新的研究表明，氣候變化正在改變美國、俄羅斯和歐洲最北部地區的季節性河流流量，給水安全和自然生態系統帶來風險。由利茲大學領導的一個科學家小組分析了全球河流測量站的歷史數據，發現其中 21% 的測量站的水位季節性漲落發生了顯著變化。

這項研究利用基于數據的重建和最先進的模擬結果表明，現在北緯 50°以上地區的河流流量隨季節變化的可能性比以前小得多，這可能與人類活動導致的氣候變化直接相關。

迄今為止，表明氣候變化對河流流量季節性產生影響的證據僅限于局部研究，或者沒有明確考慮人類帶來的氣候變化影響。

在這項研究中，研究小組使用了 1965 年至 2014 年期間 10120 個測量站的月平均河流流量測量數據。

他們有史以來第一次排除了水庫管理或取水等直接的人為干預，證明河流流量季節性的普遍減少是由氣候變化引起的。

這項由利茲大學和中國南方科技大學資助的研究成果最近發表在《科學》雜志上。

主要作者、利茲大學和中國南方科技大學的博士研究員王宏說："我們的研究表明，氣溫升高正在從根本上改變河流的自然流動模式。這一變化令人擔憂的方面是觀測到的河流流量季節性減弱，而這是歷史上人為排放的直接后果。這預示著，如果氣溫繼續上升，河流流量的季節性將持續大幅減弱"。

人類對河流流量的影響

人類活動正在改變全世界的河流流動模式，既有通過水庫等流量調節手段直接改變的，也有通過土地利用變化和氣候變化對氣溫、降水、土壤濕度和融雪的影響間接改變的。

即使不考慮溫室氣體和氣溶膠增加的間接影響，世界上三分之二以上的河流也已經被人類改變。

河流流量的季節性在洪水和干旱的預測周期中起著至關重要的作用。這些波峰和波谷的減弱會威脅到水安全和淡水生物多樣性。例如，積雪枯竭造成的大量早期融水可能很快流入海洋，從而無法供人類使用。

河流流量的季節性減弱--例如，由于融雪地區春季和初夏河水水位下降--也會對下游的河岸植被和生活在河流中的生物產生影響。

測量季節性流量

研究人員發現，在北美洲北部觀測到的 119 個站點中，有 40% 的站點顯示河流流量季節性顯著下降。在西伯利亞南部也觀察到了類似的結果，32%的觀測站出現了顯著下降。

歐洲的情況與此類似，19% 的河流測站的水量顯著減少，主要集中在北歐、俄羅斯西部和歐洲阿爾卑斯山。

此外，除落基山脈和佛羅里達州的河流外，美國毗連地區（北美較低的 48 個州，包括哥倫比亞特區）的河流流量季節性總體呈下降趨勢。在北美洲中部，研究顯示 18% 的站點出現了河流流量季節性明顯下降的趨勢。

相比之下，研究人員發現巴西東南部 25% 的測量站的河流流量季節性明顯增強，這表明水循環的變化對世界某些地區產生了不同的影響。

Megan Klaar 博士是利茲大學地理學院的副教授，同時也是"世界地理"雜志的成員。water@leeds 成員梅根-克拉爾（Megan Klaar）博士是這項研究的共同作者。她說："不同季節河流流量的高低為生活在水中的物種提供了重要線索。例如，許多魚類會利用水中的特定漲幅作為提示，向上游或海邊的繁殖區跑去。如果沒有這些提示，它們就無法產卵。"

研究得出的結論是，有必要加快適應氣候的努力，通過管理流量來保護淡水生態系統，努力重建一些正在消失的自然系統和過程。

water@leeds主任約瑟夫-霍爾登（Joseph Holden）教授是王虹研究的指導老師，他補充說："很多人擔心氣候變化會對未來造成影響，但我們的研究表明，氣候變化正在發生，氣溫的升高正在推動河流流量發生巨大變化。"在氣候變化加速的情況下，我們應該非常關注未來的情況，并開始考慮減緩戰略和適應規劃，以緩解未來季節性河流流量減弱的情況，尤其是在俄羅斯西部、斯堪的納維亞半島和加拿大等地。"