近30年观测数据显示全球湖泊储水量普遍下降
2023/6/16 8:49:13 阅读:60 发布者:
【导读】
2023年5月18日,国际知名学术期刊《Science》发表了一项由美国科罗拉多大学博尔德分校姚方方博士等领衔的团队的新研究,该研究发现自上世纪90年代初开始的近30年间,全球大型湖泊和水库中53%的水体蓄水量大幅减少。考虑到湖泊水库储存了全球地表约87%的淡水,论文呼吁加强可持续水资源管理,重视气候变化在其中发挥的重要作用。
在过去的三十年中,由于人类和气候的驱动因素,大型湖泊的储水量减少了。Yao等人利用卫星观测、气候模型和水文模型表明,超过50%的大型天然湖泊和水库在这段时间内经历了体积损失。他们的发现强调了更好的水管理对保护基本生态系统服务的重要性,如淡水储存、食物供应、水鸟栖息地、污染物和营养物质的循环以及重现。
气候变化和人类活动日益威胁到储存着地球表面87%液态淡水的湖泊。然而,在全球范围内,湖泊体积变化的最新趋势和驱动因素在很大程度上仍然未知。本研究团队主要来自美国科罗拉多大学博尔德分校、法国图卢兹大学和沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学等机构。他们以美国宇航局的全球水位遥感监测数据为基础,采用10种不同的卫星数据源互为参照验证,用“多源遥感数据”方法,采集、整理并分析了1992年至2020年间约25万景卫星遥感影像的全球数据。还用到全球气候数据、全球水文模型、卫星观测水位数据。研究了全球1051个大型湖泊和921个大水库,它们的蓄水量分别占全球天然湖泊和水库蓄水量的96%和83%。
研究发现:在1992年至2020年期间,53%的这些水体的存储量在统计上显著下降。年均净减少约220亿吨,相当于美国1995年全年用水量;水体体积累计减少约603立方千米,相当于美国最大水库米德湖水体体积的17倍。自然湖泊的净体积损失主要归因于气候变暖、水体蒸发量增加和人类用水,而水库的储存损失主要是沉积,由于上游泥沙淤积,堵塞水库,加速水库老化,蓄水量下降。同时沉积同样会受到气候变化影响。例如,随着全球变暖,野火规模变得越来越大,烧毁树木,破坏土壤稳定,导致流入湖泊水库的沉积物增加。
以往谈及气候变化的影响时,不少人认为它导致干旱地区更干燥,湿润地区更湿润。这项研究发现过去近30年间,无论是潮湿的热带地区还是寒冷的高纬度地带,全球范围内湖泊储水量普遍下降。这表明全球范围内干旱趋势比以往设想的更为广泛。在气候变暖的大环境下,水循环加剧可能不会导致潮湿地区储水量增加,部分原因是土壤蒸发量增多以及可能需要更长时间从干旱中恢复过来。本研究估计世界上大约有四分之一的人口居住在干涸的湖泊流域,这强调了将气候变化和沉积影响纳入可持续水资源管理的必要性。
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论文信息:
标题:Satellites reveal widespread decline in global lake water storage
出版信息:SCIENCE,18 May 2023
DOI:10.1126/science.abo2812
转自:“科研之友 ScholarMate”微信公众号
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