物理科技生物学-PHYICA

研究安藤サラ揭示了区域性缺水的全球连锁反应

地球 2021-11-14 23:59:31

塔夫茨大学 当地缺水会对当地和全球经济产生影响

信用:干旱

(同goverment)政府 缺水通常被认为是干旱地区的一个问题,但塔夫茨大学研究人员领导的一项新研究发现,不仅局部缺水会影响全球经济,全球需求的变化也会对全球河流流域产生积极和消极的连锁反应

除了塔夫茨大学的工程师,该团队还包括来自太平洋西北国家实验室全球变化联合研究所和康奈尔大学的专家

塔夫茨大学的研究生、该研究的主要作者弗兰纳里·多兰说:“我们发现水资源短缺的动态比传统上认为的要复杂得多。”

“由于气候变化而改变供水只是故事的一部分

区域水资源短缺也是由全球水资源需求的变化所驱动的,而这些变化往往难以预测

" 这项名为“评估水资源短缺在不断变化的世界中的经济影响”的研究发表在3月26日的《自然通讯》上,它独特地捕捉了全球贸易、人口和技术增长、气候变化和土地管理决策对区域河流流域水资源短缺和适应这种短缺的经济能力的相互依存的影响

研究人员使用计算机模型模拟了235个主要河流流域的数千个场景,这些场景反映了一系列潜在的气候、社会经济和水文(地球水循环和管理)条件,以更好地理解区域缺水如何对全球经济产生深远影响

这些影响可能包括改变农业、能源、运输和制造业等行业的全球贸易和消费模式

塔夫茨大学土木与环境工程助理教授、该项研究的相应作者乔纳森·拉蒙塔涅说:“我们认为水资源短缺是一个全球性的多部门现象。”

“因此,这项研究揭示了一些有趣的、有时出人意料的见解,揭示了当地条件如何能够在全球产生影响

" 研究发现,全球贸易动态和市场对区域水资源短缺的适应会对研究中考虑的每个区域河流流域产生积极或消极的经济结果,这取决于供水(降雨、融雪和地下水)和需求方因素,如农业生产、发电和市政使用

例如,在科罗拉多河下游流域,最糟糕的经济结果来自有限的地下水资源和高人口增长率,但在某些水文条件下,高人口增长率也可能被证明是有益的

相比之下,印度河流域未来的经济成果在很大程度上取决于阻止碳排放的全球土地使用政策,而碳排放反过来又会鼓励过度使用地下水供应

约瑟夫中心的帕特里克·里德说:“世界其他地方发生的事情,通过与能源转换相关的地区选择的差异,土地管理的方式,以及不同地区的水需求和适应性选择,可以形成一个地区水密集型经济活动的相对优势和劣势。”

康奈尔大学土木与环境工程福特教授

对水供应的限制通常会导致负面的区域经济影响,但研究表明,如果一些区域相对于其他流域具有优势,并成为水的实际出口者,它们就可以经历正面的经济影响

例如,据研究人员称,委内瑞拉的奥里诺科河盆地通常有可靠的水源供应,并且通常处于一个相对的位置,当其他地区处于压力之下时,该位置可能会受益

该研究还发现,对未来气候条件预测的微小差异,可能会导致水资源短缺的经济后果产生非常大的差异

拉蒙塔涅说:“人类活动和市场反应可以极大地放大缺水的经济效应,但导致这种放大的条件因流域而异。”

如果一个流域能够通过替代水源来适应干旱,或者通过调整经济活动来限制用水量,那么这个流域在经济上可以被认为是强健的

如果一个流域不能适应其供水选择,如果长期缺水导致持续的经济衰退,那么研究人员将流域适应能力的损失描述为已经达到“经济临界点”

' 例如,在南亚的印度河地区,由于大量农业用水和灌溉导致不可持续的地下水消耗,水供应面临压力,这使其接近临界点

导致这些临界点的条件因盆地而异,取决于当地因素和全球条件的组合

在阿拉伯半岛,地下水供应量低和碳排放定价是关键因素

在科罗拉多河下游盆地,地下水资源缺乏、农业生产率低下和美国强烈的经济需求交织在一起

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而欧洲导致了临界点

里德说:“值得注意的是,这项研究分析了科罗拉多河下游流域缺水的一些最不确定和最大差异的经济后果。”

“这意味着假定的区域、国家和全球人类活动的差异以及气候变化的强度会大大增加流域结果的不确定性

" 由于气候变化使决策者更难理解缺水的物理和经济影响,研究人员希望他们的工作将为类似的分析提供基础,并提请注意扩大数据收集以改善建模和决策的重要性

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