气候变化如何影响水循环？

气候变化是当今现代世界面临的最大因素和担忧之一。从碳排放到气温上升，再到冰盖融化，气候变化以多种方式影响着地球，还有大量的副作用比我们想象的要深远得多。这些副作用之一是对水循环的影响。

什么是水循环？

水循环是地球上所有水的不断运动。水量永远不会改变，而是在各个州循环，并通过天气模式和水流输送到世界各地。从雨水到我们的海洋，再到河流、地下水和冰川，一切都是地球水循环的一部分。
水循环通常分为不同的阶段或过程，所有的水最终都会经历这些阶段。它们包括主要的三个：蒸发、凝结和降水，以及截流、渗透、渗滤、蒸腾、径流和储存。这些阶段共同构成了人类、植物和动物在地球上赖以生存和繁荣的循环。

气候变化对水循环的影响

已发现气候变化对地球的水循环产生了重大且日益增加的影响。碳排放、农业和工业导致地球平均温度整体上升。这种平均增长对水循环产生了一些直接影响，特别是在蒸发和降水以及全球水的流动方面。

蒸发

蒸发是水（通常在地球表面的地面或水体中）变成水蒸气的过程。这个过程需要热量，使液态水变成气体，并上升到大气中。随着世界平均温度的升高，蒸发量也增加了。由于蒸发和降水密切相关，蒸发的增加也直接导致全球降水量增加。

2020 年 2 月，印度尼西亚西爪哇的一个被洪水淹没的村庄。由于气候变化，洪水变得更加严重。新闻传媒作者版权资料：bangoland / Shutterstock.com

它是如何工作的：如果你想到一个在阳光下晒干的水坑，那么水坑里的水会被阳光照射在上面的温暖蒸发掉。因此，水坑干涸，其中的水转化为空气中的水蒸气。天气越热，这个过程发生得越快。在更大的范围内，同样的事情正在世界各地更重要的水体中发生。由于全球变暖导致温度升高，臭氧减少导致太阳温暖增加，这种热量在湖泊、池塘和海洋上被击退，导致水以更快的速度蒸发。
由于气候变化导致温度升高，许多已存在多年的已知湖泊正在干涸，或者至少体积减少。例如，玻利维亚的波波湖是该国第二大湖。然而，在2015年，由于该地区的极度干旱，该湖完全干涸。同样，米德湖虽然是源自科罗拉多河的人造湖，但从2000年到2015年，其水位下降了37米，主要是由于干旱和地区气温升高。

沉淀

由于它们在水循环中密切相关，干旱和气候变化导致的蒸发速度加快导致降水增加。不仅水蒸发得更快，而且当大气变暖时，可以保持更多的水分，从而产生更多的雨水。
随着地球表面的水变成气态，在大气中变成水蒸气，它上升并形成云。随着云的聚集，越来越多的水蒸气聚集起来。一旦云中的水蒸气变得太重-即气体或大气中的水蒸气比例过高-水开始再次形成液体，在称为冷凝的过程中，并作为降水从云中滴落（雨、雪、雨夹雪等）
这看起来可能会平衡增加的蒸发，但实际上它不会-至少不是直接的。由于地球上的风流和天气模式，蒸发的水很少落在同一个地方。它聚集，形成云，然后在再次落下之前被吹过平原或山脉。
由于这个过程，世界在过去几年中发生了天气模式的重大转变。虽然一些地区经历了极端干旱，但另一些地区的洪水泛滥。本质上，这是由于蒸发速度快。由于水蒸发得很快，它也会更快地凝结和沉淀。这会导致极端暴雨和山洪暴发。

气候变化引起的洪水

由于气候变化及其对水循环的影响，有四种主要类型的洪水都显示出增加的趋势。第一种是山洪暴发，即任何特定地区的快速和过量的水。
第二个是城市洪水，当突然的大雨淹没城市排水系统时发生。Stormdrains等只能一次吸收一定量的雨水，大雨有时会使这些系统过度填充，导致主要城市发生洪水。这发生在2014年的底特律，并且在世界各地的各个州和城市都可以看到，因为城市街道、地铁系统或主要公园道路被水淹没。
第三类和第四类类似，分别是河岸泛滥和沿海泛滥。在这两种情况下，增加的降水淹没了水体的岸边，河流、湖泊或海洋溢出到周边地区，造成大规模洪水。在加拿大多伦多，2017年春季，降水增加导致安大略湖泛滥。湖岸沿线的城镇——包括多伦多市和多伦多岛——被洪水淹没，家庭被困，道路和房屋遭受重大破坏。

极端天气

这种洪水是极端天气类别的一部分，是气候变化最大的副作用之一。虽然过去的术语仅指“全球变暖”，但科学家们现在意识到这种变暖会影响气候和天气的各个方面，并导致全球危险极端天气事件的数量急剧增加。
热带风暴、飓风和季风的强度最近显着增加。飓风是所有自然灾害中代价最高的，而且可能极具破坏性。虽然飓风的平均数量保持不变，但研究表明，确实发生的风暴的强度正在增加。4级和5级风暴在区域内有所增加。我们在飓风多发地区看到了同样的风暴，但强度增加，这可能是由于大气降水量增加以及海洋温度升高造成的，因为温暖的海水是形成飓风的主要因素一场热带风暴。

海平面上升

除了所有这些变化之外，海水温度也在上升，海洋变得更加酸性。同样，全球气温升高意味着冰川和极地冰盖一直在缩小和融化。这导致了两个主要问题。
首先，冰的融化导致冰川景观和极地动物栖息地的丧失。此外，随着冰的融化，它会产生更多的开放水域，比冰更强烈地反射太阳，进一步加速这一过程。
第二个主要问题是当冰融化时，它会取代周围的水，导致海洋上升，海平面上升。海洋在水循环中发挥着关键作用，而这种转变反过来又会扰乱这个循环的仔细平衡。

持久的影响

总体而言，水循环对地球上的生命至关重要，并且受到气候轻微变化的极大影响。随着气候变化的持续，实际上似乎每年都在增加，全球气温继续上升。这以各种方式影响着全球的水循环，从大规模干旱到山洪暴发，以及更强烈的破坏性天气和风暴。
随着气温升高和水循环加快，天气变得更加不可预测，条件也越来越极端。干旱不仅不会平衡，反而会变得更糟，而其他地区将被洪水淹没，风暴将威胁到造成越来越多的破坏。如果没有改变，维持地球上所有生命的水循环将变得越来越危险。因此，必须做出改变以纠正这些气候问题，从而恢复水循环和整个地球生态系统的自然平衡。