人為引起的氣候和水文變化可能使世界許多地區變得不適宜居住，或至少在經濟上不可行。在幾十年內，甚至更快，數億人可能因環境壓力而被迫遷移。
在很大程度上，水將是這些人口遷移的最重要決定因素。正如政府間氣候變化專門委員會第二工作組的新報告所強調的那樣，水與社會之間關係的劇烈變化將是普遍現象。這些變化可能包括海平面上升、更強烈的熱帶氣旋、更高溫度下土壤水分的流失、更強烈的降水和洪水、更頻繁的乾旱、冰川融化以及融雪季節性的變化。
影響將在世界各地差異很大。至少要關注四個區域：低窪沿海居民區、依賴融雪和冰川融水河流的農業區、亞溼潤和乾旱地區以及易受季風模式變化影響的東南亞潮溼地區。
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海平面顯著上升，即使只上升幾分之一米，也可能給數千萬甚至數億人帶來浩劫。一項研究發現，雖然海拔10米以下的沿海地區僅佔世界陸地的2%，但卻居住著世界人口的10%。這些沿海地區容易受到風暴潮和熱帶氣旋強度增加的影響——稱之為新奧爾良效應。
數億人可能被迫遷移。
更內陸的地區將會枯萎。數億人，包括許多最貧困的農戶，居住在依靠融化的冰川和積雪灌溉的河谷中。每年的融雪期每年都在提前，與夏季生長季節的同步性越來越差，而且冰川正在完全消失。
因此，印度-恆河平原和中國黃河流域的大量農民很可能面臨供水嚴重中斷。然而，這些地區已經因為為了灌溉中國北方和印度北部的大片土地而進行的不可持續的地下水抽取而面臨嚴重的用水壓力。
在非洲，所有跡象表明，目前亞溼潤和乾旱地區將進一步乾旱化，加劇世界上許多最貧困和最脆弱人口的糧食危機。過去30年非洲薩赫勒地區降水量的急劇下降似乎與人為變暖和氣溶膠汙染物有關。達爾富爾和索馬利亞的暴力事件從根本上與糧食和水資源不安全有關。象牙海岸內戰至少部分源於布吉納法索北部旱地居民逃往沿海地區後發生的種族衝突。更糟糕的混亂很容易發生。
每個厄爾尼諾週期都給印度尼西亞群島的數千個島嶼帶來乾旱，隨之而來的是作物歉收、饑荒和泥炭火災。一些氣候學家假設，全球變暖可能導致更持久的厄爾尼諾狀態；如果是這樣，印度尼西亞和鄰近地區的2億人可能會經歷持續的乾旱條件。
到目前為止，氣候辯論的焦點一直集中在基礎科學以及減少溫室氣體排放的成本和收益上。現在的注意力將越來越多地轉向適應變化和幫助那些受影響最嚴重的人的緊迫挑戰。
一些受災嚴重的地方將透過更好的基礎設施得到挽救，這些基礎設施可以防禦風暴潮或節約農業用水。其他一些地方將成功地從農業轉向工業和服務業。然而，有些地方將完全無法調整，受苦的人口很可能會遷移。我們才剛剛開始用定量術語來理解這些現象。經濟學家、水文學家、農學家和氣候學家將不得不攜手合作，在科學理解這場人類危機方面邁出下一步。