气候变化可能意味着更多的降雨,但每个人的用水却减少了。

  在更热的未来,植物将比今天消耗更多的水-这意味着尽管预计会有降水增加,但未来将更干燥。

气候变化可能意味着更多的降雨,但每个人的用水却减少了。

  据估计,通过产生更多的水蒸气和天气模式破坏,气候加热会增加美国和欧洲等地的降水水平。然而,一篇新论文解释说,人类可能会发现自己处于更加干燥的未来:随着气候变化,农作物和野生植物将在这些地区消耗更多的水。

  供应更多,需求更多

  “从陆地到大气的全球水通量约有60%通过植物蒸发,这就是蒸腾作用。植物就像大气中的稻草一样,主导着水从土地流向大气的方式。因此植被是决定人类土地上剩余水量的重要决定因素。”第一作者达特茅斯地理学助理教授贾斯汀·S·曼金解释说。

  “我们在这里要问的问题是,二氧化碳和变暖的综合作用如何改变稻草的大小?”

  在达特茅斯学院的科学家的带领下,该论文指出,尽管预计降雨量会增加,但那些已经面临缺水的人们的前途更干燥。

  这项研究流行的理论是,大气中二氧化碳气体的增加将导致植物的耗水量减少,这最终将意味着溪流和河流中的水量增加。潜在的机理是,较高的CO2浓度可使植物光合叶片上的某些孔(气孔),从而使植物能够以更高的水分利用效率进行光合作用。这些毛孔将CO2分子穿梭在叶片内部,但在打开时也会通过蒸发将水排出。逻辑上说,他们不带走的所有水都会渗入地下并进入地下水储备。

  这个假设是正确的。但是,它仅对热带地区和极高的纬度地区是准确的,那里的淡水充足,竞争也很低。研究小组解释说,在中纬度的大多数地区,植物对气候变化的反应将使土地变干而不是变湿。

  研究人员使用气候模型分析了在我们当前对气候变化的预测下淡水的可利用性将如何变化以及降水在植物,河流和土壤之间的分配方式。他们使用了一种新的,自行开发的方法来划分未来的降水量,并在大气二氧化碳含量较高的温暖气候下计算径流量。

  总而言之,研究小组报告说,随着大气中二氧化碳水平的升高,植物的确吸收的水会减少,这会使土地变湿。但是,气候变暖意味着生长期更长,更温暖。因此,在最初的湿润期之后,植物实际上将开始干drying土地(因为它们的生长时间比以前更长)。在此第二阶段之后,由于CO2含量持续增加且平均温度持续升高,植物可能会生长得更多(随着光合作用的进一步增强)。

  在世界上的某些地区,后两个因素(较长的生长季节和更强的光合作用)的水负荷将超过关闭气孔的收益,这意味着总体而言,植被将比以前消耗更多的水。尽管预计降水量和植物水分利用效率将有所提高,但中纬度地区的广大土地将减少土壤中的水分,并减少向溪流中排放的水分。

  那么为什么这是一个问题呢?嗯,淡水对于生命至关重要,无论是人类,动物,植物还是其他所有较小的东西。我们的行业也依赖它。但是,无论是数量还是供应,它都是有限的资源。世界上许多地区在一年的寒冷部分(冬季左右)降水最多,而在温暖的季节(夏季)消耗最多。

  “在全球范围内,我们设计了解决方案,将水从A点移动到B点,以克服供水与需求之间的时空分离。调水在政治上是有争议的,是资本密集型的​​,需要真正的长期规划,所有这些都会影响到一些最脆弱的人群。”

  “我们的研究表明,我们不能指望植物成为未来水可利用的万能灵丹妙药。因此,能够清楚地评估我们未来将在何处以及为什么预期出现可用水量变化,对于确保我们做好准备至关重要,”


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