美国上科罗拉多河流域盐度变化受多种因素控制

上科罗拉多河流域是美国西部重要的水资源供应地,为4000万人口提供生活用水和农业灌溉用水。然而,该流域的盐度问题一直备受关注。高盐度会限制水资源的利用,对农业、饮用水、水生生物和基础设施产生负面影响,并对经济和人类健康造成重大冲击。

美国上科罗拉多河流域盐度变化受多种因素控制

为了更好地了解上科罗拉多河流域盐度变化的原因,美国地质调查局 (USGS) 的科学家们开展了一项研究。他们创建了一个动态模型,模拟了1986年至2017年间整个上科罗拉多河流域的水流和盐分流动。该模型能够估算河流中的盐度,并识别出这段时间内每一年的盐分来源。

研究结果表明,过去几十年间,上科罗拉多河流域的盐度总体呈下降趋势。这一趋势与该流域从湿润到干旱的气候过渡相吻合。在湿润时期,降雨和融雪增加的径流以及地下水运动会带入更多的盐分,导致河流盐度上升。而在干旱时期,径流减少,地下水补给也相应减少,因此河流盐度会下降。

研究还发现,灌溉是导致河流盐度增加的主要因素。灌溉用水中的盐分会通过渗滤进入地下水,并最终进入河流。研究估计,地下水贡献的盐度占河流盐度总量的66-82%,而径流和泉水贡献的盐度则相对较小。

该研究表明,气候变化、灌溉和地下水流动是导致上科罗拉多河流域盐度变化的主要因素。从湿润到干旱的气候过渡导致了盐度下降,而灌溉则导致了盐度上升。地下水是盐分的主要来源,其长期存储特性意味着盐度管理需要考虑长期的影响。

这项研究为理解上科罗拉多河流域盐度变化的原因提供了新的见解。研究结果将有助于制定更有效的盐度管理策略,以保护科罗拉多河的水资源。

研究论文:Miller, Olivia L., et al. “Temporal variability in irrigated land and climate influences on salinity loading across the Upper Colorado River Basin, 1986-2017.” Environmental Research Letters 19.2 (2024): 024008, doi: 10.1088/1748-9326/ad18dd.

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