海岸带管理杂志

抽象的

气候变化和人口增长对哈博罗内市及其周边地区地表水需求和供应的影响 - Bosa Mosekiemang - 博茨瓦纳国际科技大学

博萨·莫塞基曼

大多数政府都已实施法律和水资源管理战略。然而，满足日益增长的淡水需求仍然是一项挑战。例如，许多地区面临着巨大的淡水管理挑战，因此分配有限的水资源。其中一个根本问题是气候变化和人口增长对城市地区和周边人口密集村庄淡水供需的影响。对更好的生活方式和改善供水的期望导致农村定居点的移民增加，从而导致全球许多城市的人口增加。因此，本研究使用水资源评估和规划 (WEAP) 水文模型，调查了哈博罗内市及其周边地区（Tlokweng、Mogoditshane、Kumakwane、Mmopane、Gabane 和 Gakuto）地表水需求和供应的变化和趋势，以应对人口增长趋势和气候变化情景。该研究包括对人口趋势、水生产和消耗率、水文信息以及1平方公里高空间分辨率的历史和预测气候数据的分析。

 

当前的大气环流 (GCM) 或区域气候 (RCM) 模型无法提供此类数据。因此，将使用高分辨率 Worldclim 数据将现有 GCM 的气候数据进行统计降尺度处理，使其空间分辨率达到 1 平方公里，并根据全球气候降水中心 (GPCC) 降水量和气候研究单位 (CRU) 最低和最高温度进行偏差校正。本研究将使用耦合模型相互比较项目第 5 阶段 (CMIP5) 的历史和中程浓度代表路径 (RCP4.5) 以及高排放 RCP 8.5 未来情景的 GCM 数据。研究完成后，研究结果可用于水资源规划和政策分析、气候变化缓解和意识培养以及教育目的。

 

不断增长的淡水需求的充足储备仍然是世界各地面临的挑战。人口增长和环境变化打乱了这一挑战。对改善生活方式和改善供水的期望导致农村定居点的迁移增加，从而导致世界各地许多城市人口增加。本研究还利用未来情况下的水资源评估和规划 (WEAP) 模型，研究了哈博罗内市及其周边地区因人口增长和环境变化而对地表水需求和供应的变化和趋势。

 

本研究包括人口分布模式分析、水资源生产和利用率、研究区域的水文特征以及高空间目标 1 平方公里的预测气候数据。现有的大气环流 (GCM) 或区域气候 (RCM) 模型无法提供此类数据。因此，使用高目标 Worldclim 数据将现有 GCM 的气候数据实际缩小到 1 平方公里的空间目标，并根据全球气候降水中心 (GPCC) 降水进行调整。本研究使用了耦合模式相互关联项目第 5 阶段 (CMIP5) 的中程浓度代表性路径 (RCP4.5) 和高排放 RCP 8.5 未来情景的 GCM 数据。在 RCP4.5 和 RCP8.5 条件下，供水流入量表明，2081-2097 年期间 Foresthill、Diremogolo、Gabane 斜坡、Oodi 斜坡和 Mabutswe 的水库数量将减少。整个研究区域的浪费水需求在 2050 年将为 5250 万立方米，而 RCP 8.5 条件和高人口增长条件下 2100 年将为 14.9 亿立方米。然而，在 RCP4.5 条件和高人口增长条件下，2050 年浪费水需求将为 5114 万立方米，而 2100 年将为 14.5 亿立方米。另一方面，如果预计人口增长率较低（2.2%），则在这两种条件下，浪费的水需求将减少一半。作为水管理的一项措施，每年增加 3% 的水分流失率可以有效减少浪费的水资源。