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陈亚宁:“蒸发悖论”受挑战 西北水管理需新思路

2014.1.21

  “西北干旱区显著下降的蒸发潜力,自1993年起已逆转为显著上升趋势。”近日,中科院新疆生态与地理研究所研究员陈亚宁在接受《中国科学报》记者采访时表示。

  陈亚宁介绍说,近半个世纪以来,全球气温明显升高已得到科学界的广泛认可。同时,气温升高与蒸发的关系成为国际上争论的热点。一些知名科学家先后在《自然》《科学》杂志上发表观点,指出全球尤其是北半球潜在蒸发显著减少。这一事实与全球变暖可能导致蒸发潜力增加的猜测相矛盾,被称为“蒸发悖论”。

  “就我国而言,目前蒸发观测值,特别是蒸发皿观测值大多截止于2001年,前人的研究还广泛停留于2001年前蒸发皿蒸发量下降趋势的认识上。”陈亚宁说,鉴于此,他和团队成员研究了西北干旱区过去50年蒸发皿蒸发量变化趋势,却得出了与“蒸发悖论”相“悖”的结论。

  “蒸发皿蒸发量在1958~1993年间以每年6毫米的速率下降,而在1993~2010年间,蒸发皿蒸发量以每年10.7毫米的速率逆转为明显上升趋势。也就是说,中国西北干旱区蒸发潜力以1993年为转折点,由下降趋势逆转为显著上升的趋势。”陈亚宁表示。

  这项已发表于《水资源研究》杂志的研究结果显示,近地面风速变化是引起1958~1993年蒸发皿蒸发量显著下降的主要驱动因素;而在1994~2010年间,近地面风速和水汽压差对蒸发皿上升趋势共同起了重要作用。

  “在全球气温不断升高的背景下,蒸发皿蒸发量下降趋势出现逆转。这显示在西北干旱区水循环变化存在着复杂的响应机制,潜在蒸发与径流形成过程及其关系也尚有许多未知待解。”陈亚宁认为。 他告诉记者,气候变化在过去几十年及未来若干年,会对水资源及生态安全产生很大冲击。在气候变化的影响下,蒸散发水平、降雨模式、地表径流与冰川融化等都将发生变化,地下水资源也将随之发生变化。

  准确模拟和估算蒸散发量,对开展气候变化背景下的区域水循环研究和水资源管理而言都十分重要,特别是对水资源进行合理的规划、开发、利用、保护等都具有重要意义。为此,陈亚宁表示,在西北干旱区蒸发能力发生逆转的情况下,水资源管理需要新思路。当前,应当积极应对这一复杂情况,科学制定水资源管理对策,合理布局农业结构,提高水资源利用率。同时,科学调度平原区水库水域面积,以减少由于蒸发而造成的水资源无效损耗。

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