氣候變化壓力日增 提防水資源危機

汪中和 / 中央研究院研究員 2019/11/06 15:34 點閱 2467 次

聯合國世界氣象組織上(十)月底在瑞士日內瓦舉行「高山水資源峰會」,指出一向有「世界水塔」之稱的高海拔山區正日益受到氣候極端變化的威脅,恐嚴重衝擊山麓地帶的人口稠密區,然而相關各國還沒有體認到這個高風險的危機,也缺乏因應的準備;因此呼籲加強高山地區的環境保育,各國當務之急就是要努力推動防災、減災以及氣候變化的調適行動。

水資源重要性

高山地區約占地表陸地面積的四分之一,是地球大約11億人口生存的家園,也是眾多河流的源頭,不但扮演水上運輸通道的功能,也供應了全球一半以上的淡水資源,對於人類生活、生態系統、農業和工業的發展都十分重要。

隨著全球氣溫逐步升高,過去半世紀以來由冰川、積雪和永凍土所組成的31處高山冰雪圈融化速度加劇,加上全球降雨模式的改變趨向極端化,以冰川和融雪為主要水源的河川水量及季節波動大幅震盪,以致高山地區的生態環境變得非常脆弱。例如,歐洲的阿爾卑斯山與亞洲的喜馬拉雅山區,冰川快速消融帶來山洪暴發頻生,而南美的安第斯山脈則因積雪面積縮小導致智利、阿根廷等地經常遭逢嚴重乾旱。

10億人活在缺水區

因此,一個不穩定的高山環境,在短期上會使得山洪、土石流等自然災害增多,長期而言會導致水資源調配的壓力增加,對農業、糧食安全和能源供應都產生負面影響。從管理的層面來看,跨區域的基本水文氣象觀測及資訊分享服務,是增強防範極端氣候變化及制定調適策略的基礎,對高山地區周圍的國家、地方和社區至關重要;從工程設計的角度而言,面對極端的水文變化,山坡地的保護、水壩安全的設計、灌溉系統的改善都是必須立即推動的工作;這些都是要長期關注與投資的重大建設。

其實不單是高山的水資源正承受氣候暖化的影響,全球的水資源也面臨龐大的壓力。世界水資源研究院近期發佈了全球水壓力地圖,顯示目前全球有超過10億的人口生活在缺水的地區,但是到2025年將會大幅增高到35億人。

提早制定防範策略

造成全球缺水壓力快速增高的原因是人口增長、飲食結構改變(肉類消費增加)、以及活躍的經濟活動,導致世界的用水量自1960年以來增加了2.5倍;另一方面,暖化造成的氣候極端變化,如洪澇與乾旱交互發生,卻使得淡水的供應量降低。消耗增加與供應減少的相疊效應,造成了世界水資源的危機叢生,將對人類的生計和發展帶來巨大危害。

解決當前的水資源危機有三個直接有效的方式:提高農業灌溉效率、投資水利基礎建設,以及加強水資源的循環利用。如極為缺水的以色列在先進的灌溉技術和水管理方面成為世界的先驅;新加坡建立了「四個水龍頭」的供水系統,將進口水、收集雨水、淡化海水和新生水都整合在一起,都是我們可以學習的典範。

臺灣雖然不是嚴重缺水地區,但是先天不良的水文條件及極端氣候變化,使我們的水資源安全也有高度的風險。運用先進的監控技術與大數據結合,提升農業的用水效率;強化供水基礎工程(如管道和處理廠)和綠色基礎設施(如濕地)的協同運作;盡量回收可再利用廢水,都是要持續加強的項目。只要珍惜每滴水,臺灣就不會有水資源的危機。