德国亥姆霍兹研究中心协会 哈茨地区的拉普德水库是德国最大的饮用水水库
信用:安德烈·昆泽尔曼 哈茨地区的拉普波德水库是德国最大的饮用水水库，为包括哈雷地区和萨克森-安哈尔特州南部在内的约100万人提供饮用水
由于气候变化，水库的水温现在有可能大幅上升
如果全球平均变暖到2100年达到4到6度，正如目前的趋势所表明的那样，拉普德水库的温度条件将变得与加尔达湖和阿尔卑斯山以南的其他湖泊相当
在《全环境科学》杂志的一篇文章中，由亥姆霍兹环境研究中心(UFZ)领导的一组研究人员写道，水库的经营者可以部分抵消这将对饮用水供应产生的影响——为此，他们必须改变水库的管理方式
气候变化的影响已经可以在拉普德水库看到:在过去的40年里，水库的水面温度在夏季的几个月里上升了大约4度
这种趋势可能会继续，正如现在由Dr
卡斯滕·林克在UFZ研究湖泊
在美国研究人员开发的湖泊模型的基础上，该团队考虑了潜在的水库管理策略，以预测气候变化对水温和湖泊物理结构的影响，这些影响控制着水体的分层和季节性混合
他们的研究着眼于未来温室气体排放的三种情况
所谓的“代表性浓度路径”(RCP)描述了温室气体排放是否会停止(RCP 2
6)，将继续上升(RCP 6
0)甚至继续增加有增无减(RCP 8
5)到2100年
根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的说法，到本世纪末，后一种情况将导致平均全球变暖超过4度
对于RCP 2
6和RCP 6
该研究的作者预计拉普德水库水面的平均温度将增加0
09度或0度
到2100年每十年分别达到32度
这相当于总共增加约0
7度(RCP 2
6)和大约2
6度(RCP 6
到本世纪末
不出所料，RCP 8下的温度增幅最高
场景5，水温上升0
每十年或大约5度
4度乘2100
然而，就使用饮用水而言，水库深层会发生什么——我
e
在50米以下的深度，情况更严重，因为这是原水在被处理成饮用水之前被取出的地方
的确，到2100年，根据《区域合作计划2》，影响将相对较小
6和RCP 6
0情景，因为全年水温将继续保持在5度左右
然而，在RCP 8下，水温将显著升高
5种情况——到本世纪末下降近3度
结果，水库深处的水将会升温到8度左右
UFZ科学家林克说:“这将把德国最北部高地的一个水库变成一片水域，相当于现在的马焦雷湖或加尔达湖。”
这种数量级的增加会产生后果，因为它会显著加快生物代谢过程的速度
“温度上升到8度几乎使氧气需求翻倍，氧气需求是生物体在呼吸和降解过程中消耗的氧气量，”主要作者陈希米说，他在UFZ大学攻读博士学位，专注于气候对拉普德水库的影响
氧气消耗的增加将对水的氧气预算造成额外的压力，因为夏季停滞的持续时间——湖泊中稳定的温度分层阶段，在此阶段，深水与大气中的氧气供应隔绝——已经因气候变化而延长
另外，较暖的水也不能吸收同样多的氧气
潜在后果包括沉积物中营养物质和溶解金属的溶解加剧、藻类生长以及蓝绿藻的增加
换句话说，8
如果发生这种情况，将对饮用水供应产生影响
水库的经营者从最底层抽取原水是有充分理由的，因为那里的水是冷的，只含有低水平的悬浮物质、溶解金属、藻类、细菌和潜在的致病微生物
如果那里的氧含量由于水温升高而下降得更快，污染的风险就会增加，例如由于沉积物中释放的物质和更大的细菌生长
因此，对水进行处理需要操作人员付出更大的努力，并且他们必须处理更高的要求，即他们需要保留的处理能力
林克说:“这意味着从饮用水供应的角度来看，防止深水变暖也是值得的，而实现这一目标的理想方式是限制变暖的雄心勃勃的气候政策。”
但是操作人员并不是完全无力应对水库深水的变暖
林克的团队建立的模型模拟显示，通过使用一个巧妙的系统来抽水，可以输出一部分热量
这与释放到下游水域的水有关，也就是说，水被抽出并排入水库下面的水道，以保持那里的排放条件稳定
这种所谓的下游排放需要从地表附近而不是较低的地层中排出，因为它已经被排出很远了
林克解释说:“这种方法可以让气候变化带来的额外热量再次释放出来。”
然而，他补充道，如果气温上升超过6度，就不可能阻止深水升温
“尽管由于我们最近经历的非常干旱的年份，运营商不得不更多地应对缺水问题，但考虑水质也同样重要
在水库管理方面，我们肯定有选择，并且能够应对气候变化带来的新情况
这样，我们可以通过气候适应措施来减轻某些负面影响
" 塔尔斯珀伦贝提卜·萨克森-安哈尔特公司拉普博德水库的经营者都知道这一点
多年来，他们一直与UFZ的卡斯滕·林克和他的研究团队密切合作，评估气候变化的影响，并讨论改造拉普德水库的潜在选择
Talsperrenbetrieb已经在规划新的基础设施，这将使实施新的管理战略成为可能
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