使综合水资源建模更加容易

- 编辑:大众自然网 -

使综合水资源建模更加容易

日益增长的全球人口和持续的经济发展很可能导致对水的需求显著增加,特别是在发展中地区。与此同时,气候变化已经对水资源的可获得性产生了全球性、区域性和地方性的影响。一个需要科学指导的战略和政策的巨大挑战将是确保不断变化的供应能够满足持续增长的需求,而不损害其来源的敏感的水生环境。

为了帮助准确评估水的供应以及人民和环境的需求,IIASA的研究人员开发了社区水模型(CWatM),这是一个大型水文和水资源模型。该模型可以模拟全球和区域内的水的运动、分布和管理,从需水量和环境需求两方面评价水的可用性。它包括对未来的水需求将如何随社会经济变化而演变的核算,以及水的可得性将如何受到气候变化的影响。该集成模型框架考虑了农业、家庭需求、能源、工业和环境对水的需求。

社区水模型有一个开源的模块化结构,使用最先进的数据存储协议作为输入和输出数据,同时由社区驱动,在更广泛的水社区中推广团队的工作。它具有足够的灵活性,可以在不同的尺度之间变化,可以与水质和水经济相集成,并与IIASA的其他模型相连接,如MESSAGE、全球生物圈管理模型(GLOBIOM)、BeWhere和环境政策集成模型(EPIC)。

由于建模框架是通用的,它也可以用于解决新的跨学科研究问题,这意味着它打开了许多潜在应用的大门,以探索能源、土地和水之间的联系方面。根据这组科学家的说法,该模型的主要新颖之处在于,它结合了除水文学本身之外的各个科学界现有的良好实践,而不是为水文和社会经济过程建模提供了全新的概念。此外,该模型可以根据具有不同编程技能的不同用户的需求进行定制。这将支持并使水文学以外和能力不同的不同利益攸关方团体和科学界利用水文模型支持其调查

“社区用水模型代表了IIASA水项目的一个新的关键要素,用于评估全球和区域层面的供水、需求和环境需求。这是开发集成建模框架的第一步,该框架可用于探索不同水资源管理选择之间的经济权衡,包括供水基础设施和需求管理。有了这个框架,我们就能够为决策者和决策者提供重要信息,”IIASA研究员Peter Burek说,他是发表在《地球科学模型开发》上概述该模型开发的一篇新论文的第一作者。

社区用水模式将继续发展,包括更多特色,如与水库和运河有关的路由方案,以更好地模拟农业和城市环境中的用水可用性,以及探索地下水管理相关方面的能力。