Исследование, проведенное Государственным университетом Колорадо, показало, что более одной трети запасов воды в 19 из 29 крупнейших городов мира зависят от испарения с прилегающих земель. Исследователи также обнаружили, что зависимость от этого водоснабжения выше в засушливые годы. Результаты имеют значение для землеустроителей и политиков, которые следят за водной безопасностью в городах.Ученый-исследователь CSU Пэт Киз (Pat Keys) является частью команды, которая ранее ввела в употребление термин «ливневые осадки», водораздел неба, который определяет происхождение осадков, выпадающих в данном регионе.
Новое исследование «Осадки в мегаполисах выявляют проблемы, связанные с водной безопасностью с помощью телесвязи», опубликовано в PLOS.По словам Киз, один из ключевых выводов исследования заключается в том, как рециркуляция влаги связана с водоснабжением города. Города, которые больше всего зависят от этого типа переработки, включают Карачи, Пакистан и три города в Китае: Шанхай, Ухань и Чунцин. На противоположном конце шкалы исследовательская группа обнаружила, что города с наименее уязвимой рециркуляцией влаги включают Каир, Египет; Париж, Франция; Сан-Паулу, Бразилия; и Чикаго, США.
«Многие из этих городов имеют сложные и важные процессы управления водными ресурсами и водоснабжением», — сказал Киз, исследователь из Школы глобальной экологической устойчивости CSU. «Такие города, как Чикаго, в прошлом испытывали нехватку воды, но они хорошо защищены от управления водными ресурсами. С другой стороны, многие мегаполисы не в состоянии защитить себя от колебаний климата и сезонных погодных условий, например Лагос в Нигерии, или Рио-де-Жанейро в Бразилии », — сказал он.Рециркуляция влаги происходит, когда вода испаряется с земли и поднимается в атмосферу. Затем эта влага течет по преобладающим ветровым течениям в атмосфере, выпадая в виде осадков в другом месте.
«То, что вы делаете на суше, влияет на всю ветвь круговорота воды», — сказал Киз. "Если вы посадите лес или пахотную землю там, где раньше были кустарники или пустыня, это, вероятно, не продержится без значительного орошения. Если вы измените количество воды или измените время ее испарения и выхода в атмосферу, это может оказывают влияние на другие места и людей ".
Отслеживание влажности для ливневых заловИсследователи оценили источники муниципальной воды для 29 городов, представляющих более 450 миллионов человек по всему миру, и обнаружили, что большинство из этих городов используют поверхностные воды.
Затем команда использовала модель отслеживания влажности для расчета выпадения осадков для этих источников поверхностных вод.Таким образом, Киз и его команда исследовали различные изменения, происходящие в ливнях осадков в 29 городах, и вычислили соответствующие уязвимости.Результаты исследования не предназначены для того, чтобы вызывать беспокойство, а, напротив, для выявления уязвимостей, о которых люди могли не знать.«У городов и стран ограниченные ресурсы», — сказал он. «Если бы я был в одном из этих очень уязвимых городов, я бы хотел посмотреть на этот дополнительный аспект уязвимости системы водоснабжения».
Кроме того, очень немногие из выделенных в исследовании городов уменьшатся в размерах, и в список будет добавлено больше «мегаполисов».«Как города буферизируют изменения?» — сказал Киз. Резервуары, очистные сооружения и опреснительные установки являются потенциальными гарантиями смягчения изменений.Исследователи не изучали изменение климата в рамках исследования, что могло бы иметь дополнительное значение.
Сказал Кис: «В связи с изменением климата, демографическими колебаниями и колебаниями в землепользовании важно понимать, где существуют уязвимые места, и иметь полную картину».