北京师范大学文理学院地理系苟娇娇博士在PNAS发文揭示气候变暖与人类用水共同威胁我国河流连通性
文章导读
气候变暖与人类取水如何“夹击”中国河流？北师大苟娇娇博士在PNAS发表最新研究，首次揭示过去60年我国13%的河流为间歇性，北方旱区尤为脆弱。研究发现，气温升高正抵消降水带来的连通性改善，而农业、工业用水更使河流功能连通性显著下降。华北平原河流“断流”风险加剧，南方虽相对稳定但压力渐增。该成果为应对暖干化趋势下的水资源安全提供了关键科学依据，揭示了被忽视的生态危机。
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近日，文理学院地理系苟娇娇博士在我国河流连通性影响评估方面取得进展，相关成果发表于美国科学院院刊（PNAS）。当前气候变暖环境下，可持续的河流生态系统应当是在不损害河流系统健康及其连通性、基本过程与功能的情况下，满足日益增长的人类用水需求和生态环境的可持续发展。该项研究强调，在未来不确定环境中持续关注我国水资源安全问题的紧迫需要，特别是在干旱地区，气候变暖和无节制取用水将日益威胁河流水文连通性。
研究利用陆面模型结合河道汇流模型重建了我国过去60年约21万条河段高分辨率天然径流量，并进一步构建河流水文连通性量化指标，发现1961–2020年期间，间歇性河流长度约占我国所有河流总长度的13%，北部和南部地区之间存在极大差异。尽管我国过去60年河流间歇性呈不显著下降趋势，但气温升高通过减少地表可用水量部分抵消了该下降趋势，当去除长期温度趋势时，其下降趋势进一步增加了一倍。同时，去除降水长期趋势的模拟试验也证实了气温增加对流连通性的负向影响作用，未来需要持续关注暖干化气候区河流水文连通性。
我国间歇性河流的时空分布格局
不同气候变化情景下河流连通性影响模拟试验
另外，当考虑农业、生活和工业部门的人类取用水以及环境流量需求时，间歇性河流的比例显著提高，揭示了我国人类用水对河流天然水资源的极大消耗。北方地区，尤其是华北平原和东北平原，表现出较为严重的河流功能连通性丧失，而南方地区具有更高的河流功能承载力。
我国功能间歇性河流分布与变化情况
苟娇娇为论文第一作者，地理科学学部缪驰远教授为论文的通讯作者。该项研究的合作单位包括北京大学、河海大学、中国水利水电科学研究院、加州大学欧文分校、牛津大学和爱丁堡大学及阿卜杜拉国王科技大学。本研究得到了国家自然科学基金、高等学校学科创新引智计划、中央高校基本科研业务费以及英国研究创新局基金（UKRI）的支持。
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