一項(xiàng)5月18日發(fā)表于《科學(xué)》的研究顯示,全球50%以上的最大湖泊正在失去淡水,而導(dǎo)致這一結(jié)果的罪魁禍?zhǔn)资菤夂蜃兣腿祟悓?duì)水資源不可持續(xù)的消耗。
在全球范圍內(nèi),淡水湖泊和水庫(kù)儲(chǔ)存了地球87%的液態(tài)淡水,是人類和地球生態(tài)系統(tǒng)的寶貴資源。
盡管湖泊為大部分人提供的用水比河流還多,但與河流不同,它們沒(méi)有得到很好的監(jiān)測(cè)。目前,湖泊水位的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)在很大程度上是未知的。
“像里海、咸海和薩爾頓湖等標(biāo)志性湖泊是有詳細(xì)信息的,但如果想以全球尺度衡量湖泊,就需要對(duì)全球湖泊水位和水量進(jìn)行可靠估計(jì)。”美國(guó)科羅拉多大學(xué)環(huán)境科學(xué)合作研究所(CIRES)研究員Balaji Rajagopalan說(shuō)。
為此,Rajagopalan,CIRES訪問(wèn)研究員、弗吉尼亞大學(xué)博士后姚方方與來(lái)自法國(guó)、沙特阿拉伯的研究人員合作,基于一系列衛(wèi)星數(shù)據(jù)和模型對(duì)全球湖泊蓄水量變化的趨勢(shì)及背后驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行了綜合評(píng)估。
研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一個(gè)新模型,可以測(cè)量世界上近2000個(gè)大湖泊和水庫(kù)的水位變化。這些湖泊和水庫(kù)的蓄水量占地球湖泊總蓄水量的95%。他們將30年來(lái)一系列衛(wèi)星觀測(cè)結(jié)果與模型相結(jié)合,對(duì)全球湖泊蓄水量的變化趨勢(shì)進(jìn)行了量化和歸因分析。
研究人員使用1992年至2020年的25萬(wàn)張衛(wèi)星遙感影像,對(duì)地球上1972個(gè)最大湖泊的面積進(jìn)行了調(diào)查,并從9個(gè)衛(wèi)星高度計(jì)中收集了長(zhǎng)期水位數(shù)據(jù)。對(duì)于沒(méi)有長(zhǎng)期水位記錄的湖泊,他們使用衛(wèi)星儀器記錄的最近的水位測(cè)量結(jié)果。通過(guò)將最近的水位測(cè)量結(jié)果與長(zhǎng)期水域面積測(cè)量相結(jié)合,他們重建了幾十年前的湖泊面積。
研究結(jié)果令人震驚。全球53%的湖泊蓄水量下降,降幅約為220億噸/年。這相當(dāng)于美國(guó)最大水庫(kù)——米德湖蓄水量的17倍。
姚方方指出,氣候變化和人類用水主導(dǎo)了全球約100個(gè)天然大湖泊水量的凈下降。世界上干旱和潮濕地區(qū)的湖泊水量都在減少,干旱趨勢(shì)比以前所了解的更為普遍。
研究人員還評(píng)估了全球水庫(kù)的蓄水趨勢(shì)。他們發(fā)現(xiàn),地球上近2/3的大型水庫(kù)經(jīng)歷了嚴(yán)重的水損耗。“沉積作用主導(dǎo)了現(xiàn)有水庫(kù)的全球蓄水量下降。”論文合著者、CIRES研究員Ben Livneh說(shuō)。
盡管全球大多數(shù)湖泊面積正在縮小,但24%的湖泊、水庫(kù)的蓄水量卻顯著增加。這些湖泊和水庫(kù)大多位于青藏高原和北美大平原北部等人口稀少的地區(qū),以及長(zhǎng)江、湄公河、尼羅河流域等新建水庫(kù)的地區(qū)。
研究人員估計(jì),世界上約1/4人口居住在干涸的湖泊流域,表明迫切需要將人類消耗、氣候變化和沉積影響等因素納入可持續(xù)水資源管理中。
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1126/science.abo2812
責(zé)任編輯: 李穎