气候变化水文水资源的影响探析

2013-08-15刘宏伟

科技传播 2013年10期

李鹤，陶明，刘宏伟

吉林省水文水资源局吉林分局，吉林吉林 132013

0 引言

随着社会发展，人口和经济都在飞速增长，水资源变得异常珍贵，然而，经济的发展却使得不少工厂的生产废水和居民的生活污水大量排放，导致水资源严重污染和环境恶化。同时，全球工业化的发展导致二氧化碳等气体排放到空气中而造成全球的温室效应，据资料表明，全球平均气温在20 世纪升高了0.6℃，到21 世纪全球地表平均可能增温1.1℃～1.6℃。全球气候变化问题已经成为了全世界关心的重要环境问题之一，因为全球气候变化定会改变全球水文循环的现状，导致水资源在时间和空间上重新分配并改变水资源数量，从而影响全球的生态环境和人类生存。

1 气候变化对水文循环产生的影响

水文循环是气候系统重要组成部分，更是研究气候变化对水文水资源影响的基础，虽然水文循环可以对气候系统进行反馈，但它也会受其制约。如果气候产生了变化，那么水循环也会有相应的变化，因为流域水循环基本上都是受日照、降水、气温、风相、相对湿度等这些影响，而这些因素都属于气候条件，而其中影响最大也是最直接的是降水，毕竟降水在一定程度上可以解释为水循环的开始。除了这些直接影响的因素以外，气候因子可以通过气温、日照、风相和相对湿度对路面蒸散发过程造成影响，从而间接的对水循环造成影响。所以，气候变化对水循环的影响是研究气候变化对水文水资源影响的基础。

1.1 对降水产生的影响

从20 世纪全球的降水资料分析，虽然在20 世纪的陆地降水增加了2%，但是在北半球部分地区的降水量却减少了2%，而非洲和南美洲的部分沙漠地区降水更少。从我国范围来看，我国近百年来的降雨量变化不大，看不出很大区别，但是如果从50 年来看，我国很多地区降雨量都减少了，例如我国东北地区、四川地区、青藏地区、黄淮海平原等，除了这些区域，还有我国的黄河、海河流域的降水量在五十年间减少了50～120mm，虽然如此，我国其它地区的降雨量却有所增加，例如西部地区、西南地区、长江下游、东南丘陵以及东北地区的降水量都有不同程度的增加，华南沿海和长江中下游由其明显，内蒙古和东北地区的降水量也在逐渐增加。

1.2 对河流产生的影响

以往50 年的数据显示，我国各大河流的实测流量都有不同程度的下降趋势，下降最多的是海河流域，相比1980 年前的径流量，总共减少了40%～70%，并且地下水位也下降了。黄河下游花园口在22 出现了不同情况的断流，就连主要支流也发生过断流，黄河的年径流量也在快速减少。淮河的递减率达到26.95%，而下降趋势最小的是珠江，十年来的递减率才为0.96%。径流对于降水的变化比对气温变化更敏感，但是河流径流量的下降不完全是因为气候变化而造成的，人类的活动也是影响河流径流量的重要因素之一。

1.3 对蒸散发的影响

蒸散发是地表热量平衡和水量平衡的重要组成部分。但是由于实际蒸散发的测定工作较为困难，所以只能用蒸发皿蒸发量来最为参考指标。根据我国总共664 个气象站在96 年～00 年口径20cm 的蒸发皿资料显示：在96 年～2000 年期间，我国的蒸发皿蒸发量有显著的下降趋势，80 年代～90 年代的年蒸发皿蒸发量比60 年～79 年减少了99.8mm，下降幅度达5. 8%.黄河流域在80 年代～90 年代的年蒸发皿蒸发量比60 年代～70 年代减少了136mm，下降幅度达到7.5%。

1.4 对海平面水位变化的影响

随着工业化的发展，温室效应的出现，冰帽、冰川、冰盖慢慢发生融化现象，因此导致海平面不断上升。根据材料表示，全球在1961 年～2003 年期间，海平面平均上升速度为1.8±0.5mm/年，TOPEX/Poseidon 卫星高度仪在此期间测量的海平面上升全球平均速度为3.1±0.7mm/年。通过这些数据可知，全球海平面的上升趋势是一个不容忽视的事实，不断上升的海平面不但会导致土地盐渍化和淡水盐化，也会导致沿海地区发生海啸灾难。

2 气候变化对水资源产生的影响

2.1 水资源的管理与供给

在我国六大江河径流减少的背景下，我国水资源逐渐出现了供给紧张的问题，这个问题在北方地区更加突出，气候条件对水文循环产生的影响直接改变了水资源的数量，对我国的水资源管理增加了难度，甚至有少数地区连饮用水斗成了问题。所以开展气候条件对水文水资源影响的分析和研究是当前我国乃至全世界都需要重视的科学问题。

2.2 水生态环境变化

由于温室效应，令很多地方的河流和湖泊的水温持续上升，从而影响水质，而河川径流量的不断减少会导致水里的化学物质浓度增加，两者相互作用，湖泊中的藻类和浮游生物也会增加，鱼类也会因为水质发生变坏而提早迁徙。例如我国太湖蓝藻事件，2007 年以前太湖蓝藻都是在7～8 月发生，但是在07年5 月，太湖被大面积的蓝藻侵袭，2008 年4 月，太湖再次发生蓝藻爆发现象。虽然太湖蓝藻事件的主要原因不能归咎于气候变化，但气候变化的确能导致河流水质变化，毕竟我国的黄河和淮河是因为气候变化导致的径流量减少而引发了生态环境的恶化。