著作信息: Liu Junguo, Li Delong, Chen He, Wang Hong, Yoshihide Wada, Matti Kummu, Simon Newland Gosling, Yang Hong丝袜美腿, Yadu Pokhrel, & Philippe Ciais. (2024). Timing the first emergence and disappearance of global water scarcity. Nature Communications: 15(1), 7129. https://doi.org/10.1038/s41467-024-51302-z
整理东说念主:杨文,2023级硕士生
整理时辰:2024年8月26日
Abstract: Alleviating water scarcity is at the core of Sustainable Development Goal 6. Yet the timing of water scarcity in its onset and possible relief in different regions of the world due to climate change and changing human population dynamics remains poorly investigated. Here we assess the timing of the first emergence of water scarcity (FirstWS) and disappearance of water scarcity (EndWS), by using ensembles of simulations with six Global Hydrological Models under two representative concentration pathways (i.e., RCP2.6, RCP6.0) combined with two shared socioeconomic pathways (i.e., SSP2, SSP3) for 1901–2090. Historically (1901–2020), FirstWS occurred predominantly in Asia (e.g., China and India) and Africa (e.g., East Africa); the peak time of emerging water scarcity began around the 1980s. Under all the four future RCPs-SSPs scenarios (2021–2090), FirstWS will likely occur mainly in some regions of Africa, for which the newly added area is double that in Asia. On the other hand, EndWS will mostly occur in China after 2050, primarily due to the projected declining population. We, therefore, call for specific attention and effort to adapt to the looming water scarcity in Africa.
纲要:缓解水资源短缺是可握续发展指标6的中枢骨子。有关词,由于风景变化和东说念主口动态的变化,寰宇各地区水资源短缺的发生时辰和可能的缓解时辰仍然穷乏充分的商榷。在此,咱们通过使用六个各人水文模子的模拟汇集,评估了水资源短缺初次出现的时辰(FirstWS)和水资源短缺消散的时辰(EndWS),并诱导了两种代表性浓度旅途(即RCP2.6、RCP6.0)和两种分享社会经济旅途(即SSP2、SSP3)进行评估,时辰鸿沟为1901-2090年。历史上(1901-2020年),FirstWS主要发生在亚洲(如中国和印度)和非洲(如东非);水资源短缺的岑岭期始于20世纪80年代。在翌日的四种RCP-SSP情景下(2021-2090年),FirstWS很可能主要发生在非洲的一些地区,其中新增区域是亚洲的两倍。另一方面,EndWS将在2050年后主要发生在中国,主要原因是瞻望东说念主口将着落。因此,咱们号令终点暖热和勤快妥当非洲行将到来的水资源短缺。
图 四种用于识别水资源短缺初次出现(FirstWS)和水资源短缺消散(EndWS)款式的知道图丝袜美腿。
波比在线(a)“从未出现水资源短缺”(Never WS)条目知道在统共商榷时期内莫得出现水资源短缺(WS)(即不存在FirstWS和EndWS)。(b)“永恒存在水资源短缺”(Always WS)指的是在20世纪之前(即FirstWS在1901年之前)就依然出现的水资源短缺情况,况兼这种短缺握续了统共商榷时期;EndWS无法被识别。(c)“中间型水资源短缺I”(Intermediate WS Type I)款式对应于一种情况,即水资源短缺间歇性地发生,但在商榷时期的后期仍然握续存在,即在商榷时期内无法识别EndWS。(d)在“中间型水资源短缺II”(Intermediate WS Type II)条目下,水资源短缺也间歇性发生,但在商榷时期的后期消散;因此不错识别出其FirstWS和EndWS。“FirstWS”被界说为1901-2090年间某网格表率上东说念主均水资源可用量初次连气儿五年低于1000立方米/东说念主/年的起初年份。“EndWS”界说为水资源短缺连气儿五年或五年以上得回缓解的起初年份,况兼一直握续到21世纪末的无短缺情景。
图 RCP2.6-SSP2和RCP6.0-SSP3情景下多模子汇蚁合值的初次水资源短缺(FirstWS)空间分散。
(a)历史时期(1901–2020年)和(b)翌日时期(2021–2090年)在RCP2.6-SSP2组合下,基于24个GHM-GCM组合投影的FirstWS中值年份分散;(c)RCP6.0-SSP3组合下翌日时期的FirstWS中值年份分散。(d)给定年份内各人鸿沟内初次识别到水资源短缺(AFirstWS)的面积。在(a)中,玄色知道水资源短缺在1901年之前发生,白色知道在历史时期内未发生水资源短缺。在(a)、(b)和(c)中,任何模子一致性较低的像素(FirstWS在少于三分之一(即<8)的GHM-GCM组合中发生)齐显现为白色。介怀,(a)-(c)中FirstWS为24个模子的中值年份,而(d)中的年FirstWS面积为平均值和一个表率差。“FirstWS”被界说为1901-2090年间某网格表率上东说念主均水资源可用量初次连气儿五年低于1000立方米/东说念主/年的起初年份。
图 水资源短缺消散机间(EndWS)。
图 a 和 b 差异显现了在RCP6.0-SSP2 和 RCP2.6-SSP3 情景下,多模子汇蚁合位数年 EndWS 的空间分散。白色区域知道在 2090 年之前 EndWS 永远不会发生。图 c 显现了AEndWS 的时辰演变。需要介怀的是,EndWS 为 24 个模子的中位数年份(a、b),而年度 EndWS 的面积(c)为均值和一个表率偏差。“EndWS”界说为水资源短缺连气儿五年或五年以上得回缓解的起初年份,况兼一直握续到21世纪末的无短缺情景。
图 东说念主口和风景变化情景对水资源短缺的影响。
图(a)显现了在 SSP2 东说念主口情景下,RCP6.0 与RCP2.6 之间的 FirstWS 提前或蔓延情况,图(b)显现了在 RCP2.6 排放情景下,SSP3 与 SSP2 之间的 FirstWS 提前或蔓延情况。图(c)显现了在 SSP2 东说念主口情景下,RCP6.0 与 RCP2.6 之间的 EndWS提前或蔓延情况,图(d)显现了在 RCP2.6 风景变化情景下,SSP3 与 SSP2 之间的 EndWS 提前或蔓延情况。每个柱状图下方的数字知道总面积(百万往日公里)。“FirstWS” 被界说为在东说念主均水资源可用量在 1901-2090 年间连气儿五年或更永劫辰低于1000立方米/东说念主/年阈值的起初年份。“EndWS”界说为水资源短缺连气儿五年或五年以上得回缓解的起初年份,况兼一直握续到21世纪末的无短缺情景。
原文联络:https://www.nature.com/articles/s41467-024-51302-z
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