储层降解纸

2065年4月22日438+04

作者拉塞尔·斯蒂克洛

气候变化、地下水、可持续农业、储水

地下水可以说是21世纪我们集体水安全的最重要的方面。当雨季来临，或者地面供水不足时，农民们把它作为一种水保险政策。但我们认为这是理所当然的，部分原因是——从历史上看——直到最近，我们脚下的地下水基本上是看不见的。

随着基于卫星的遥感技术的出现，我们现在越来越意识到这一至关重要的水资源正处于严重的危险之中，而且在世界许多地方，抽水的速度远远超过了其补给的速度。为了提高我们对不断变化的气候的适应能力并延长我们的生长季节，我们必须认真考虑不仅像我们一直做的那样将地下水抽到地表，还要将今天的地表水储存在地下，以确保我们明天的水安全。

美国亚利桑那州图森市外的一个空的地下水补给池。

照片:Flickr上的比尔·莫罗

进入讨论已久但很少实施的干预措施，该措施可能对增强干旱和半干旱地区的供水弹性大有帮助——地下水储存。

它是如何工作的？

地下水储存——也称为有管理的含水层补给——是为了更有效地管理供水而有目的地将地表水重新注入含水层的过程。这可以通过井直接将地表水注入含水层，或者通过填充补给池(如上图所示)使地表水缓慢渗入地下水位来实现。

在美国西南部的亚利桑那州，含水层补给已经成为对抗长期缺水的重要工具。例如，2006年，该州的托诺帕沙漠回灌项目开始运作，目标是每年蓄水1.85亿立方米。利用分布在83公顷土地上的19补给盆地，该项目允许地表水缓慢地重新填充下面的含水层，并通过监测井来测量进度。

在三年内，该行动成功地在地下储存了6亿立方米的水，超出了预期，并改善了该地区的水安全。当地面灌溉或市政用水再次需要水时，根据需要使用井和管道抽取补充的地下水。这些供给可以通过附近的运河转移到该地区的其他地方。

试点研究目前正在探索地下水储存在世界其他易受干旱地区的适用性。迄今为止，专家和发展实践者相信，这项技术有潜力在许多地区大规模推广，尽管地下储存的有效性因特定地区的土壤成分和含水层类型而异。

对于南非国际水管理研究所(IWMI)的地下水管理专家卡伦·维尔霍尔特来说，地下蓄水“在非洲半干旱和干旱地区——如博茨瓦纳和南非——可以发挥重要作用，那里偶尔会下大雨，地表水储存和转移的选择已经用尽。”

与此同时，许多研究计划和试点项目也在拓展地下存储技术的范围，探索其在印度、美国、泰国、澳大利亚、中亚甚至马尔代夫这样的小岛国的潜在适用性。

“原则上，在许多地质环境中，都有可能提高地下蓄水量，”IWMI水资源可利用性和获取专题负责人Vladimir Smakhtin说。“程度当然会有所不同。”

气候变化和对更好储水的需求

随着气候变化使得季节性降水和地表水流越来越不稳定，对改进储存技术的需求比以往任何时候都更加迫切。专家一致认为，将水储存在地下远比储存在地表水库更有效。这是因为将水储存在地下可以最大限度地减少蒸发，而蒸发是干旱和半干旱气候下地表水库失水的主要原因。

地下储存可以适应农民需求的更大变化，特别是在干旱或旱季，这时可能最需要灌溉水。IWMI的水文地质专家和地下水专家Paul Pavelic说:“通过帮助更好地匹配水的可获得性和需求，它可以极大地帮助提高雨浇地区和灌溉地区的用水效率。”

Pavelic说，通过使地下水在“需要的地方和时间”可用，用雨季的雨水补充含水层提供了“抵御气候变化的保护”，从而加强了水安全因此，旱季的农村生计会有所改善。IWMI老挝办事处的地表水和地下水专家补充说，通过为灌溉提供额外的地下水，补给的含水层意味着“农民可以增加种植季节的数量”。

有哪些其他政策措施或基础设施投资可以与地下储存结合起来，以可持续的方式更有效地利用地下水，并提高我们的气候弹性？

这个算吗？