扈家昱
(甘肅省水文水資源局,甘肅蘭州 730000)
進(jìn)入21世紀(jì)以來,全球氣候變暖的狀況愈發(fā)明顯,各個(gè)國(guó)家也在氣候變化方面投入了大量研究。水是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ),如果沒有水資源人類的生活就無以為繼,所以氣候變化對(duì)水文水資源產(chǎn)生的影響值得進(jìn)行研究,這樣才能更明確地認(rèn)識(shí)到水文水資源變化對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生的影響,才能更好地保障人們的用水安全。
氣候變化是自然界中普遍的現(xiàn)象,氣候的變化可能與太陽(yáng)輻射、下墊面性質(zhì)、人類活動(dòng)等諸多因素有關(guān)。盡管當(dāng)前學(xué)術(shù)界尚未對(duì)近年來的全球氣候變暖形成一致意見,但是不可否認(rèn)的是,近年來的全球氣候變暖與CO2等溫室氣體的增加呈同步狀態(tài)。拋開氣候變暖的成因不論,過去數(shù)十年間的氣候變化可以說是十分顯著,據(jù)相關(guān)研究報(bào)告顯示,全球氣溫平均每十年就會(huì)上升0.13℃,這樣的增速已經(jīng)達(dá)到百年前的兩倍。在這種情況下,溫室效應(yīng)的作用也變得越來越明顯,如低緯度地區(qū)溫度持續(xù)提高、大氣環(huán)流速度增加、惡劣強(qiáng)對(duì)流天氣增多,低緯度地區(qū)人民的生產(chǎn)、生活受到消極影響;當(dāng)然,全球氣候變暖也影響到了南北極冰川,由于冰川消融速度加快,陸地冰川的面積也在逐年縮減,冰川融水則使得海平面上升速度加快。
河流的徑流量會(huì)直接受到外部因素的作用,如地理環(huán)境、季節(jié)變化和氣候變化,其中氣候變化是影響河流徑流量的重要因素。當(dāng)一個(gè)地區(qū)的氣候發(fā)生變化時(shí),河流的徑流量也會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生變化。以下將從我國(guó)實(shí)際狀況出發(fā),分析氣候?qū)恿鲝搅髁康木唧w影響。
1.2.1 影響徑流量。我國(guó)幅員面積遼闊,南北跨度大,所以在氣候類型的分布上也呈現(xiàn)出多種多樣的特征。從水文水資源系統(tǒng)方面來說,我國(guó)可以劃分出7個(gè)流域,在氣候發(fā)生變化的情況下,不同區(qū)域的徑流量變化也各不相同,如南北方徑流量增加和減少更替的現(xiàn)象就十分常見。不過需要引起重視的是,近年來的水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)的淮河流域、長(zhǎng)江流域、珠江流域的徑流量都有所減少,其中北方的海河流域徑流量相較于上世紀(jì)八十年代至少減少了40%,北方流域的河流徑流量減少也十分嚴(yán)重。當(dāng)然,河流徑流量的減少會(huì)受到多種因素的影響,正如北方河流徑流量的下降也和流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)繁榮有直接關(guān)系,激增的用水直接導(dǎo)致河流徑流量降低。
1.2.2 影響西北山川徑流量。我國(guó)東西部氣候差異明顯,由于西部地區(qū)降水量比較少,所以很多西部河流的水源主要來自冰川融水。在氣候發(fā)生變化的情況下,西部河流的徑流量也出現(xiàn)了變化??傮w上來說,在氣溫升高的作用下,冰川的消融速度在一定程度上提高,這就導(dǎo)致夏季豐水期的徑流量大幅度提升,洪災(zāi)發(fā)生的概率升高;到了枯水期,河流的徑流量則遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常水平,河流的干涸速度也比以前更快,這就導(dǎo)致人們?cè)诳菟跓o法有效地使用水資源。
1.2.3 影響徑流系數(shù)。氣候變化不單會(huì)對(duì)水文水資源的徑流量產(chǎn)生影響,還會(huì)對(duì)流域內(nèi)的干濕狀況發(fā)生作用。實(shí)際上,我國(guó)干濕度不同的區(qū)域在徑流量變化方面存在著顯著的差異,這是因?yàn)椴煌膮^(qū)域在氣候環(huán)境上存在差異,同時(shí)氣候環(huán)境的變化又存在不確定性,所以徑流量系數(shù)難免會(huì)受到影響。通常來說,區(qū)域內(nèi)的徑流量系數(shù)增加時(shí),區(qū)域的濕潤(rùn)指數(shù)也會(huì)逐漸擴(kuò)大,從而提高整體水溫狀況的濕潤(rùn)度。
人們的生產(chǎn)、生活離不開水資源,但是氣候的變化導(dǎo)致水資源質(zhì)量持續(xù)下降。以我國(guó)西北地區(qū)來說,這些區(qū)域處于干旱、半干旱地區(qū),對(duì)水資源的獲取主要通過自然降水與地表徑流。不過在氣候變化的作用下,相關(guān)地區(qū)的降水量逐年降低,地表徑流的季節(jié)變化也更加劇烈,旱澇災(zāi)害變得多發(fā),人們很難像往常般安排生產(chǎn)活動(dòng),這就意味著流域內(nèi)的群眾將會(huì)在生產(chǎn)、生活上面對(duì)更多的困難。除此以外,氣溫的上升會(huì)削弱河流對(duì)污染的降解能力,進(jìn)而造成水質(zhì)下降。另外,氣溫變化還會(huì)惡化水體環(huán)境,隨著河流湖泊的水溫升高,水中的藻類生物、浮游生物大量繁殖,河流的原有生態(tài)環(huán)境被打破,魚類的正?;顒?dòng)也會(huì)因此改變。在水資源利用難度提高、水質(zhì)下降的共同作用下,水資源的整體質(zhì)量可想而知。
氣候變暖問題日益嚴(yán)峻的同時(shí),大氣環(huán)流體系也發(fā)生了相應(yīng)的變化,這就加劇了區(qū)域間的降水量差異,而這也會(huì)進(jìn)一步加劇水資源供求關(guān)系緊張的局面。在現(xiàn)實(shí)生活中,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的工農(nóng)業(yè)用水量往往高于其他區(qū)域,所以多數(shù)發(fā)達(dá)地區(qū)的用水量、蒸發(fā)量都比較高。但是降水并不具有均衡性,所以發(fā)達(dá)地區(qū)的水文水資源總體供給量無法達(dá)到實(shí)際需要,這便對(duì)人們的正常生產(chǎn)、生活產(chǎn)生了阻礙,社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也在一定程度上受到了消極影響。
水資源管理效率的問題對(duì)緩和水資源供求有著重要的作用,不過在氣候變化的背景環(huán)境下,全球海平面逐漸上升,區(qū)域間的降水差異愈發(fā)嚴(yán)重,盡管這還沒有對(duì)人們的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生根本性的影響,但是由此導(dǎo)致的水資源供求問題卻變得逐漸嚴(yán)峻起來。以我國(guó)來說,雖然我國(guó)的水資源總量排名靠前,但是人均占有量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于平均水平。與此同時(shí),我國(guó)南北人口分布、耕地分布也極不匹配,所以我我國(guó)的水資源管理效率還有待提升。
水循環(huán)系統(tǒng)是氣候系統(tǒng)的重要組成部分,同時(shí)氣候系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng)間具有緊密的關(guān)聯(lián)性。在氣候處于不斷變化的情況下,水循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性自然也無法得到保障。另外,氣候類型間存在的差異也會(huì)在不同層面上得到反映,這時(shí)水循環(huán)的特征差異也會(huì)凸顯出來,如降水就是其中比較關(guān)鍵的因素。為了有效的評(píng)估水循環(huán)系統(tǒng)的變化,應(yīng)當(dāng)對(duì)水循環(huán)特征的變化規(guī)律進(jìn)行掌握,分析區(qū)域降水相關(guān)的材料,若是分析報(bào)告顯示全球降水量處于連年上升的態(tài)勢(shì),那么就說明降水量的分布不均問題變得更加嚴(yán)峻。
氣候變化的問題暫時(shí)無法得到妥善處理,但是人民群眾的生產(chǎn)、生活,社會(huì)及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展卻不能因此受到阻礙。為了更好地利用水資源,政府應(yīng)當(dāng)在充分認(rèn)知?dú)夂蜃兓绊懙幕A(chǔ)上,采用恰當(dāng)?shù)拇胧┍U嫌盟踩?,從多種途徑提高水文水資源的管理和運(yùn)用能力。
氣候變化對(duì)水文水資源的影響無可否認(rèn),但是現(xiàn)階段的科研無法完全解釋氣候變化與水文水資源變化間的規(guī)律,所以相關(guān)管理部門有必要加大在科研方面的投入。為此,政府要積極了解該項(xiàng)科研工作的重要性及科研進(jìn)程,根據(jù)科研工作的實(shí)際需要增加資金投入,逐步引進(jìn)先進(jìn)的科研設(shè)備,鼓勵(lì)培養(yǎng)和引入高素質(zhì)的科研工作者,建設(shè)專業(yè)素質(zhì)過硬的氣象研究團(tuán)隊(duì)和水文水資源科研隊(duì)伍,從科學(xué)的角度解決現(xiàn)階段存在的水文水資源問題,促進(jìn)水資源分布失衡問題的解決,落到實(shí)處的為人民群眾排憂解難。
氣候變化對(duì)水資源的利用產(chǎn)生了威脅,若是不能及時(shí)做出反應(yīng),就會(huì)對(duì)區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民幸福生活產(chǎn)生影響。尤其是對(duì)農(nóng)業(yè)建設(shè)來說,水是最基本的資源,所以當(dāng)?shù)卣獙?duì)氣候變暖可能導(dǎo)致的旱澇問題形成合理兼顧,用完備的水利設(shè)施收集和利用水資源,防止自然災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)帶來危害。需要注意的是,水利設(shè)施的建設(shè)應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)出協(xié)調(diào)性和實(shí)用性。在保障水利設(shè)施質(zhì)量的前提條件下,應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)中協(xié)調(diào)好流域間的水資源利用關(guān)系,以免出現(xiàn)修建水庫(kù)加劇水資源分配不均的狀況。
地方政府還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化水利機(jī)構(gòu)的建設(shè),向人民群眾提供優(yōu)質(zhì)的天氣預(yù)測(cè)服務(wù),以便農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者采取抵抗措施、利用水資源。當(dāng)然,在條件允許的情況下也可以采用人工將于的方式應(yīng)對(duì)氣候變化導(dǎo)致的水資源分布不均問題,從而改善區(qū)域內(nèi)的水文水資源狀況。
氣候變化對(duì)水文水資源的影響整體呈現(xiàn)出消極狀態(tài),為了防止氣候變化進(jìn)一步造成環(huán)境問題、阻礙社會(huì)發(fā)展,應(yīng)當(dāng)積極地進(jìn)行植樹造林。這樣做一方面可以防止氣候變化對(duì)水文水資源產(chǎn)生影響,即通過植樹造林工程涵養(yǎng)地下水,防止洪災(zāi)產(chǎn)生;另一方面則可以借助植物的光合作用減少空氣中的熱氧化碳,從而削弱溫室效應(yīng),放緩氣溫的升高速度。
另外,水文水資源也會(huì)受到人類活動(dòng)的影響,無論是人們的日常生活,還是工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),都需要使用大量的水資源。出于可持續(xù)發(fā)展的角度,人們必須認(rèn)清氣候變化對(duì)水溫水資源產(chǎn)生的影響,并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化生產(chǎn)、生活行為。如工業(yè)生產(chǎn)中,要不斷優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù),提高水資源的利用率,對(duì)工業(yè)廢水做無害化處理。在日常生活中,人們既要倡導(dǎo)低碳生活,也要注意節(jié)約水資源,如此便能從氣候變化的誘因和水資源的使用兩方面做出改善。
水資源問題本質(zhì)上是發(fā)展問題,氣候變化對(duì)水溫水資源的影響最終也會(huì)以發(fā)展問題的形式出現(xiàn)。我國(guó)人口眾多、水資源有限的實(shí)際狀況無法快速解決,為了更大限度地保障用水安全,我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注氣候變化對(duì)水文水資源產(chǎn)生的影響,并且采取科學(xué)有效的措施改善氣候條件、保護(hù)水資源,這樣才能真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。