水が不足していませんか？地球の表面の水のわずか3％が淡水です。その0.5％未満が飲料水として消費されています。緊急の措置が取られない場合、世界中でますます多くの都市が深刻な水不足を経験すると予想されます。 BBCによる最近の分析では、北京、東京、ロンドンなどの都市が、近い将来に飲料水が不足する可能性が最も高い都市の1つにランク付けされました。

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気候変動は水にどのように影響するか利用可能性？

気候変動は、世界の水資源の量、質、および空間分布を大幅に変えると予想されます。気温が高くなると蒸発が増加し、空気中の水分の保持能力が変化し、降雨パターンが変化します。最新のIPCC報告書は、一般に、湿った地域は湿り、乾燥した地域は乾燥すると結論付けています。干ばつや熱波などの極端なイベントの頻度と強度の増加も、水ストレスと水不足の一因となります。

気候変動が地下水資源に与える影響に関する画期的な研究が、NatureClimateに最近発表されました。変化する。この調査によると、20億人を超える人々に世界の国内給水量の36％を提供する帯水層に貯蔵されている地下水は、将来の気候変動に非常に敏感です。

地下水は地下水層に貯蔵されており、降雨と土壌水分。この地下水が枯渇し、地球が水を使い果たす可能性がありますか？研究者は、降雨の強度とパターンの変化による今後100年間の気候変動の結果として、世界中のすべての帯水層の44％が完全に影響を受け、枯渇することを発見しました。乾燥した地域の地下水貯留は、地上の大気や気候の変化への適応が自然に遅いですが、過度の抽出や極端な干ばつのその他の影響は、地域の水ストレスを悪化させる可能性があります。

中国に干ばつ危機がありますか？

別の最近の研究では、総水量は内陸の河川流域での貯蔵は、過去数十年にわたって大幅に減少しています。 NASA GRACE衛星からの重力衛星観測を使用して、研究者は、貯水量が年間1,000億トン減少していると計算しました。これは、気候変動と持続不可能な水管理に起因します。内陸の盆地のほとんどが乾燥地域にあることを考えると、地域の水ストレスに重大な影響があります。

結果として生じる貯水量の減少の影響は、海面上昇への寄与です。地球システムの質量保存の法則により、内陸の流域で失われた水は、水蒸気フラックスの変化を通じて世界の海面に影響を与えます。内陸の河川流域での水の損失は、過去10年間に観察された世界の海面上昇の約10％を占めました。

水循環が重要な理由

人為的気候変動がすでに世界の水循環を大幅に変化させており、淡水源の持続可能性が損なわれているという考えについては、コンセンサスが高まっています。

都市化と家庭の淡水需要の急激な増加特に水供給が不安定な地域では、水不足の背後にある要因となっています。 2018年に飲料水が事実上不足した最初の近代都市であるケープタウンは、極端な干ばつ、不十分な水資源管理、過剰消費の合流により苦しんでいます。パイプは乾燥していて、何千人もの人々が飲料水のために列に並んでいました。同様に、中国も水が不足するリスクがあります。世界銀行によると、住民1人あたりの再生可能な水資源の合計は毎年2 018立方メートルであり、世界平均より75％少なくなっています。

人工知能や機械学習などの破壊的技術が、新しい鍵を握る可能性があります。と大胆なソリューション。 AIを活用して地下水の使用を分析し、ポンプの故障を予測するスマートハンドポンプがケニアの農村部で実験され、水使用の最適化が実現し、このますます貴重な液体の金の無駄な分散が減少しました。

スマートグリッドモノのインターネット（IoT）システムを使用した管理アプローチがその答えになる可能性があります。 IoTシステムとは、通信ソフトウェア、ワイヤレス環境センサー、および自動制御システムが組み込まれた物理オブジェクトのネットワークを指します。IoTシステムは、構造的完全性と環境要因を監視し、システムの他の部分と通信してリアルタイムのリスク分析を実行できます。 IoTインフラストラクチャは、リスクと冗長性を最小限に抑え、出力を最大化することで、風力発電所と太陽光発電所の効率を最適化することに大きな成功を収めています。 水管理IoTシステムは、空気、水、土壌の状態を自律的に監視でき、気象イベントや水需要にタイムリーに対応することで廃棄物を削減できます。 政府は、大幅な長期的な節約と水管理の効率向上を目指して、IoT研究に投資する必要があります。