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温升1.5°C和2.0°C情景中亚作物需水量变化

        近百年来地球表面温度上升了0.74°C,并且有很高的可信度气温将继续升高。气候变化加剧了水循环,尤其在干旱内陆区更为明显。温升1.5°C和2.0°C情景下的水文响应和水量平衡正成为科学家和社会公众关注的热点问题。
        中亚是哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦五国的统称。中亚地区地处欧亚大陆腹地,面积402.8×104平方公里,是世界上最干旱的地区之一,以山地-绿洲-荒漠系统为特征,生态环境脆弱。农业是中亚地区的主要耗水部门,耗水量约占总用水量的90%。在全球升温1.5°C和2.0°C的情景下,中亚地区的农业需求和供水量(以降水量表示)平衡关系将发生怎样的变化?
        针对以上问题,实验室陈亚宁研究员团队利用10个全球气候模式数据和CRU数据,通过降尺度和数据校正,分析了中亚地区的未来降水和气温变化,计算了1.5°C和2.0°C情景下作物需水量的变化。研究结果表明,与全球平均水平相比,中亚地区对气候变化更为敏感。在全球升温1.5°C和2.0°C情景下,预计中亚地区气温将分别上升1.7°C和2.6°C,降水量将分别增加9%和12%,作物需水量分别增加13 mm和19 mm。与历史时期(1976-2005年)相比,在全球增温2.0°C情景下,中亚地区的需水和供水之间的差距将会扩大。对于哈萨克斯坦北部以雨养农田为主的地区,作物需水量增加量比降水增加量多2.8×108 m3,对于以灌溉农田为主的费尔干纳地区,需水量的增加量比降水增加量多1.5×108 m3。在1.5°C温升情景下,降水量的增加能够基本抵消作物需水量的增加。
        研究中亚干旱区的供需水平衡,可以为整个地区的可持续发展提供科学依据。相关研究以Agricultural water demands in Central Asia under 1.5 °C and 2.0 °C global warming为题发表于Agricultural Water Management上。
        链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378377419305426 


中亚五国土地利用类型与耕地灌溉率分布图


 
 

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