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气候变化对水文水资源的影响分析

2016-05-14赫明星石晓磊苏文峰

科技创新与应用 2016年9期
关键词:水文水资源气候变化影响因素

赫明星 石晓磊 苏文峰

摘 要:随着经济的发展和人口的增加,人类所赖以生存的环境逐渐遭到了破坏,气候也发生了很大的变化,我国的水资源系统和水文循环也受到了不同程度的影响,自然灾害频发,洪涝和干旱等灾害的发生,不仅阻碍了我国经济的发展,给我国人民的生命和财产安全也带来了巨大的威胁。水资源的供需存在很大的矛盾,为了有效解决这些矛盾,减少气候变化造成的不利影响,适应气候的变化,非常有必要针对气候变化对水文水资源造成的影响进行研究,文章对此进行了深入细致的分析和探讨。

关键词:气候变化;水文水资源;影响因素

1 气候变化对水文水资源影响的研究方法

1.1 气候变化情景的生成技术

对于各个地区的气候变化情况,通过气候预测的方式并不能做出十分准确的表述,这是因为气候变化存在很大的不确定性,并且具有很大的差异,通过测量得出的数值只是一个大致的范围,并不精确,即所谓的情景。而对于气候变化情景的生成技术,可以在已经获得的研究成果的基础上开展研究。模拟可能出现的情景,或者分析以往的有关气候环境的资料,采取情景设置的方式,从而获得所需的结果。也可以通过大气环流的模式,分析气候变暖的可能情况。

1.2 水文模拟技术

水文水资源会在很大程度上受到气候变化的影响,为更好地研究这一影响,需要利用模型来进行模拟。在模拟的过程中,需要考虑很多因素的影响,如模型的精确性和内在精度、资料的准确性以及模型的便于利用性和通用性。只有做到原始资料的准确性和模型的科学性,才能真实准确地研究和分析气候变化对水文水资源的影响。

1.3 水文遥测系统的运用

顾名思义,水文遥测系统的作用就是采集远距离的水文信息。水文遥测系统由一些自动化的设备和技术组成,具体可以分为三个部分,这几个部分共同作用,合理组合,从而完成水文资料的收集,以及检索、整编、存储、分配等。利用水文遥测技术,可以很方便地整理、分析和研究相关的水文资料,并且能够搜集到大量的信息,从而研究气候变化对于水文水资源造成的影响。

2 气候变化对我国水文水资源系统的影响

我国的水文水资源受到气候变化的影响可以针对几个主要因素进行考虑,即温度和降水量对水质、水中离子浓度的影响。

2.1 降水量对我国水文水资源系统的危害

降水可以起到净化灰尘、美化环境的作用,雨水能够形成地表水流,流经地面时将有害物质和灰尘一并带走,地表水再汇入水库和河流。在降水量不大的情况下,水库或者河流可以依靠自身的自我恢复能力,净化这些有害的物质。而如果降水量过大,就会导致地表水流带入过多的有害物质和灰尘,超过了河流水库净化能力的负荷,使有害物质污染水库和河流,对于水质造成极大的影响,导致水质变差。然而,如果降水量过小,同样会造成极大的危害,空气中的有害颗粒增加,不仅会造成干旱,不利于农作物生长,还会对人的健康造成不利影响。尤其是在炎热的夏季,气温较高,水温也随之升高,氧气的含量减少,加剧了细菌的有氧呼吸,进而导致大量的有机物被分解,使氧气含量更加不足,于是造成了恶性循环,水质持续遭到破坏,水质恶化,水的净化能力也不断下降。而在人群较为密集的区域,人们的生活垃圾数量庞大,如果遇到持续大量降雨,垃圾就会被水带入水库、河流,污染水质。

2.2 温度对我国水文水资源系统的危害

近年来,由于生态环境被破坏等各种因素,导致全球变暖,气温上升,水温也呈逐渐上升的趋势。水温升高可以引发各种问题,如使水中化学反应的速度加快,改变水层的分布、引起水的富营养化等。而气候的变化,以及人类的不合理活动,则是对水体的富营养化造成影响的两个主要方面。通过分析可知,在有人类居住的地方,附近的水域中的矿物质含量较高,并且藻类植物疯长。水文水资源系统受到气候变化的影响较为明显,其中以温度的影响更为显著。矿物质的浓度随温度的升高而升高,并且藻类植物会随着温度的升高而提前生长,从物质和环境两个方面,为藻类植物的疯长创造了良好的条件。大量的藻类植物,会在秋天到来之际腐烂在水中,从而污染水质。

2.3 温度和降水量对水中离子浓度的影响

水中离子浓度的变化,会直接受到降水量和气温的影响。因此降水量的增加和温度的上升,也会加快矿化的速度,以及水域盐化的速度。众所周知,温度越高,水蒸发的速度越快,如果降雨量同时减少,水中盐的浓度必定会增加,导致矿化现象的出现。目前,湖水矿化已经是较为严重的现象,而造成矿化的主要原因则是降水量的下降和气候变化的影响。

3 减少气候变化对水文水资源不利影响的对策及措施

3.1 实行人工降雨

当前,降水量呈逐渐下降的趋势,气温却逐年上升,水资源的总量也随之减少。特别是在一些干旱现象较为严重的地区,如西北黄土高原等地,本身水资源就较为紧缺,随着降水量的递减,给草木生长也带来了极大的困难,水资源供需矛盾日益加大。因此,为了解决严重干旱地区的用水问题,只能采取措施,即人工降雨的方式来提供降水。

3.2 植树造林,涵养水源

人工降雨仅仅是缓解干旱问题的方法之一,要想从根本上解决这一问题,就必须加强造林绿化,保持水土。提高土壤的需水量,提高植被的覆盖率,在一定程度上使洪水的强度降低。在降雨时,通过植被的水土保持作用,涵养水源,丰富地下水资源,提高地表水含量,进而改善气候条件。

3.3 加强有关科研工作

从事气候或者水文水资源相关工作的人员,必须致力于人工降雨工作的研究,投入到相关的科研建设中去。应加大对于这些工作部门的资金投入,及时更新设备和工具,加大投入相关的专业技术人才。一个科研机构只有具备这些条件,才能充分发挥其开发潜能,做好人工降雨的研究工作,以及跨流域调水的研究工作,进而解决水资源分布不均匀的问题。

3.4 加强气象服务和农田水利建设

为改善气候变暖环境下气候变得越来越干旱、水资源越来越缺乏的现状,必须加强对农田水利设施的建设,以便更好地利用水资源,节能保水,提高水资源的利用率。除此之外,还要加强对气象预报的服务,即时汇报天气情况,并且增强天气预报的精确度,以提高应对气象灾害的能力,加强对气候变化的抵抗能力。

4 结束语

气候变化对我国的水文水资源通过水循环系统产生影响,气候变化导致降水量、温度、日照等区域的变化,会对区域的径流量、生活生产用水供给量等产生影响。所以,要积极保护我国的生态环境,让气候的变化遵循自然的规律,不能人为地改变气候环境,这会对人类的生产生活造成难以挽回的影响。

参考文献

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