根據昨天線上發表在《水資源研究》雜誌上的一組兩項研究,全球各地的地下水供應比之前認為的要稀少,並且在許多地方正在迅速枯竭。
地下水是全球約20億人的主要水源。但對供應量的估計是基於對取水量和儲水量的粗略估計,因此,各種資料差異很大。
“我們不知道世界主要含水層中有多少水,而且估計範圍如此之大,以至於這些數字實際上毫無意義,這絕對是荒謬的,”該研究的合著者、美國宇航局噴氣推進實驗室的高階水科學家、加州大學歐文分校的教授傑伊·法米格列蒂說。
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法米格列蒂和他的同事研究人員使用了美國宇航局的重力恢復與氣候實驗衛星,這些衛星在距離地球400公里的軌道上執行,以測量水體的引力。資料跨度從2003年1月到2013年12月。
透過觀察地下水盆地的總儲量,而不是僅僅估計每年流出和重新進入盆地的水量,衛星測量可以為當前對蓄水量的理解增加一個重要的維度。
昨天的 研究 發現,在世界37個最大的含水層中,有13個正在枯竭,幾乎沒有水重新進入。壓力最大的含水層是阿拉伯含水層系統,其次是印度西北部和巴基斯坦的印度河盆地以及北非的穆爾祖克-賈多盆地。第四是加利福尼亞州中央谷地,那裡的乾旱越來越嚴重,迫使農民開採地下水以補充微薄的河流流量(氣候 wired,2014年12月17日)。
其中一項研究指出:“在顯著努力改進地下水儲量估算之前,對地下水總供應量知識的不足將繼續限制地下水系統的有效治理。“我們已經表明,世界上大多數大型含水層系統都缺乏對地下水儲量的透明瞭解。”
“我們不能再容忍這種程度的不確定性”
研究發現,使用來自地下水使用者的自我報告統計資料不如衛星模型準確。計算通常基於國家人均用水量,因此甚至不能準確反映國家地下水使用情況,更不用說對單個地下水盆地的影響了。
估計值可能與實際情況相差幾個數量級:1969年一項全球地下水儲量研究中使用的方法應用於中央谷地,估計值將為16,000立方千米,但新的研究發現存在巨大的不確定性——太大了,無法做出具體的估計。他們還發現,之前的估計可能過於樂觀,因為他們假設含水層比實際情況更深且孔隙更均勻。
“我們實際上並不知道每個含水層中儲存了多少水。剩餘儲量的估計可能從幾十年到幾千年不等,”主要作者亞歷山德拉·裡奇說,她在研究時是加州大學歐文分校的博士生。“在一個缺水的社會中,我們不能再容忍這種程度的不確定性,尤其是在地下水如此迅速消失的情況下。”
印度的恆河盆地在自我報告和基於衛星的測量之間存在最大的差異,衛星發現的淨消耗量為每年19.6毫米,而之前的計算為每年63.1毫米。不過,該盆地仍然是世界上使用最多的含水層。
研究實際上發現,包括中央谷地在內的五個盆地的開採量低於之前的預期。
研究發現,中央谷地的情況仍然很糟糕。新的測量結果將該盆地歸為“高度緊張”類別,而不是“極度緊張”。
研究人員發現,“目前的枯竭率表明,[中央谷地]含水層無法平衡地下水使用和乾旱的綜合影響,無論是透過捕獲還是主動管理,因此不是一個有彈性的系統。”
經 Environment & Energy Publishing, LLC. 許可,轉載自 Climatewire。 www.eenews.net, 202-628-6500