì)于人類社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]唐國平,李秀彬,劉燕華.全球氣候變化下水資源脆弱性及其評(píng)估方法[J].地球科學(xué)進(jìn)展.2015(3):113-115.

[2]江濤,陳永勤,陳俊合.未來氣候變化對(duì)我國水文水資源的影響研究[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào).2013(4):99-101.

[3]張濟(jì)世,康爾泅,藍(lán)永超.河西內(nèi)陸河地表水與地下水轉(zhuǎn)化關(guān)系及水資源利用率研究[J].冰川東土.2013(4):75-77.

[4]霍小虎,劉根生,茍萬德.黃河河源區(qū)水文水資源特性分析及變化規(guī)律研究[J].甘肅水利水電技術(shù).2014(3):195-197.

[5]張勇,許吟隆,董文杰.中國未來極端降水事件的變化-基于氣候變化預(yù)估結(jié)果的分析[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào).2013(6):28-34.

[6]張光輝.全球氣候變化對(duì)黃河流域天然徑流量影響的情景分析[J].地理研究.2012(10):65-67.

[收稿日期]2016-01-07

[作者簡介]馬強(qiáng)(1986-)男，四川南江人，助理工程師，主要從事水文水資源方面的研究工作。

[中圖分類號(hào)]TV213.4

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B

[文章編號(hào)]1004-1184(2016)03-0133-02