中國北方旱區(qū)陸地水儲量變化特征及其歸因分析

安琳莉，黃建平，任 鈺，張國龍

(蘭州大學(xué)西部生態(tài)安全協(xié)同創(chuàng)新中心，蘭州大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000)

引 言

陸地水儲量(terrestrial water storage, TWS)是地下水、土壤水、地表水、冰雪水和生物圈含水的總和[1]。它不僅是地球上動植物賴以生存的生命之源，而且關(guān)系著人類的生存發(fā)展、社會穩(wěn)定以及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和健康[2]。作為地下到地上水資源的垂直聚合，TWS的變化往往用于衡量區(qū)域綜合水資源的變化情況。一般來說，當(dāng)沒有強(qiáng)烈水文氣候變化或重大人為壓力時，TWS的變化通常保持在正常范圍內(nèi)，處于動態(tài)平衡狀態(tài)[1]。然而，如果陸地水文系統(tǒng)遭受的自然或人為壓力超過一定閾值，這種平衡狀態(tài)將會被打破，TWS會出現(xiàn)明顯的增加或減少趨勢。而TWS的減少會帶來一系列不良后果，如區(qū)域水資源壓力加劇、海平面上升潛在風(fēng)險增大等[2]。

隨著氣候變化和密集的人類活動，全球的淡水供應(yīng)正在發(fā)生改變，冰川融化[1,3]、地下水不可持續(xù)枯竭[4]、湖泊收縮[5]等現(xiàn)象層出不窮。全球多個地區(qū)的TWS已經(jīng)發(fā)生改變，有些地區(qū)甚至出現(xiàn)顯著的凈下降[1]，如中國的華北平原[6-7]和印度西北部[1,8]。研究發(fā)現(xiàn)，近50億人生活的地區(qū)可能面臨水安全威脅，并且由于降水和河流流量益發(fā)多變，2/3的陸地水生動物棲息地也面臨枯竭威脅[9]。全球水資源形勢不容樂觀，TWS變化、水資源管理、水資源保護(hù)等問題的研究迫在眉睫。

中國水資源時空分布不均，南方地區(qū)氣候濕潤、河網(wǎng)密集，而北方地區(qū)氣候干燥、生態(tài)脆弱[10]。近年來……