環境：陸域での貯水量変動の半分以上は貯水池で起こっている
Nature
池や湖などの地球の陸上の水域に貯留された淡水の量の変動を調べたところ、分析の対象水域に貯水池が占める割合は約4％にすぎないにもかかわらず、その変動の約57％が、人間が管理する貯水池で発生していることを報告する論文が、今週、Nature に掲載される。水資源に対する圧力が増加し続ける中、今回の知見は、全球水循環に対する人間の影響を追跡調査するための基礎となる。
貯水池の建設により、地球の陸域に貯留される淡水の量が大幅に増加した。しかし、貯水池に貯留される淡水の量が増えると、蒸発、降水、取水などの要因の結果として、水位の季節変動が大きくなる可能性がある。これが、生態系や水質に悪影響を及ぼし、下流の浸食の増大につながる可能性もある。人間活動による陸域貯水量の変動の影響を理解することは、生態系と水資源を持続可能なものとする上で極めて重要だ。
今回、Sarah Cooleyたちの研究チームは、NASAの人工衛星ICESat-2によって収集された水位測定値を用いて、全球貯水量に対する人間の影響を定量化した。今回の研究では、2018年10月～2020年6月の全世界の22万7386の水域（湖と貯水池を含む）について、貯水量の変動に関するデータが収集された。その結果、季節変動の中央値は、人間が管理する貯水池8964か所（データセットの約4％）では0.86メートルであったのに対し、自然の水域では0.22メートルであることが分かった。北緯45度以南では、貯水池が陸域貯水量の変動の67％を占めており、人間が管理する貯水池に関連した変動の割合が最も高いのは、アフリカ南部と西部、米国大陸、オーストラリア、中東であった。
Approximately 57% of the variability in the amount of fresh water stored in water bodies — such as ponds and lakes — on the Earth’s surface occurs in human-managed reservoirs, reports a paper published in this week’s Nature. This is despite reservoirs making up only around 4% of the water bodies included in the analysis. As pressures on water resources continue to increase, the findings provide a basis for tracking human effects on the global water cycle.
The building of reservoirs has resulted in a substantial increase in the amount of fresh water stored on the Earth’s surface. However, the storage of more fresh water in reservoirs can increase seasonal variability in water levels, as a result of factors including evaporation, precipitation and water extraction. This can have negative effects on ecosystems, water quality and lead to increased erosion downstream. Understanding the effect of human modifications on surface water storage is key to sustaining ecosystems and water resources.
Sarah Cooley and colleagues quantified the influence of humans on global water storage using water-level measurements collected by NASA’s ICESat-2 satellite. Between October 2018 and June 2020, data on variations in the amount of water stored were collected for 227,386 water bodies (including lakes and reservoirs) around the world. The authors found that for the 8,964 human-managed reservoirs in their dataset (approximately 4%) the median seasonal variability was 0.86 metres, compared to 0.22 metres for natural water bodies. Reservoirs comprised 67% of surface water storage variability below a latitude of 45 degrees north, with the highest proportions of variability associated with human-managed reservoirs occurring in southern and western Africa, the continental US, Australia and the Middle East.
After the embargo ends, the full paper will be available at: https://www.nature.com/articles/s41586-021-03262-3
doi: 10.1038/s41586-021-03262-3
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