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海平面上升引起的湖泊形成和扩张导致小岛屿淡水资源枯竭

 

 

来源:美国地质学会(GSA)                                       发布时间:2021年11月13日

 

       10月13日,2021年美国地质学会GSA俄勒冈年会上,德克萨斯大学研究人员发布了题为FRESHWATER RESOURCE DEPLETION ON OCEAN ISLANDS AS LAKES FORM AND EXPAND WITH SEA LEVEL RISE的研究报告

       报告指出,由于气候变化,沿海地区和岛屿面临着海平面上升的巨大风险。最近,气候变化已经成为一个更加关键的问题,尤其是对于像巴哈马这样的岛国。这些岛屿不仅由于其局限性而面临的水资源短缺,而且还面临着海平面上升导致的沿海被淹没问题。

       在岛屿含水层中,由于密度差异,淡水通常形成覆盖在咸水之上、呈透镜状的淡水透镜体。淡水透镜体是海岛非常宝贵甚至可能是唯一的淡水的资源,尤其是许多岛屿无法获得足够的地表水资源,所以它们可能完全依赖地下水。

       众所周知,随着海平面上升和海岸线被淹没,淡水透镜体会变薄,从而使淡水资源面临风险,研究团队探究了湖泊形成和扩大对小岛屿的影响。随着海平面上升,岛屿中部洪水或淹没事件会越来越多,因此湖泊或湿地会横向扩张,甚至可能在以前没有湖泊的地方形成湖泊。

       湖泊的蒸发率远大于地表蒸发率,由于湖泊与地下水的联系,湖泊本质上就像一个水泵,从下面抽水,这可能会导致海水一路涌向地表。这种将盐水带到地表的"泵送"效应会分裂和破坏淡水透镜体,从而减少可用于饮用和其他需求的淡水量。为了研究湖泊扩张对淡水资源的影响,研究人员利用巴哈马圣萨尔瓦多岛30年的气候记录和海平面随季节变化的不同上升速率模拟了不同的情景。

       该研究特别关注了淡水透镜体和下方盐水界面处的混合效应,因为这些层之间的混合会污染淡水。随着海平面上升,湖泊形成和扩张,混合区增加,从而减少可用淡水。雨季和干季之间的季节性气候变化也会导致混合增强,因为透镜体会在湿季生长,在干季收缩,从而以循环运动的方式来回移动。

       了解海平面上升和湖泊形成对淡水透镜体资源的影响,对于制定海洋岛屿可持续地下水管理战略至关重要。对于依赖这种地下水作为主要饮用水来源的岛屿来说,海水淡化可能将成为其未来不可避免的一部分。

 

 

原文链接:Lake Formation and Expansion Due to Sea-Level Rise Causes Freshwater Resource Depletion on Small Islands

编译:刘群