3月23日世界氣象日即將到來，今年世界氣象日的主題為“氣候與水”。“氣候與水”的關係密不可分，兩者都是可持續發展、氣候變化和減少災害風險等全球目標的核心。本文圍繞“氣候與水”，從典型案例看氣候變化下的水資源。
01
氣候暖溼化，西北缺水能否不再愁？
“天蒼蒼野茫茫，風吹草低見牛羊”
一首《敕勒歌》，曾見證1500 多年前北方地區水草豐茂的盛景。
歷史上，溫暖的氣候和溼潤多雨的環境曾給農作物生長帶來良好的種植環境、水熱條件及灌溉用水。
歷史彷彿正在重現。
近年來，西北地區一些乾涸多年的湖泊再現碧波，荒蕪的戈壁上再次“返綠”，高海拔地區開始種上水果，蔬菜的適種區也在不斷擴大。
有數據顯示，西北地區從20 世紀80 年代起升溫顯著加速。在有氣象觀測資料以來，1961 年至2018 年的氣溫增加率為平均每10 年增溫0.333℃。降水方面，西北西部區域降水呈現增加趨勢，降水量平均每10 年增加約10 毫米。西北地區東部與西部降水變化趨勢不同，東部降水最近十餘年有一定的增加趨勢。
一切信息都在宣告，西北地區正在變暖變溼。但暖溼化趨勢的出現，就真的能緩解西北地區缺水的問題嗎？
甘肅省氣象局總工程師、一級巡視員張強表示，應辯證看待西北地區變暖變溼帶來的影響。
▶一方面，西北地區變溼能為本地區帶來更多降水，在一定程度上緩解缺水局面，改善生態環境，是利大於弊。
▶但另一方面，西北地區的熱量資源已經比較充足，進一步變暖會加劇地表植被蒸騰和土壤水分蒸發，是弊大於利。
張強還認為，雖然缺水局面能有一定程度的改善，但改善的趨勢並不明顯，水資源的供需矛盾仍舊存在，並且隨著經濟社會發展，這種矛盾仍將持續。
相關數據表明，西北地區整體降水量只比歷史低谷時增加了10%左右。而出現明顯“變暖變溼”的新疆北部、天山山區以及南疆的西部和北部，本就受天山特殊地形和位置的影響多地形雨，氣候溼潤，缺水問題不太突出。祁連山區、青海中部、河西走廊以及內蒙古西部等地也僅僅是出現了變暖變溼的趨勢，降水增多對其解決水資源短缺問題影響有限。目前，西北大部分地區仍然是以乾旱為主。
氣候變暖還將對西北地區冰凍圈產生深刻影響，比如加速冰川融化，影響水資源穩定。冰川冰雪融水雖對水資源相對缺乏的流域有益處，有利於流域農田灌溉與生態修復。但也會導致冰川退縮，一旦消融速度過快，就可能引發洪澇等災害。等到冰川消失殆盡，一些受冰川冰雪融水補給的河流和灌溉地區可能再次出現荒漠化 。到那時，氣候災害也就隨之加劇。
暖溼氣候爬上“世界屋脊”
氣候變化是“雙刃劍”。張強介紹，雖然暖溼化為修復西北地區的生態環境提供了有利的氣候條件，但這種氣候條件並不穩定。
“把西北真正變成‘俏江南’，還需要更多時間。現在我們提及的暖溼化只是一個趨勢，從暖幹到暖溼，是一個漫長的過程。如果這種趨勢延續幾十年，甚至上百年，到那時，我們也許才可以大膽暢言，暖溼化給西北帶來了充足水汽，生態得到改善，缺水狀況將得到緩解……”
02
儲存強降水，可否化“水害”成“水利”？
去年7月中下旬，一場乾旱席捲鄂湘贛蘇皖浙閩7 省大部地區，一直持續到11月，多地仍然處於乾旱缺水狀況，江河湖庫水位下降，出現臨時性飲水困難。
來自國家氣候中心的監測顯示，以上區域降水較常年同期偏少
2至8成，區域平均降水量較常年同期偏少近5成；為1961年以來歷史同期最少。與之相呼應的是，一些地方在經歷乾旱之前，其實剛剛經歷過強降水帶來的洪澇災害。7月上中旬，湖南中部及以南地區就曾遭遇持續暴雨洪水過程，導致湘江干流長沙站以上河段兩次全線超警，東洞庭湖、南洞庭湖發生超警洪水，防汛抗災形勢一度十分複雜、嚴峻。
我國水資源分佈時空分佈不均，如果能把多雨季節的強降水儲存起來，是否就能緩解南方地區的乾旱？把“水害”轉化為“水利”，又需要滿足哪些條件呢？
湖南省氣象科學研究所農業氣象研究室主任、正高級工程師黃晚華表示，要把多雨季節的降水儲存起來可從兩方面考慮——
一是改變土壤儲水能力
二是增加湖泊水庫堰塘等蓄水區蓄水量
土壤能夠保持水分，主要體驗兩種不同吸力的作用。一種是土粒和水分子之間的吸附力，另一種是水分和空氣界面上的彎月面力。土壤質地不同導致土壤儲水能力有差異，土壤質地越黏，腐殖質含水量越多，空氣溼度越大，土壤的吸溼水含量就越高。黃晚華舉例，黏性土的儲水能力比砂性土高，如果改善土壤結構，增加土壤黏性就可以提升吸溼水含量；而適當深耕，也可以增加土壤的吸溼水含量。
降水強度差異影響土壤儲水的多寡。當降水來得迅猛時，土壤含水率會相應增高，但更多水易形成地表徑流流失；但同樣的降水量，如果降水歷時長，入滲土壤多，土壤含水率則會更高，到達飽和後不再增加。
同時，適當改變土壤地表結構也能增加土壤有效儲水。在南方，有些地方會把坡地變為梯田，減緩地表徑流流速，以此增加土壤吸收水分的時間。
梯田
另一方面，把降水轉化為水資源儲備，還可以通過增加蓄水區面積來實現。有數據顯示，把一米及以上水深湖泊面積與承水面積（即匯水面積）之比控制在8%至15%之間，就能擁有較為充足的調蓄場所與功能，緩解水資源時空矛盾。
南水北調中線工程景色。圖/崔培林
03
氣候變暖，冰川融水是否“多多益善”？
青藏高原是全球山地冰川分佈最為集中的區域，是眾多大江大河的發源地，其冰儲量是地球上除南北極外最多的地方，被譽為“地球第三極”。同時，因其豐富的水資源滋養著東亞、東南亞、南亞及中亞等區域，也被譽為“亞洲水塔”。
隨著全球氣候變暖，以青藏高原為核心的“第三極”地區升溫明顯。有數據表明，當前為青藏高原過去1000 年以來的最暖期。在全球每十年升溫0.17℃的背景下，這一地區每十年升溫幅度高達0.3℃至0.4℃，是同期全球其他地區平均值的兩倍。
1983-2012天山冰川對比
氣候變暖，冰川加速消融，造成湖泊顯著擴張、河流徑流增加……這些變化，彷彿給農業發展、綠洲擴張等帶來了更多可利用的水資源。看起來是好事，但事實真就如此？
事實並非如此。
冰川加速消融在短時間內增加了湖泊和河流下游水量，為工農業生產提供了更多水源。但從長期來看，冰川處於虧損狀態，會導致冰川水資源減少甚至枯竭。
同時，冰川加速消融將改變地區水文地質條件和地表孕災環境，增加冰湖潰決、冰川泥石流等災害發生的頻率、規模和複雜性。而“水塔”對河川徑流的“削峰填谷”作用也將減弱。
冰川退縮還將影響以季節性冰川融水補給為主的河流，冰雪融水減少，河流的徑流逐漸減少，能供給的淡水量減少，最終導致河流斷流。而一些靠冰川融水補給為主的乾旱區，也可能因為沒水，使得當地生態再次遭受重創。
影響不止如此。“亞洲水塔”失衡正在引發季風環流的重新調整，進而影響中國東部和亞洲環境。
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