宋明琦,羅清虎
(青海省水文水資源測報中心,青海 西寧 810008)
在人類社會發展水平得到了顯著提升,人們基本物質需求得到滿足的基礎上,人們開始對生態環境質量提出了新的要求。氣候變化和人類活動對水文環境影響較大,可能導致水資源短缺愈加嚴重。作為一個世界性話題,全球變暖問題已經威脅到人類社會的可持續發展。分析人類活動、氣候變化對水文環境影響,進而合理規劃和管理,便于實現水資源優化配置,并尋找到經濟發展和環境保護的平衡點,為推動人類社會可持續發展做出更大的貢獻。
氣候變化對水文資源影響較大,關乎到人類社會的可持續發展。由于全球經濟飛快發展,導致全球的氣候變化趨勢明顯,對水文環境的影響較大。氣溫升高,土壤水分過快蒸發,會破壞生態系統平衡,威脅到人類社會可持續發展:降雨季節的降水強度或使水文災害頻繁出現,同時可能會改變水汽循環速度。由于水資源項目規劃不合理,或是土地利用方式不合理,會導致海平面升高,威脅到人類社會的生存環境。所以,氣候變化、人類活動、水文環境之間聯系密切,需要摸索具體演變和循環規律,尋求合理措施予以把控[1]。
以往的氣候變化相關研究,主要表現在人類活動對區域氣候變化的影響,直到上個世紀80年代中期,國內才開始掀起了關于氣候變化對水文環境影響的研究,還有很多學者對人類活動下水資源脆弱性與水文循環相關特性進行研究分析。需要注意的是,氣候變化與人類活動聯系密切,對水文環境影響存在交叉。在人類活動中,城市化建設、土地利用,以及農業生產灌溉等行為,都可能改變土地覆蓋,大力興建水庫也會導致水資源轉移,改變水環境,破壞生態系統平衡。
結合國內相關研究,通過設立關于氣候變化對水文環境影響的分布式水文模型,探究氣候變化對流域徑流變化影響情況[2]。國外在研究初期,為了探究氣候環境、水文環境的關系,收集某流域歷史數據,建立多元回歸關系,選擇合適指標來剖析氣候因子變化對流域徑流的不良影響。結合實際情況來看,此種方法有所欠缺,如果缺少氣候和徑流長期歷史數據,難以應用在未來氣候情景分析工作中[3]。目前主要是選擇全球氣候模式來模擬不同溫室氣體排放情況氣候因子變化,基于降尺度法模擬全球尺度氣候變化,以及流域徑流變化情況,將此類數據輸入到水文模型中,探究氣候變化對水文環境的不良影響。所以,區域氣候模型已經得到了廣泛推廣和應用,精度較高,可以獲取精準數據,談及流域尺度下氣候變化的空間分布情況[4]。即便氣候變化對水文環境影響較大,但具體的影響程度計算方法還有待進一步摸索和完善。
人類活動對水文環境影響較大,所產生的水文效應呈現雙向性特點,但是這一影響程度的計算難度較大。人類活動對水文環境的影響,通常只是大概估算,或是定性分析,主要是通過長期觀測的水文環境資料,基于合理統計方法對比分析與估算;依據水量平衡原理構建數學模型,把握其中影響因素,受人類活動影響的具體大小;基于流域水文模擬法,收集以往人類活動影響資料,尋找合理參數,基于模型來判斷和分析人類活動對水文環境影響。但從實際上來看,人類活動的不確定性,因此最終結果可能同實際情況存在顯著差距。
結合相關研究成果來看,通過水文模型法可預測土地開發利用對徑流的影響。有很多研究,是探究土地利用對水文環境的影響,重點分析城市化建設對土地利用所產生的不良影響。使用水文模型法來探究人類活動對水文環境的影響,基于土地利用和覆被參數,便于深入研究水文效應具體情況。
降水量對水文環境影響較大,日常降水可以美化環境、降塵,在地表上形成雨水徑流,將灰塵帶走,匯入到河流。降水量較小情況下,依靠河流自身的自我恢復能力可以實現有害物質凈化處理作用。降水量過大,則會帶走過多的有害物質到河流中,從而超出河流自身的凈化能力,污染水環境。另外,很多干燥地區降水量少,會導致區域干旱,威脅到農作物正常生長,還會危害人體健康。對于炎熱夏季,氣溫高,氧氣含量會減少,促使細菌滋生繁殖,有機物大量分解,致使氧氣含量不足的問題更加嚴重。長此以往,水質將會受到更為嚴重的破壞,弱化水環境的自凈能力,產生嚴重的環境污染問題。
要減少氣候變化與人類活動對水文環境影響,需制定切實可行的措施并積極踐行到實處,維護生態系統平衡同時,助力人類社會可持續發展。具體有以下幾點措施:
國家在關注經濟社會發展同時,開始進一步關注水文環境保護工作,實現水文資源優化配置,維護生態系統平衡。在充分調查數據支持下,制定合理的溫室氣體排放編制,指導后續工業生產活動的開展,減少二氧化碳的排放量,避免加劇溫室效應。不僅僅是國內,國際范圍內也開始提高氣候變化影響認知和重視,制定一系列措施來應對這一不良影響,滲透低碳環保理念到社會生產生活中,并做好水體環境保護,實現綠色生活。
目前全球降水量逐步下降,但是氣溫卻在不斷升高,因此水資源儲量也在大幅度縮減。對于一些氣候炎熱、干旱現象嚴重地區,如我國的黃土高原地區,水資源匱乏,伴隨著降水量逐步遞減,嚴重威脅到草木正常生長,使水資源供給矛盾突出。為了解決此類問題,通常選擇人工降雨方式來增加降水量,改善干旱環境問題。總地說來,人類活動對生態環境的影響不斷升高,包括水庫修建,土地開發利用,工業生產用水等行為,都會對水環境產生不同程度的影響。
應正確看待生態環境變化帶來的不良影響,盡可能降低極端氣候出現幾率,維護生態平衡。加深氣候變化解讀和分析,探究具體變化原因所在,結合生態環境特性來把握影響因素,在此基礎上制定有效措施來預防極端氣候出現。加強生態環境保護,如加強森林資源保護,森林資源具有凈化空氣功能,吸收二氧化碳等溫室氣體,減少溫室效應。
綜上所述,氣候變化和人類活動很大程度上影響著水文資源的優化配置。面對社會發展帶來的挑戰,各個要素之間的關系隨之變化,因此,新時期應該做好水資源分析和處理,制定有效措施來應對因氣候變化和人類活動對水資源的影響,改善水資源脆弱性特點,優化水資源配置,力求維持生態平衡。