国际研究表明未来全球水资源压力急剧攀升

作者: 2016-03-27 15:15 来源:战略情报研究部
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水资源短缺已成为世界面临的难题之一。目前,全球越来越多的地区长期遭受缺水的困扰。最近多个研究机构发布报告指出,随着人口迅速增长,居民生活、农业和企业生产用水量将不断上升,全球对水资源的需求可能会在未来数十年出现激增。

一、全球约40亿人遭受淡水供应短缺

2016年2月12日,荷兰特温特大学研究人员绘制了基于月尺度的全球水资源短缺地图[1],认为严重的供水不足每年影响全球约2/3的人口(约40亿),其中有一半人(约20亿)分布在中国和印度。同时,墨西哥、北非、南美、中东和美国西部也都面临严重的缺水危险,造成全球缺水的主要原因是快速的人口增长、消费习惯和农业灌溉需求等。

淡水的稀缺性逐渐成为全球的系统性风险。此前的全球水资源短缺的评估结果表明,全球受水资源短缺影响人口在17-31亿人之间,而最新研究却显示,超过40亿人口在一年里至少有一个月会面临水资源严重短缺问题。评估结果不同的原因在于,之前的研究一般按照全球年度水资源变化情况进行测算,未能充分考虑季节性波动对于水资源消耗量和可用性的影响,导致低估了水资源短缺所波及人口的数量。

全球人口缺水数量远超过之前的研究结果,表明目前全球水资源短缺情况比过去预想的情况更为严峻。而且,未来全球缺水危机势必会进一步加剧。另外,研究也表明全球约有5亿人口面临全年都缺水的困境,其耗水量是他们居住地区全年降雨量的2倍,这意味着对地下水的大量消耗,以及由此引发的地下水位下降和未来生存危机。

二、WRI推出2040年国家水资源压力排名

2015年9月,世界资源研究所(WRI)结合全球气候模型和社会经济情景估算各国对地表水的需求情况,预测了全球167个国家在2020年、2030年和2040年分别面临的水资源压力并进行排序[2]。研究表明,到2040年,33个国家将面临极高水资源压力(图1)。其中,智利、爱沙尼亚、纳米比亚和博茨瓦纳的水资源压力增幅尤为明显,这就意味着上述国家的企业、农业和居民将更易遭受水资源激烈竞争的冲击。

图1  2040年全球水资源压力分布图

到2040年可能面临最大水资源压力的33个国家中,有14个位于中东地区,包括9个水资源压力极高的国家,分别是巴林、科威特、巴勒斯坦、卡塔尔、阿联酋、以色列、沙特阿拉伯、阿曼和黎巴嫩。这些地区高度依赖于地下水和海水淡化,已经是世界水安全程度最低的地区,未来这些国家将面临严峻的水资源挑战。2040年,美国、中国和印度等大国虽然不会出现中东地区普遍面临的极端水资源压力,但也会面临自身的水资源风险。预计从现在到2040年,这三国面临的水资源压力将居高不下。而在美国西南和中国宁夏等局部地区,未来水资源压力会上升40%-70%。

由于人们不可能准确预测未来气候状况和发展路径,因此这些前瞻性模型都具有不确定性。这些排名并未突出最佳情景或最可能出现的情景,而是展示了未来可能出现的一种水资源供应和需求情况。这组排名和评分也能帮助各国能够更有效地适应未来气候变化和水需求情景。

三、IIASA预测未来全球供水压力持续增加

2016年1月21日,国际应用系统分析研究所(IIASA)团队研究人员首次利用跨领域的模式尝试估算了未来全球人类的用水需求量[3]。该研究综合利用了3个权威的全球水文学模型:H08(日本环境研究所)、WaterGAP(德国法兰克福大学和塞尔大学)、PCR-GLOBWB(荷兰乌得勒支大学),并结合了IIASA独具创新性的评估方法——“Fast-track”分析法[4]。研究表明,如果按照现状情景发展,全球家庭生活用水和工业用水的需求量将在2050年增加两倍多,并且还会持续增加。同时,预测结果显示,到2050年,俄罗斯、中国和印度等国的工业部门对水资源的需求将会急剧增长。

四、未来我国将面临严峻的水资源压力挑战

我国的水资源面临着来自居民消费、城镇化、工业化和气候变化等诸多方面的压力。许多地区的水需求越来越接近可利用水量的极值,我国亟需采取更为有效的措施管理水资源。尤其在干旱半干旱地区,已普遍出现了用水量飙升加剧当地淡水资源短缺的危机,并且未来可持续的粮食生产和经济发展将持续增加水压力风险的不确定性。

根据WRI的预测结果来看[5],从2010年到2040年,我国将从中等水资源压力国家变为极高水资源压力国家。由于全球气温上升、降水格局变化等因素叠加,我国可能面临淡水资源供应减少的危机。WRI指出,无论是何种因素推动水资源压力的升高,未来人类都将高度依赖于有限的水资源,并且极易受到供水变化的影响。这种情况将严重威胁国家水资源安全和经济发展。

所以,WRI建议各国国家和地方政府应该制定强有力的国家气候行动计划,并竭力支持2015年12月在巴黎达成的新的全球气候协议,并且应该积极应对,通过改变管理模式和加强节约、保护措施,确保未来水资源的永续利用。同时,以可持续的方式利用有限的淡水资源,将是减缓由于缺水对生物多样性和人类福祉所构成威胁的关键,政府决策者可以利用相关的研究数据对用水的限额和价格进行宏观调控,以便更合理地分配水。                                           

(唐霞)


[1] Four billion people facing severe water scarcity. http://advances.sciencemag.org/content/2/2/e1500323
[2]Ranking the World’s Most Water-Stressed Countries in 2040.http://wri.org.cn/en/news/ranking-world’s-most-water-stressed-countries-2040
[3] Modeling global water use for the 21st century: the Water Futures and Solutions (WFaS) initiative and its approaches. http://www.geosci-model-dev.net/9/175/2016/gmd-9-175-2016-discussion.html
[4] Pressure building on global water supply. http://www.iiasa.ac.at/web/home/about/160125-water.html
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