作者：许红梅
回望地球运动史，受自然与人为因素的影响，气候总在不断变化。而此变化，也时时影响着我们的“生命之源”——水。
气候变化对它有何影响？我们又该如何保护这“生命之源”？
连接天地的“生命之源”
地球是个名副其实的水球，71%被水覆盖，总量约为13.8亿立方千米，主要分为海洋水、陆地水和大气水。其中，海洋水是主要部分，约占97%；陆地水一般分为河流、湖泊、土壤水、生物水和冰川等。因为水在不同条件下能实现固、液、气三态的转化，所以可在各圈层间时刻保持运动，也就是我们常说的“水循环”。
全球主要水体（单位：1000立方千米）图片来源：联合国政府间气候变化专门委员会，供图：许红梅
具体来说，水循环就是地球上的各种水体，在太阳辐射的作用下大量蒸发形成水汽；水汽上升到空中，在一定条件下形成降水；落到地面的水，或被蒸发、蒸腾，或渗入土壤形成壤中流、与地表径流汇入河道后又汇入海洋，或渗入地下补充地下水，部分形成地下径流返回海洋的过程。
水循环就像一条纽带，承担着能量传输的重要作用，也不断补充着地表水和地下水，维持着全球水量的动态平衡，为人类提供宝贵的淡水资源，支撑农业灌溉、能源生产和工业制造等活动。
“纽带”有了新变化
近百年来，受人与自然的共同影响，全球正经历着以变暖为显著特征的气候变化。气温日益升高，引发水循环加强，并对降水、蒸发和径流等造成直接影响。这些影响不仅引起水资源总量的改变，更在时空上重新分配了水资源。
以降水量为例，全球地面气温每升高1摄氏度，全球平均降水将增加2%～3%，海洋降水将增加3%～5%，降水极值增加4%～8%。在降水量分布区域上，最近40年，非洲热带地区、欧洲东部、北美东部、中亚和海洋大陆降水显著增加，南美中部、北美西部、北非和中东地区显著减少，气候更加极端——干的地方越干，湿的地方越湿。
此外，土地利用和灌溉等人类干预也影响降水和径流的变化。例如，大规模的森林砍伐可能造成区域蒸发和降水减少，而水土流失则会使径流增加；大水漫灌会增加局部地区蒸发、蒸腾，导致径流及地下水补给减少，加速水文干旱（主要指地表或地下水水量的短缺）。
不断增加的水需求
自古以来，水的供需关系就备受人们关注。过去的100年中，全球用水量增加了6倍左右；而在中国，过去的70年中，用水总量从1000亿立方米左右增加至5920亿立方米左右。
其中，农业需水对气候和气候变化十分敏感。宏观上，由于降水、气温等气象因子直接影响作物的生长，气候变化对农业生产的整体布局及其区域分布会产生一定的影响；微观上，由于二氧化碳的施肥效应（指二氧化碳浓度增加对植物生长的助长作用）、气温和降水的变化等，也将影响作物的灌溉需水量。在变暖的大背景下，气温升高将导致作物生长期延长、蒸散量增加，从而增加作物需水量，而降水量及时间分配，又直接影响作物可利用的有效降水。
气候变化对工业用水也有重要影响。例如，气温升高会增大工业冷却水需水量，以火电行业为例，初步研究表明气温每升高1摄氏度，冷却水需水量将增加1%～2%，并且这种影响在缺水的北方地区更为显著。
生活用水方面，气温升高也会导致用水量增长。在中国，生活用水定额与气温分布有较好的一致性，气温较高的南方地区生活用水定额明显高于北方地区。气候对典型城镇生活用水量影响调查表明，生活用水量呈现出冬季少、夏季多的现象，具有较强的季节性。有国内外典型城市的初步研究成果表明，气温每升高1摄氏度，生活用水量增加1%左右。
趋利避害 奔赴未来
古往今来，人类对气候与水的认识不断深化，并在此基础上观云测雨、因势利导。趋利避害是适应气候变化的基本原则，中国在水资源适应气候变化领域遵循的也是此原则，即通过人类的干预，对预期发生的气候和影响进行调整，降低气候变化带来的影响和风险。
目前，通过大江大河综合治理、山区水土保持、集雨节水、农田基本建设（如智能灌溉系统）、跨流域区域水资源调蓄和配置（如南水北调工程）、绿地建设等措施，极大提高了中国城乡应对水资源短缺的能力。
此外，中国也在吸收与学习国际社会水资源适应气候变化的先进技术和措施，例如，开发应对气候风险的配水机制和技术、开展气候适应型流域管理等。
“一周无水，人则虚；一年无水，则国损；百年无水，将如何？”一滴水固然渺小，但成千上万滴水凝聚成的力量却可以穿石。对于青少年，最重要的就是从小事做起，节约用水。在日常学习中，大家可牢记“问渠那得清如许？为有源头活水来”，积极学习科学，努力丰富自己，在未来将点滴知识汇聚成“大海”，为水资源的保护贡献自己的力量。
水是生存之本、文明之源。千百年来，人们逐水而居，在大江大河流域建立起了灿烂文明。气候变化大背景下，未来我们要遵循主动、科学、系统和协同适应的原则，提高水资源适应气候变化能力，保证气候变化下水资源供需平衡，一起守护这颗珍贵的蓝色星球！
（作者单位：国家气候中心）
联系客服
