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气候变化对局部水域环境的影响天津大学水利工程全球气候系统是由大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈组成的高度复杂的系统，在这个系统自身动力学和外部强迫作用下，气候系统不断地随时间演变，而且具有不同时空尺度的气候变化与变率。现地球气候正经历着一次以全球变暖为主要特征的显著变化。我国是全球气候变暖特征最显著的国家之一。在全球变暖的背景下，近百年来，我国的气候也发生了明显变化，年平均气温升高了0.5～0.8℃，略高于同期全球增温平均值。全球气候变暖的原因是多方面的，既有其自然原因，主要是海洋、陆地、火山活动、太阳活动、气候自然变化等；也有其人为因素，即人类活动的影响，一方面，由于人类对土地的过度开垦或不合理的开采毁坏森林资源，造成植被覆盖率和土地利用的变化，使得吸收二氧化碳的能力下降。另一方面，由于人类对化石燃料的大量使用，使二氧化碳等温室气体在大气中的比重上升而导致气候变暖。气候变化导致极端天气与气候事件增多，水旱等灾害更加严重。气候变化使山地冰川不断退缩，水生态环境更为恶化。气候变化导致鄱阳湖生态环境改变1.1 事件描述鄱阳湖是典型的季节性湖泊，水域面积随季节变化较大。根据对1992~2007年15年间的卫星遥感数据进行分析，发现近十几年来受气候变化影响，鄱阳湖水域面积呈逐渐缩小的变化趋势。鄱阳湖区域气候复杂，生物多样，生态类型众多，不同生态系统之间物质、能量、热量通量交换差异很大，在陆面过程和边界层偶合模式中不同地表植被生态类型水、热通量交换和能量平衡存在显著差异。鄱阳湖持续较长时间的干涸现象，导致了湿地面积的锐减和生态功能的缺失。气候异常是导致鄱阳湖区湿地功能退化和土地沙化的重要原因。2003年特大高温干旱以及2006~2007年的旱情，一度使鄱阳湖部分湖滩、湖床呈裸露现象。同时，人为采砂活动也加剧了对湖滩植被和生态环境的影响和破坏。资料显示，鄱阳湖水域面积最大的年份是1995年，为4786平方千米，最小的年份是2006年，仅为2886平方千米。其中20世纪90年代平均面积为3898平方千米，比2002年~2007年的平均值高11%。特别是2006年8月至2007年4月期间，由于降水偏少，鄱阳湖流域上游来水减少，加上长江上游四川、重庆等地出现严重的高温干旱，导致汛期长江上游来水偏少，长江水位偏低，致使鄱阳湖水位连续9个月突破历史同期最低水位。1.2 对策经过多年的发展，江西省已经在鄱阳湖区域建立了综合运用气象卫星、天气雷达、高空探测、地面观测、雷电探测、大气成分与生态监测等多种技术手段于一体的现代气象综合观测系统，实时监测风、温、压、湿、降水、蒸发、土壤温湿度、雷电、紫外线、酸雨、负离子、颗粒物、黑炭等大气物理化学要素；气象卫星观测可实时监测鄱阳湖区域的土地覆盖变化、湖面面积变化、水体浑浊度、湖水表层温度、湖冰等生态环境信息。综合观测网为鄱阳湖区域气象灾害监测、预报、预警、应急服务以及生态环境监测提供了重要基础。作为中国第一大淡水湖泊，鄱阳湖区域气候状况在研究气候变化方面具有重要的指示作用。2 气候变化导致黄河源区生态环境恶化近５０年来黄河源区的平均气温上升了０．８８℃，仅最近３０年间黄河源区冰川面积就减少了１７％，直接造成水资源损失２３．９亿立方米。气候变化是黄河源区生态恶性循环的根源所在。全球变暖造成温度升高，致使冰川和冻土消融、湖沼湿地消失乃至土地退化，从而引发多米诺骨牌效应。黄河源区的生态恶化，不仅威胁到黄河源区人民的生活，而且将对黄河全流域产生深远影响。最近１５年间，甘南藏族自治州玛曲县境内约有２０００多个小湖已经干枯。同时，１９８６年到２００４年间河流水域面积减少９％，沼泽湿地减少１３．４％。水域面积的迅速萎缩不但直接减少对黄河径流的供给，更导致气候越发干燥，并使得区内的地下水位普遍下降７至８米，局部地区甚至超过１０米。地下水位的下降又造成了土壤水分的丧失和地表植被的死亡。青藏高原冻土也是生态链中不可或缺的一环，广泛分布的永冻层是黄河源区生态平衡的基础。但在近年来温度逐年升高的趋势下，永冻层在寒冷季节无法及时回冻，导致大片多年冻土退化。冻土退化引起地下水下渗，甚至导致地表水与地下水补排关系发生倒置，从而进一步引发黄河源区湖泊河流水位下降。冻土消融还引起土壤含水量下降，植被覆盖度降低，荒漠化加剧，从而造成冻土进一步退化，形成恶性循环。3 气候变化对三江源地区影响三江源地区是长江、黄河和澜沧江的源头汇水区，长江、黄河和澜沧江干流总水量的2%、49%和15%来自于这一地区，素有“中华水塔”之称，是中国最为重要的生态功能区之一，也是世界上海拔最高、面积最大、河湖分布最集中的地区。然而由于全球气候变暖，冰川后退、雪线上升，直接影响了三江源地区高原湖泊的水源补给。人口压力的增加和不合理的生产经营活动，更加速了当地生态环境恶化。