淡水是人类生存和发展的基石ღ★✿。古埃及ღ★✿、古巴比伦ღ★✿、古印度ღ★✿、中国这世界四大文明古国都发源于靠近自然水源的地方ღ★✿,但也有其他人类文明依赖水库ღ★✿、蓄水池等人工设施繁衍生息伟哥中国官网ღ★✿,例如吴哥文明创造的连接洞里萨湖与人工水库的灌溉系统ღ★✿。如今ღ★✿,全球人类每年用水量约为24万亿立方米伟哥中国官网ღ★✿。全球各种水体的储水量不断变化千赢体育ღ★✿,气温上升减少了冰盖和冰川的储水量ღ★✿,河湖湿地退化和地下水超采减少了天然水体的储水量ღ★✿,而人造水库ღ★✿、湿地和水稻田增加了人造水体的储水量ღ★✿。
南极冰盖ღ★✿、格陵兰冰盖ღ★✿、高山冰川等冰态水体储水量约30 000万亿立方米ღ★✿,是地球最大的淡水水体ღ★✿。高山冰川的季节性融水ღ★✿,维系着下游生态系统的健康和数十亿人口的生计ღ★✿。然而ღ★✿,气候变化导致高山冰川加速融化ღ★✿,削弱了冰川融水对河流水量的缓冲作用ღ★✿。据估算ღ★✿,全球永久冻土储水量约300万亿立方米ღ★✿。目前尚无人类直接利用永久冻土满足用水需求的记录ღ★✿,也无永久冻土对地下水和地表水贡献量的数据ღ★✿。浅层永久冻土正在融化ღ★✿。研究人员预测ღ★✿,未来永久冻土融水将成为重要的人类用水来源ღ★✿。
除冰盖和冰川之外ღ★✿,地下水是全球储水量最大的淡水水体千赢国际游戏手机官网ღ★✿,ღ★✿。据估算ღ★✿,全球地下水储量约15 300万亿至22 600万亿立方米ღ★✿,其中100万亿至5 000万亿立方米为可再生地下水ღ★✿。尽管地下水水量为地表水水量的100多倍ღ★✿,但可再生ღ★✿、易获取ღ★✿、可利用的地下水仅占地下水总量1%至5%千赢体育ღ★✿,而且地理分布极不均匀ღ★✿。目前ღ★✿,全球20多亿人口依赖地下水生活ღ★✿,44%的灌溉用水来自地下水ღ★✿。据测算ღ★✿,全球约20%的含水层被超采ღ★✿。尽管含水层枯竭意味着水量损失ღ★✿,但含水层仍然存在ღ★✿,如果人类停止开采ღ★✿,含水层将会被重新填充ღ★✿。
湖泊是地球陆地表面最大的液态水体ღ★✿,是全球数百万人的生活水源ღ★✿。全球自然湖泊储水总量约182.9万亿立方米ღ★✿,其中咸水占44%ღ★✿。受气候ღ★✿、地质ღ★✿、人类活动等因素的影响ღ★✿,里海是全球水量减少最多的湖泊ღ★✿。
水库具有灌溉伟哥中国官网ღ★✿、发电ღ★✿、供水ღ★✿、防洪等多种效益ღ★✿。1950年以来ღ★✿,人类累计建造了5.7万多座水坝(坝高超过15米的水坝)ღ★✿,人造水库面积占全球陆地面积的0.2%ღ★✿。人造水库增加了陆地水体蓄水量ღ★✿,弥补了冰川ღ★✿、湖泊等其他陆地水体损失的水量伟哥中国官网ღ★✿。在1950年至2000年全球水坝建设最活跃阶段ღ★✿,全球水库蓄水量累计增加了92 000亿立方米ღ★✿。目前ღ★✿,由于水坝建设放缓ღ★✿、泥沙淤积千赢qy88国际ღ★✿、水坝退役等因素ღ★✿,全球水库蓄水量持续减少ღ★✿。此外ღ★✿,人口增长导致全球水库人均蓄水量也持续下降ღ★✿,从1990年的1 000立方米每人降至2010年的850立方米每人ღ★✿。
湿地以积水ღ★✿、土壤水和浅层地下水的形式储蓄水资源ღ★✿,是人类生活用水和农业灌溉的重要水源ღ★✿。然而ღ★✿,全球湿地面积和储水量难以测算ღ★✿。尽管天然湿地面积减少ღ★✿,但人工湿地面积却逐年扩大ღ★✿,特别是亚洲水稻田面积显著增加ღ★✿,弥补了天然湿地的减少水量ღ★✿。
土壤水是指土壤孔隙中的水分ღ★✿,通常存在于土壤上部2米范围内ღ★✿。土壤水对植物生长和农业生产具有极其重要的意义ღ★✿。土壤水储量较小ღ★✿,约为1.65万亿立方米ღ★✿。虽然土壤水仅占全球淡水总量的0.13%ღ★✿,但其是全球水循环的关键组成部分ღ★✿,对生态系统非常重要ღ★✿。由于全球气温上升和土壤水蒸散增大ღ★✿,1979年至2017年全球土壤水储量呈持续下降趋势ღ★✿,尤其是中国东部千赢体育国际官方网站ღ★✿!ღ★✿、欧洲东部ღ★✿、非洲中北部ღ★✿、美国和巴西东部等地区ღ★✿。在全球升温和土壤水减少的情况下伟哥中国官网ღ★✿,土壤与大气之间的水交换增加ღ★✿,土壤调节陆地淡水供应的能力减弱ღ★✿,并带来生态系统退化ღ★✿、农业减产等一系列问题ღ★✿。此外ღ★✿,土壤水减少还改变了近地表能量收支平衡ღ★✿,从而导致出现大面积热浪和高温事件ღ★✿。
1971年至2020年ღ★✿,全球陆地水体储水量累计减少了27.079万亿立方米ღ★✿,其中自然水体储水量减少了33.944万亿立方米ღ★✿,但人造水库ღ★✿、水稻田等人工水体储水量增加了6.865万亿立方米伟哥中国官网ღ★✿。
人类活动对陆地水体既有积极影响ღ★✿,也有消极影响ღ★✿。研究显示ღ★✿,人造水库和水稻田增加的储水量微不足道ღ★✿,但人类其他活动却导致储水量大幅下降ღ★✿。此外ღ★✿,气候因素导致的降雨ღ★✿、蒸发和径流变化严重影响各种水体储水量千赢体育ღ★✿,远超人类活动引起的储水量变化ღ★✿。
全球陆地水体储水量变化给全球水资源供应带来了多重压力ღ★✿。对个人和社区而言ღ★✿,全球陆地水体储水量变化似乎无关紧要ღ★✿。但是ღ★✿,对整个社会而言ღ★✿,储水量变化严重影响工农业生产ღ★✿、水力发电和粮食安全ღ★✿。
联合国政府间气候变化专门委员会第六次评估报告给出六点提醒ღ★✿。一是全球冰盖和高山冰川将继续加速融化千赢体育ღ★✿,尤其低纬度地区高山冰川融化速度将达到顶峰ღ★✿。二是海平面上升将导致更多海水入侵沿海含水层ღ★✿,地下水储量将进一步减少ღ★✿。三是在降水减少和蒸发增加的地区ღ★✿,内陆湿地面积将持续减少ღ★✿。同时ღ★✿,海平面上升将导致海水入侵沿海湿地ღ★✿,湿地储水量将进一步下降ღ★✿。四是在降雨和径流减少以及人类从上游大量调水的地区ღ★✿,湖泊蓄水量将减少ღ★✿。此外ღ★✿,在土壤退化和强降雨的地区ღ★✿,泥沙增多将导致湖泊库容下降ღ★✿。五是人类将继续建设大小型水坝ღ★✿。尽管太阳能伟哥中国官网ღ★✿、风能等其他可再生能源大幅度增加ღ★✿,但由于新兴市场和发展中经济体的电力需求持续增长ღ★✿,未来人类仍将继续大规模开发水电ღ★✿。此外ღ★✿,作为一种应对气候变化的措施ღ★✿,人类也将加大水库建设投资ღ★✿,扩大灌溉面积ღ★✿,降低农作物歉收风险ღ★✿,保障粮食安全千赢·国际(唯一)官方网站ღ★✿。然而ღ★✿,泥沙淤积ღ★✿、老化退役等因素导致世界多地水库的蓄水量持续下降ღ★✿。
水是粮食和能源安全的关键要素ღ★✿。近几十年来ღ★✿,全球各类陆地水体储水量发生了巨大变化ღ★✿,冰川融化ღ★✿、地下水枯竭和湿地退化是主要原因ღ★✿。尽管人类修建了大量水库和蓄水设施ღ★✿,但这些努力无法抵消人类活动造成的自然水体储水量减少千赢体育ღ★✿。人口增长ღ★✿,消费方式改变千赢体育ღ★✿,以及人类对粮食ღ★✿、交通和能源的需求持续增长ღ★✿,导致全球水压力越来越大ღ★✿。此外ღ★✿,由于气候变化ღ★✿,未来极端天气事件将更加频繁和严重ღ★✿。因此ღ★✿,未来储水的重要性将愈发凸显ღ★✿,人类亟需在水资源规划和管理中统筹利用天然水体ღ★✿、人造水体等各种储水方式ღ★✿,探寻更加完善的ღ★✿、基于自然的方式存储和保护水资源ღ★✿,以满足人类经济社会发展和生态系统的用水需求ღ★✿。