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我校参与的一项研究成果在《科学》发表

11月3日,我校水保学院(水保所)于强教授团队参与的一项关于全球陆地水资源可用性近20年变化的研究在《科学》在线发表。中国科学院地理科学与资源研究所张永强研究员为第一和通讯作者,我校2020级博士生李聪聪为共同第一作者,我校为第二署名单位。

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水资源对维持国计民生和保障社会经济发展至关重要。但近年来,全球水资源的可用性发生了重大变化,成为备受关注和争议的焦点。全球气候变化、植被覆盖变化和人类活动的影响使水资源可用性变得更加复杂,难以预测。因此,在全球尺度上深刻理解这些变化对水资源的影响,不仅是陆地水循环的核心研究使命,也是迫切需求,以应对气候变化和实施可持续水资源管理。

为了解决这一全球性难题,研究人员首先定义了陆地水资源可用性为降水供给与蒸散发所需水分之间的净差异,然后整合了卫星遥感和大流域观测数据,系统研究了过去20年(2001-2020)全球陆地水资源可用性的年变化趋势。研究发现,在过去20年中,全球陆地水资源的可用性发生了显著变化,但南北半球变化差异明显。南半球经历了显著的水资源可用性下降,其中在南美洲、西南非洲和澳大利亚西北部等地尤为明显。北半球的水资源可用性整体变化趋势微弱,但区域差异显著。在中国南部、北美东部和亚洲东北部地区的水资源可用性上升,而东南亚、欧洲东部和西伯利亚等地区则经历了可用性的下降。

这项研究对水资源管理具有战略性的指导作用。首先,它强调了降水的变化是决定水资源变化的关键因素,而气候变化可能会进一步减少区域水资源的可用性,尤其在南半球。其次,植被变化虽然改变了区域水分内循环强度,影响可用水资源,但在全球尺度上其作用相对较小。第三,对于一些湿润地区,如亚马逊流域,植被耗水对水资源变化趋势的影响较小。第四,水资源可用性对陆地生态系统碳循环和养分循环至关重要。这项研究结果为植被生长和碳循环提供了一些见解,尤其是对于亚马逊地区的碳储量下降的现象。这一研究成果也为全球地球系统模型提供了进一步的约束条件,尤其是受到海表温度变化驱动的模型。

于强教授与张永强研究员长期保持学术联系,致力于气候变化与植被和陆地水循环的相互作用研究。我校博士生李聪聪在他们的共同指导下,在研究思路形成、数据组织、软件应用、结果分析和可视化,以及论文写作等方面受到良好的训练,为这项工作的完成作出了重要贡献。

论文链接:https://science.org/doi/10.1126/science.adh0716

编辑:王学锋

终审:徐海