你看到了吗水在2021年夏天的新闻中，我们气候危机的一面?
以下是一些亮点，以防你错过:
- 突然,重大雨滂沱袭击了几个欧洲国家，造成数百人死亡，财产遭到大范围破坏。
- 巨大的山体滑坡包括日本、印度和菲律宾在内的许多国家都发生了暴雨，造成数百人死亡，整个城镇和村庄被摧毁。
- 巨大的洪水在中国，12人被困在地铁中溺水，数千人被疏散。
与此同时，世界上某些地区在2021年被水淹没，其他国家，如美国美国西部而且加拿大-以及巴西而且肯尼亚在其他许多地方，我经历了完全相反的情况:极端没有缺水(干旱)。
伴随着干旱而来的是极高的温度，导致了新的天气现象:热穹顶而且大气河流．
2021年极端潮湿或干燥的天气模式表明，自然水循环出现了严重问题。
在本文中，您将首先了解自然水循环。
然后，我们将深入探索为什么世界各地的水循环如此剧烈地不稳定。
你还会发现，在你被冲走之前，作为当地社区的可持续房主，你可以做些什么来“度过水循环崩溃的风暴”。
最后，你将读到一些方法，你可以在更大的范围内缓解气候危机期间水循环崩溃的加剧影响。
什么是水循环?
在一个几乎没有人为干扰的稳定气候系统中，自然的水(水文)循环就像下面由美国国家海洋和大气管理局(美国国家海洋和大气管理局)：
关于这张示意图，首先要注意的是，水作为一种物质没有起点也没有终点，它的运动也没有终点。
事实上，自然水循环是一个永无止境的全球循环，它追踪了一种简单的化学物质的运动，这种物质由氢和氧以2:1的比例组成:H2O。
然而，外表可能具有欺骗性。
水:生命的分子
“简单的”水分子具有惊人的物理和化学性质，使生命本身——如我们所知——成为可能。
它的神奇之处在于它可以以三种完全不同的状态(相)——固体、液体和气体(蒸汽)——存在于构成地球行星系统的陆海天连续体的某个地方，在相对狭窄的温度范围内相互靠近。
水是如何在水循环中流动的
在海洋中停留了几千年来在美国，一个液态水分子最终可能会从海洋表面蒸发，可能是在温度较高的热带地区附近，并在大气中变成气态水蒸气。
从那里，它可以在许多天内飞行数英里，然后在更高的海拔达到更低的温度。然后蒸汽凝结成云中的液体或固体(冰)状态。
当云饱和时，雨或雪(固态水)将落回陆地或在水体中。
然后水循环自己重复。
地球上相对丰富的盐和淡水
大部分(约97%)与地球有关的水都在海洋中(以盐水的形式)。剩下的不到3%是淡水，主要以冰盖或冰川的形式存在。
令人难以置信的是，所有的水中只有一小部分是真正可以饮用的淡水。淡水可以是地表水(湖泊、河流、溪流和水库)，也可以是地下水(地下含水层)。
这是一个有用的图表，显示了地球上水丰度的相对百分比:
水循环是如何帮助调节气候的?
水循环与陆海天系统的能量交换密不可分。这种能量的最终来源是太阳。
水以热的形式吸收和释放太阳能量(辐射)。水循环通过其运动和相变在全球范围内进行热量传递，调节地球的气候，并决定各地的气候将如何变化。
海洋在水循环中对气候稳定的重要性
海洋是地球上最大的热汇，吸收了大部分到达地球的太阳能量，就像一个海绵吸收水。
同时，海洋是水蒸发的主要途径。随着水蒸气以热的形式传递能量。通过这种方式，海洋表面保持相对凉爽，而大气通过水蒸气在接近地球的地方吸收一些热量。(见下一节)
的洋流将热量分布到全球，以维持某种能量平衡(体内平衡)这是气候稳定所必需的。
来源:维基媒体(NASA / Ingwik)
在正常情况下，洋流会把温暖的海水从地球中心带到两极。在这个过程中，洋流留下了较冷的海水，从本质上降低了赤道(热带)水域的温度，这些水域更直接地受到阳光的照射。
然而，因为水的比热很高，水的不断循环使地表水的平均温度保持相对稳定。
大气在水循环中对气候稳定的重要性
美国地质调查局(USGC)将地球大气称为大气“空中高速公路”水以蒸汽的形式在上面运动，同时携带着热量形式的能量。
与海洋和陆地上/地下的大量水相比，大气中的水(最多)并不多4%在潮湿地区，但在干燥地区通常<1%)。那里的生物会随着风和气流快速移动。
水以蒸汽形式进入大气有两种方式:
- 大部分(90％)从温暖的海洋表面蒸发。
- 其余的水分通过植物/作物自身冷却蒸发。
蒸汽在大气中上升并停留在那里，直到最终接触到较冷的空气，成为液体或冰云的一部分。当云层饱和时，雨、雪或雨夹雪就会以降水的形式落回陆地或海洋。
而在大气中，水蒸气和空气的另一种成分，二氧化碳(CO2)，具有截留地球表面部分热量的重要功能。
这样，水蒸气就像安全保障，使全球温度(地表和空气)保持在适合生命存在的范围内。
土地在水循环中对气候稳定的重要性
在与水循环有关的地球陆海天系统的三个主要部分中，陆地在通过水传递的决定气候稳定性的能量(热)方面是最不重要的。
比起海洋，陆地来得快改变温度它要么迅速升温，要么迅速降温，因为它一开始就没有很多能量(这是它的效应)热容较低）.
换句话说，陆地不可能像海洋那样是一个巨大的能量源或能量汇。
然而，土地在水循环中很重要，因为它是淡水降水的接收端，而土壤需要淡水降水作为所有陆地生态系统和生命形式的基质。
此外，地下水位是淡水的长期储存容器。
高海拔(山脉)的陆地以积雪的形式吸收淡水降水。冰川或冰盖也可能形成。
来源:Wikimedia /安德烈亚斯的体重
在正常情况下，自然水循环从融雪中提供稳定的淡水，持续几个月。这为低海拔地区的数百万人提供了饮用水，并保持了水生生态系统的繁荣。
不幸的是，我们的气候危机令人心烦意乱的随着冰川和冰盖的融化，这种平衡使数百万人处于危险之中。
此外，没有白色的雪反照率效应黑色的陆地和无冰的海洋会反射太阳光，吸收更多的热量，进一步加速更多的雪和海冰的融化。
关于气候变化对水循环的影响，政府间气候变化专门委员会怎么说?
政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布了第六个报告2021年8月。它的主要结论是，我们的气候危机正在“加剧”自然水循环。
以下是第六次评估报告中的一些令人担忧的要点:
- 毫无疑问，人类活动已经使大气、海洋和陆地(水循环的天-海-陆关系)升温。
- 全球变暖加剧将进一步加剧全球水循环，导致全球范围内严重的洪水和山体滑坡、更强的季风、极端干旱和其他灾难性天气事件。
- 人类造成的碳排放造成的许多物理变化不可逆转的几百年到几千年，尤其是海洋、冰原和全球海平面的变化。
人为造成的温室气体如何影响水循环?
大气中长期存在的人为温室气体(GHG)造成的全球变暖直接影响到水循环。
在正常情况下，水蒸气和少量的二氧化碳(仅占空气的0.04%)自然存在，其热量刚好足以使地球上的生命成为可能。如果没有它们，我们所知道的生物就会因为太冷而无法生存。
什么是人为温室气体?
人类造成的温室气体所储存的热量远远超过了我们在地球上舒适生存所需的热量，从而防止这些辐射能逃逸到外太空。
二氧化碳，CO2)，是化石燃料燃烧产生的碳排放的主要来源，也是温室气体的一个例子。
除了有限公司2，还有其他的保存热量的气体在很长一段时间内——几十年或更长时间——对全球变暖做出了重大贡献。
导致全球变暖的温室气体:
- 二氧化碳(CO2）
- 甲烷(CH2）
- 一氧化二氮(N2O)
- 氢氟碳化合物(高果糖玉米糖浆)
- 全氟化碳(全氟化物)
- 六氟化硫(SF6）
- 三氟化氮3.）
含氟化合物这个列表中的(后四个)是广泛应用于电子工业、制冷和空调的强效温室气体。
许多国家已经承诺逐步淘汰这些化学物质，因为它们大大加剧了我们的气候危机。然而，找到更安全的替代品一直很困难。
对流层中的地面臭氧(靠近地球)是城市烟雾中常见的另一种温室气体。这是非常有害的人类健康．
然而，臭氧通常不被列为温室气体，因为当它在平流层的高处时，它对有害的紫外线阳光有保护作用。
水蒸气是温室气体
除了空气中通过蒸发自然存在的水蒸气之外，还有7%人为温室气体保留了更多的水分每升高1℃(1.8℉)在温度方面根据克劳修斯——克拉珀龙方程方程．
迄今为止，在人类历史上化石燃料燃烧而森林砍伐(人为原因)已经使全球气温上升了大约1.1℃高于工业化前的水平。许多气候科学家断言1.5℃这一温度经常被IPCC和其他机构引用，作为我们现在所知道的地球上生命宜居的最高温度2030年代因为过去和现在的碳排放。
让我们慢慢理解。
只花了大约十年从现在开始,1.5℃会导致严重的气候崩溃
不幸的是，节奏不如油气钻探在本世纪20年代加速，一些市场分析师和科学家预测上升到到2050年2℃．
从逻辑上讲，大气中更多的水分转化为更多的热能留存，导致频繁和更强的降雨和其他极端天气事件，包括飓风．
来源:Wikimedia /罗伯特·a·罗德
我们的气候危机如何影响水循环的不同阶段?
在许多方面，我们的气候危机既是水循环扰动的原因，也是其影响。所以，很容易理解水循环中的每一个主要过程都在某种程度上受到气候危机的影响。
以下只是气候危机对自然水循环某些阶段产生深远不利影响的几个例子。
蒸发
由于温暖的空气比干燥的空气能容纳更多的水分(见前一节)，它会从海洋和其他水体中抽走更多的水。同样，它会从土壤中抽出水分，使土壤干燥。
这两种影响都将对农业、陆地生态系统和饮用水供应产生不利影响。
增加的湿度甚至会使正常的温带地区看起来像热带地区。它们将成为昆虫的繁殖地，包括携带疾病的蚊子。
不幸的是，大气中增加的湿度会降低甚至消除人类汗液的冷却作用，使人们在一个不断加热的世界里越来越难以得到缓解。外部员工将遭受最大的损失。
降水
最终，根据物理定律，大气中积聚的水分必须以雨或雪的形式下降。
因此，预计会有更多的暴雨和暴风雪，即使是在那些不习惯接受它们的地区。相反，通常享受适度降雨的地区可能会变成沙漠，从而容易发生野火。
更多的飓风和龙卷风预计也会在不可能的地方和不寻常的时间发生，比如肯塔基州最近经历了2021年12月。
下面让我们来看看美国各地的最新趋势:
地表径流
短时间内的强降雨会导致溪流、河流和湖泊泛滥，导致城镇或农场被大规模洪水淹没。尤其在土壤不能迅速吸收大量水分的极端干旱地区更是如此。
相反，水只是从烘烤过的地面反弹。
在城市地区，土壤吸收水分的能力非常有限，可能会有更多的洪水。下水道系统将很容易不堪重负，将垃圾、人畜粪便、农场农药径流、表层土壤等送入大海。在那里，这种混乱将对海洋生物造成严重破坏。
海洋
正如本文前面所讨论的，海洋在维持气候稳定方面至关重要。它们在水循环中的中心地位只会使它们对全球平衡(就能量转移和水循环本身而言)的破坏对地球上的所有生命更加不利。
首先，海洋作为地球主要热汇的能力(即吸收太阳从大气中流出的热量)将显著降低。随着海洋达到自身的热饱和点，它们将不再能够提供这种热量为人类服务．
因此，热量会撞击陆地或留在大气中，使全球气温进一步升高。
其次，越来越多的碳排放进入海洋，从而使海洋酸化。酸性水会侵蚀位于许多食物网中心的海洋生物的外骨骼，或者从一开始就阻止它们形成。
最后，海水变暖对海洋和所有生命形式——包括水生和陆地生命——都有几个严重的后果。
如何应对与水循环有关的极端天气?
如果你目前住在洪水或野火的高风险地区，可能是城市或郊区科罗拉多博尔德考虑搬到一个现在风险不是太高的地区，也不是预测以后会变得很大的地区。这可能是你能做的最可持续的事情。
为了让你决定是否搬家，一定要考虑市场对你的房子在不久的将来和遥远的将来的保险能力的预测。不幸的是，许多房主正在经历巨大的保险费率上涨-或偶数失去报道完全是——因为他们生活在洪水、野火或其他气候危机引发的极端天气的风险地区。
郊区及乡郊地区
然而，如果你不想搬家或无法搬迁，即使在气候危机中，或者尤其是在气候危机中，也要积极参与社区活动，捍卫可持续的生活方式。通过参加会议并表达你的担忧，把如何在灾难发生时保护你的家园的计划列入当地政府的议程。
你甚至可能决定竞选公职，成为一名决策者。
由于城市或县法令通常是必要的，以建造更好的房屋，能够抵御火灾或洪水，你可以努力更新监管法规。
事实上，在你开始研究如何加固你现有的房子或建造一个坚固的房子之前，要弄清楚在你所在的地区这样做是否合法。如果你做不到，就搬到你有自由的地方，或者加入委员会来更新标准。
要开始研究，请访问联邦紧急事务管理署(FEMA)改造方法概述如果你不想离开的房子里有潜在的洪水，这是有帮助的。
在另一个极端，CalFire对于生活在野火易发地区的人们来说，这是一种很好的资源，他们希望加固他们的家园以抵御火焰。
城市地区
当你考虑如何防洪或防火时，有很多问题需要考虑。
由于大多数城市都是铺好的，几乎没有土壤可以吸收暴洪。绿化城市——特别是拆除停车场或废弃建筑，为公园腾出空间——是使城市更具渗透性的一种方法，如下面的短视频所解释的那样。
就像你在郊区和农村的同伴一样，参与当地政治将使你能够对土地使用计划和建筑法规做出必要的修改，以应对气候危机正在全球范围内释放的洪水或火灾。
记住:当我们的气候危机来袭时，地球上没有任何地方能免受破坏。现在就准备好，为以后节省昂贵的清理、维修、重建或搬迁费用。
在气候危机期间，人们可以做些什么来恢复水循环?
最终，恢复自然水循环的唯一方法是从大气中去除多余的温室气体，并消除所有化石燃料的燃烧。人类能否以足够快的速度完成这一任务，从而拯救文明，这是一个悬而未决的问题。
缺乏政治意愿2021年11月缔约方会议(COP)展示。
约100家化石燃料公司对全球71%的碳排放负责的国家游说继续勘探、钻探和燃烧，却没有认真承诺向可再生能源过渡，并将化石燃料保留在地下。
因为IPCC对最佳和最坏情况的预测依赖于被称为碳捕获和储存(CCS)的新兴实验性技术，尽管CCS缺乏证明可伸缩性在美国，人们被虚假的希望所误导。更糟糕的是，一个大型CCS工厂运行壳牌实际上，它排放的碳比吸收的还要多!
人们没有被告知人类面临的严重气候紧急情况，也没有被告知需要立即大幅减排，却被引导相信CCS将拯救我们。
根据许多气候科学家和包括国际环境法中心在内的组织的说法，将CCS称为一种方法2021年7月报告"无效的，不经济的，不安全的"人类必须过渡到可再生能源美国在这方面领先58%！-和使用节能电器．如果他们还有车，电动汽车都比化石车好。
最重要的是，主要的化石燃料公司必须停止燃烧化石燃料。
去除大气中已经存在的大量二氧化碳需要数万亿美元，为了防止气候灾难，现在就应该采取行动。这种程度的投资和兴趣尚不存在。政治行动主义和人民抗议需要改变现状来解决我们的气候危机。
在气候危机期间，人们可以做些什么来减少他们的水足迹?
幸运的是，人们可以做很多事情来减少他们的水足迹。
虽然在气候危机期间，一些人确实会经常摄入过多的水，但即使是这些人也可以在日常生活中做出调整，以适应不断变化的水循环和气候。
当然，生活在干旱地区的人们必须节约每一滴水。
直接用水和间接用水
每个人都可以意识到他们如何直接或间接地使用水，并采取措施节约用水。
分析你的水足迹是开始的一种方式。
饮食和水足迹
你可能会发现，成为一名素食主义者或纯素食主义者将使你每年节约数万加仑的水。
无论你住在哪里，自己种植食物作为一种减少食物水足迹的方式，具有良好的经济和生态意义。这也是一个好主意，因为我们的气候危机导致全球农作物歉收食品价格．
只要人们继续燃烧化石燃料，我们的气候危机只会加剧。更多的作物将在更多的地方歉收，而且更频繁。如果你能找到你想要的东西，杂货店的价格会很高。
能源使用和水足迹
同样的,切换来可再生能源而不是依赖煤炭或者，发电厂的水力压裂天然气可以使你不必每年依赖数十亿加仑的水来提供能源。
这里有一个信息图表来说明这一点。
水资源充足地区的可持续发展建议
如果你想在一个水资源丰富的地区可持续地生活，你可能会这样做收获雨水用于某些室内用途以及草坪和花园用途。
过滤后的水至少是适合清洗的。
煮沸后就可以饮用了。
想象一下再也不用水龙头了!
如果你除湿您的室内空气，使用收集的水室内植物或手洗精致的织物。
对于缺水地区的可持续发展建议
生活在干旱条件下的人们需要尽一切可能节约用水。这是成千上万的加州人的情况井在重农业地区都快干了。
一些最大的湖泊水位很低人造水库在美国，像米德湖和鲍威尔湖，为数百万人提供水，为数百万英亩的农田提供服务鲍威尔湖预计将在明年(2023年)结束。不是因为缺乏需求，而是因为缺少水来运行涡轮机。
来源:Wikimedia /垦荒局
其他国家，如智利正在经历同样的水危机。
在这一点上，接下来会发生什么是任何人最好的猜测。
提示:为水危机做准备是谨慎的之前你会发现自己处于那种情况。
所以，如果你住在干旱地区，你还没有把你的草坪改造成岩石花园，现在就这么做吧。
滴灌将水分更有效地分配到你菜园里的植物根部。
在水供应紧张的情况下，修复所有室内管道的漏水是一件简单的事情。一、流量小，效率高必威竞猜厕所。。。而且莲蓬头也是必不可少的。
或者试试堆肥厕所这根本不需要水。
查看我们的最佳指南堆肥而且节水厕所详细回顾我们在市场上的最佳选择。
关于水循环的关键要点
自然水循环是太阳能量在海-天-陆系统中循环的主要方式，在全球范围内保持地球气候的稳定。
人为的化石燃料燃烧和森林砍伐通过迅速(在地质时间尺度上)向大气中添加二氧化碳和其他温室气体，极大地破坏了气候平衡。
存留的大气热量将继续发挥其负面影响，在世界各地造成极端天气，持续几个世纪。
此外，通过水循环流入海洋的二氧化碳提高了海洋的酸度，降低了海洋的氧气水平。这两种影响都破坏了海洋生态系统的脆弱平衡。
所有这些温室气体的影响都可能对陆地和水生食物网造成灾难性的后果。
最终，除非在2050年之前停止化石燃料的燃烧和森林砍伐，否则将出现广泛的食物和水短缺以及极端的气温上升。我们已经目睹了很多这样的事情。人类文明可能会终结。
在这篇文章中，你会发现一些关于如何应对气候危机导致的水循环异常所引发的极端天气的建议。它们将帮助你在个人和社区层面应对与水有关的灾难。
这里还列出了一些步骤，你可以采取这些步骤来减少你自己的水足迹。然而，最重要的是在政治层面采取行动，改变国家和国际层面的能源实践和政策。
如果人类希望恢复自然水循环和气候稳定，恢复到化石燃料燃烧从工业时代开始加速并持续到今天之前的状态，时间是至关重要的。
