ads

Streszczenie

działalność człowieka ma duży wpływ na globalny obieg wody. Poprzez budowę zapór i systemów nawadniających duże ilości wody są odprowadzane z systemów rzecznych. Poprzez emisję gazów cieplarnianych powodujących globalne ocieplenie, również wzorce opadów i parowania zmieniają się na całym świecie. Nadal jednak trudno jest oszacować obecny i przyszły wpływ na globalny obieg wody ze względu na ograniczoną dostępność danych, niedoskonałości modelu i dużą niepewność w prognozach dotyczących zmian klimatu. Aby częściowo przezwyciężyć te ograniczenia, wykorzystaliśmy podejście wielomodelowe do badania wpływu antropogenicznego na globalny cykl wodny. Cztery różne globalne modele hydrologiczne (H08, VIC, WaterGAP i LPJml) zostały wymuszone za pomocą historycznego zestawu danych klimatycznych (Watch Forcing Data) i skorygowanego biasu trzech różnych globalnych modeli klimatycznych (Echam, IPSL i CNRM) przy użyciu dwóch scenariuszy emisji (A2 i B1). Ponadto model LPJml został również uruchomiony z dwoma różnymi scenariuszami zmiany użytkowania gruntów. Łącząc symulacje dostępności wody ze scenariuszami zapotrzebowania na wodę opracowanymi w ramach projektu Watch, przeanalizowaliśmy również obecny i przyszły niedobór wody. Analizy pokazują, że obecny wpływ człowieka i na obieg wody są szczególnie wysokie w Azji środkowej, części Europy, południowo-zachodnich Stanach Zjednoczonych i dorzeczu Murray-Darling w Australii. Modelowe porównanie zużycia wody w rolnictwie i popytu wykazało, że różnice w całkowitym światowym popycie rolnym i zużyciu wody były stosunkowo mniejsze niż różnice w symulowanej dostępności wody. Wszystkie modele wykazały, że rolnicza ekstrakcja wody jest wysoka w Azji Południowej i Wschodniej, w szczególności w północnych Indiach i Pakistanie oraz w północno-wschodnich Chinach. Najważniejsze różnice przestrzenne pomiędzy poszczególnymi modelami zaobserwowano w północnych Chinach, gdzie H08 wykazywał znacznie wyższe zapotrzebowanie na wodę niż VIC. Przyszłe analizy wykazały, że wpływ zmian klimatu na globalny obieg wody jest potencjalnie wysoki, zwłaszcza w regionach półpustynnych. Mimo znacznych różnic w czterech modelach hydrologicznych, wszystkie modele przewidywały ten sam kierunek zmian. Podsumowując, analizy wykazały, że zarówno w scenariuszu B1, jak i A2 zwiększy się odsetek zapotrzebowania na wodę rolniczą, który nie może zostać zaspokojony przez wody powierzchniowe i gruntowe. Niedobory wody będą znacznie wyższe w przypadku A2 niż w przypadku scenariusza B1. Podsumowując, zastosowanie podejścia wielomodelowego daje bardziej solidne określenie ilościowe możliwych przyszłych skutków antropogenicznych dla globalnego obiegu wody.