气候变化和水

压倒性的科学共识是，全球变暖 - 全球温度的升高是由二氧化碳积累和其他排放量引起的，像毯子一样捕获太阳的热量 - 对我们的健康，我们的经济和环境构成重大威胁。继续阅读以了解全球变暖对我们的河流和供水意味着什么 - 以及我们可以采取哪些步骤来应对未来的挑战。气候变化可能会对淡水的供应产生重大影响。在世界许多地区，人类消费，农业和工业的水都已经成为供应，这将是经济增长，生态可持续性和全球冲突的主要因素。

进行了研究，以评估气候变化对以水短缺为特征的美国西部地区流动流量和水平衡的潜在影响。此外，进行了研究以满足模型的需求，该模型解释了水文过程的空间幅度和程度。这些模型需要处理响应不断变化的气候条件的关键参数，例如降水，土壤水分和蒸发。这些模型必须考虑与土壤水分的植被相互作用。这对于模拟对气候变化的区域植被的反应尤为重要，因为植被分布在很大程度上通过土壤水分的可用性控制了。

研究的重点是开发和完善详细的流域量表水文学模型，以解决水流动力学和储水。区域规模的建模研究针对开发物理和机械的水平衡模型，该模型可以在水域，区域和大陆尺度上空间分布。研究工作有助于开发适合模型的尺度上空间分发气候数据的方法，并将这些数据基础提供给气候变化研究社区。该ORD项目已完成；在美国地质调查局中，这项研究的扩展正在继续。

那么所有这些数据和建模意味着什么？人口和工业增长对水的需求不断增长，这在世界范围内造成了慢性水短缺（Revenga 2000）。除此之外，全球气候变化对供水和慢性短缺的潜在影响可能达到危机水平。在整个美国大部分地区，人类消费，农业和工业的水供应取决于雪堆和储藏库。大多数全球气候变暖的场景都表明，在美国大部分地区，降雨量更多，降雪量更少，这将大大减少雪的积雪，并改变许多河流从春季到冬季的高流量季节（Lettenmaier等，1992年，）。

目前在积雪中发生的大量自然储存将丢失，从而导致冬季溢出量增加，夏季和秋季降低了储层水平（Lettenmaier and Sheer 1991）。美国西部的洪水危害显着增加可能是由于气候变化而导致的，这主要是由于下雨事件的增加（Lettenmaier和Gan Water 2 1990）。当温暖的潮湿风暴在现有的雪堆上移动时，就会发生此类事件。雪袋的快速熔化是温暖的空气温度，高风和高湿度的结合，这在雪上引起了显着的凝结，并且在森林开口和森林透明室中尤其严重（Marks等，1998）。这项研究表明，通过将土地和水管理实践调整为径流模式的变化并最大程度地提高自然植被的保护作用，可以通过调整土地和水管理实践来缓解全球气候变化的不利影响。

预计全球气候变化本质上是区域性的，并影响土地覆盖和土地利用。理解这种区域对水供应影响的关键是植被的反应。植物群落在区域能源和水平衡中起着重要作用。尽管设计用于模拟大型河流系统的水文模型非常适合操作储层系统，但它们不足以预测区域水平的变化以及区域植被的变化（Marks等人1993年）。Dolph等。（1991年）开发了一种空间分布的区域水平衡模型，以评估大型河流对气候变化的敏感性。该模型是针对哥伦比亚河流域进行的。这项研究表明，现有的气候监测站的历史气候网络低估了降水，这主要是因为山区人数不足。随着气候变暖，该模型预测蒸发损失增加，径流减少和土壤水分。

这些条件可能会对植被分布和随后的区域水资源产生深远影响。对于评估气候变化对森林资源，农业和供水的影响，必须预测区域植被变化的能力。由于气候导致的土壤水分和蒸发转换的变化将对水和植被产生很大影响。如果区域水平衡的变化显着，则可能发生植被模式和状况的重大变化（Marks等，1993）。Neilson and Marks（1994）与植被模型合并了一个分布式水平衡模型，以生成生物地理模型，地图（映射的大气 - 植物 - 土壤系统）。该模型用于预测植被叶面积指数，现场水平衡和径流的变化以及生物群落边界的变化。

当应用于潜在的气候变化情景时，对干旱诱发的森林衰落的最大敏感性的两个领域被确定为北美东部和东欧对俄罗斯西部。全球变暖将如何影响这些和其他领域的河流？全球变暖预计将对美国和全球的河流产生极大的影响。尽管这些变化因地区而异，但科学家预计，下个世纪的全球平均温度会引起较高的河流温度，从而损害了鲑鱼和鲈鱼等淡水鱼，以及水生植物和动物栖息地的重大变化。

此外，降雨模式将变化 - 一些区域将获得更多的降水量，有些区域会更少。较高的温度将导致山雪包在今年早些时候融化，从而导致河流流动方式发生重大变化 - 在温暖和干燥的夏季，可用的水更少。河流中的水位变化给农业，制造，饮用水供应和野生动植物栖息地带来了更大的挑战。金宝搏188dyc这些变化的供应和需求将受到这些变化的巨大影响，因为该国目前有潮湿气候的地区有望变得更干燥，反之亦然。

有些地方可能经历了长时间的干旱时期，而另一些地方可能会看到降雨量和频繁洪水的急剧增加。这些变化将对多种用水具有重大影响，包括农业，工业，能源生产，娱乐，水基础设施/储存，废物处理，当然还有健康的分水岭功能。