專家顧問：

中央氣象臺高級工程師 蔡薌寧

中國工程院院士 張建云

水利部應(yīng)對氣候變化研究中心教授級高級工程師 王國慶

中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員 周天軍

在萊茵河中游的考布鎮(zhèn)，有一個古老的水位測量站，任何進入萊茵河上游的船長都會參考這里記錄的水位。截至8月14日，其水位刻度值停留在了一個危險水平——34厘米左右。而在萊茵河上游的賓根地區(qū)，水位下降后，一座通往小島的石橋已經(jīng)顯露出來，幾十年前沉沒的駁船和小船也重新浮出水面。

雖然目前的水位尚高于2018年10月記錄的最低值（25厘米），但根據(jù)德國聯(lián)邦水路和航運管理局的數(shù)據(jù)，考布河段水位未來幾天將下降至30厘米。

這非同尋常。通常情況下，萊茵河地區(qū)7月和8月是非常潮濕的月份，雨水多，水位也高。一般到10月，這里的水位才會降低，但今年為何如此異常？

極端高溫之痛

入夏以來，尤其是7月，全球多地出現(xiàn)高溫天氣。百年一遇的熱浪肆虐歐洲，多地氣溫超過40℃。法國巴黎最高氣溫達40.5℃；葡萄牙、西班牙部分地區(qū)氣溫一度達到47℃；英國多地氣溫突破歷史極值，英格蘭林肯郡康寧斯比日最高氣溫達40.3℃，為全英有記錄以來最高值，英國宣布進入國家緊急狀態(tài)并發(fā)布有史以來第一次極端高溫紅色預(yù)警。世界衛(wèi)生組織表示，歐洲的熱浪單在葡萄牙和西班牙就已造成1700多人死亡。

此次極端高溫過程是在全球副熱帶高壓異常偏強的大氣環(huán)流背景下發(fā)生的?！敖诒卑肭蚋睙釒Ц邏寒惓姶?，幾乎繞地球一周，僅在印度附近地區(qū)發(fā)生明顯斷裂。南美洲北部和中非南部也處于南半球副熱帶高壓的控制下?！敝醒霘庀笈_高級工程師蔡薌寧說，在歐洲，副熱帶高壓與大陸高壓同位相疊加，在大氣晴空輻射、下沉增溫、暖平流輸送等因素的影響下，出現(xiàn)了大范圍持續(xù)性高溫天氣。

極端高溫導(dǎo)致法國、西班牙、葡萄牙等國發(fā)生“毀滅性的野火”，意大利、挪威等國則出現(xiàn)了前所未有的干旱，連數(shù)百年來以治洪為重的“水利王國”荷蘭，也宣布全國水位達到歷史低點。

事實上，不只是萊茵河，受持續(xù)干旱影響，意大利最長的河流——全長650多公里的波河，水位也降至70年來的最低水平；多瑙河、埃布羅河、隆河都出現(xiàn)不同程度的水位下降。有專家表示，從波河目前的狀況來看，歐洲部分地區(qū)今年遭受的干旱可能是近500年來最為嚴重的一次。

根據(jù)中央氣象臺預(yù)測，未來一段時間全球副熱帶高壓仍然維持強盛態(tài)勢，西歐正在形成新的熱浪，預(yù)計此輪熱浪還將加劇并蔓延。數(shù)值模式預(yù)測也顯示，目前干旱狀況可能在未來幾個月持續(xù)，歐洲河流干涸或成為長期趨勢。

阿喀琉斯之踵

萊茵河發(fā)源于阿爾卑斯山，全長1230千米，流域面積達18.5萬平方公里，流經(jīng)瑞士、法國、德國和荷蘭等國。

作為世界上內(nèi)河航運最繁忙、最發(fā)達的航道之一，萊茵河干流分布著多個世界著名的工業(yè)基地，對沿岸各國經(jīng)濟發(fā)展起到舉足輕重的作用，被稱為歐洲的“生命線”。

歐盟統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，歐洲河流每年為每位歐盟居民提供的貨運總重超過1噸，河道運輸為地區(qū)經(jīng)濟貢獻約800億美元。

隨著萊茵河等河流水位不斷下降，航運和工業(yè)生產(chǎn)受到嚴重影響，也加劇了能源危機。此外，干旱正在破壞農(nóng)業(yè)經(jīng)濟，并危及水生野生動物。

水路可謂歐洲的“阿喀琉斯之踵”。通常而言，只要水位降至40厘米以下，大多數(shù)運載煤炭等物資的大型船舶就難以通行。正常情況下，萊茵河的夏季水位大約為兩米，但當前萊茵河部分河段水深已不足一米，大部分貨船必須減少載重才能航行，導(dǎo)致運輸成本增加。

沿河大量工廠企業(yè)無法及時獲取足額的原材料，生產(chǎn)經(jīng)營大受影響。重要水運樞紐考布河段出現(xiàn)持續(xù)低水位，可能激化歐洲能源危機。

目前，意大利、法國、西班牙、葡萄牙等多國水力發(fā)電量出現(xiàn)下滑，其中，法國水力發(fā)電量處于近10年來的最低水平，西班牙處于近20年來第二低水平。英國已有數(shù)百萬人被禁止為草坪和花園澆水。標普全球商品洞察公司稱，歐盟玉米產(chǎn)量預(yù)計將比去年減少1250萬噸，葵花籽產(chǎn)量預(yù)計將減少160萬噸。

德意志銀行研究部數(shù)據(jù)顯示，2018年萊茵河考布河段10月水位降至歷史低位，導(dǎo)致德國國內(nèi)生產(chǎn)總值減少0.2%。而今年低水位更早出現(xiàn)，如果高溫干旱情況持續(xù)，經(jīng)濟損失將更加嚴重。

河流管理之策

近年來，全球氣候持續(xù)顯著變暖，對區(qū)域河川徑流與水資源產(chǎn)生一定影響。在氣候變化和人類活動的共同作用下，干旱地區(qū)的河川徑流銳減，濕潤地區(qū)的洪澇事件增多增強，河流水文的變化對區(qū)域生態(tài)平衡和流域水資源管理帶來嚴峻挑戰(zhàn)。

受環(huán)境變化影響，在全球前200條大的河流中，約有三分之一表現(xiàn)出顯著性變化趨勢。其中，徑流量呈上升趨勢的有19條，呈下降趨勢的有45條。國際相關(guān)研究表明，就萊茵河而言，氣候模式預(yù)估結(jié)果顯示，如果當前的溫室氣體排放態(tài)勢得不到有效緩解，預(yù)計到2100年萊茵河平均徑流量將減少5%至40%。

如何應(yīng)對氣候變化對河流的影響？在長期的探索實踐過程中，歐盟在河流風險管理上積累了大量經(jīng)驗——

堅持水生態(tài)環(huán)境治理與洪水風險管理并重。洪水控制并非國際河流管理的本源重點，而是從水生態(tài)、水資源管理入手，進行流域河流綜合管理。在歐洲多個國家，防洪和水生態(tài)管理均屬于水管理系統(tǒng)的組成部分，且水資源與生態(tài)環(huán)境保護的內(nèi)容占比更大。

建立有效的流域綜合管理組織，比如“保護萊茵河國際委員會”，明確管理職責與合作機制，協(xié)調(diào)各地建立監(jiān)測系統(tǒng)和制定行動計劃。成員國之間即時分享天氣數(shù)據(jù)、水位水情數(shù)據(jù)等，是建立洪水預(yù)警系統(tǒng)及智慧防洪的基本要求。

不斷完善流域管理相關(guān)立法。通過國家或區(qū)域立法、簽署共同行動計劃及合作條約、明確各部門職責權(quán)限，是歐美國家普遍使用的水資源管理方法，比如“萊茵河流域洪水風險管理計劃”。

流域各國權(quán)責明確、各司其職。歐盟國家必須嚴格遵守歐盟洪水指令、水框架指令、流域管理條例及所在流域的洪水管理計劃。在流域管理過程中，各國根據(jù)所在區(qū)位條件明確工作目標和負責內(nèi)容。

我國幅員遼闊、水系豐富，許多重要河流跨越多個省份。長江、黃河、松花江、遼河、海河、淮河和珠江等流域星羅棋布，關(guān)系國計民生。在各流域，無論出現(xiàn)強降水還是高溫干旱，都會對人民生產(chǎn)生活構(gòu)成嚴重威脅。因此，在全球變暖的背景下，這些河流的徑流量將發(fā)生哪些變化？如何科學(xué)進行河流風險管理？尋找這些問題的答案已顯得愈加緊迫。

數(shù)據(jù)顯示，1956年至2018年，除長江流域外，我國其余的6條主要江河實測徑流量均呈現(xiàn)出不同程度的下降趨勢。

水利部應(yīng)對氣候變化研究中心教授級高級工程師王國慶說：“為增強河流風險管理能力，需要用科學(xué)技術(shù)知識去認識氣候變化的可能影響，然后在國家層面制定適應(yīng)氣候變化戰(zhàn)略，在地方、社區(qū)提出應(yīng)對氣候變化措施，進而實現(xiàn)社會和自然體系適應(yīng)氣候變化能力的整體提升。其中的重要前提和關(guān)鍵在于如何科學(xué)認識氣候變化的潛在影響。”王國慶認為，具體而言，就要求氣象、水文等相關(guān)部門根據(jù)不同的氣候變化情景推算出未來干旱和洪水發(fā)生的頻次、強度等，為流域制定綜合性適應(yīng)策略奠定基礎(chǔ)。

專家提議，一是有效適應(yīng)氣候變化，需成立流域協(xié)同治理組織機構(gòu)，完善流域管理體制，形成災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后的全周期系統(tǒng)規(guī)劃、層級管理；二是以流域為單位，收集洪澇、干旱災(zāi)害數(shù)據(jù)資料，分析研究災(zāi)害發(fā)展態(tài)勢、上下游災(zāi)情聯(lián)系，完成災(zāi)害風險評估，繪制流域洪水干旱災(zāi)害地圖和風險地圖，為建立完善的預(yù)警體系作準備；三是根據(jù)流域管理目標，明確優(yōu)先行動方案，起草和發(fā)布流域地區(qū)總體及地方應(yīng)對氣候變化條例，明確具體應(yīng)對措施類型，包括設(shè)定避免新風險的措施和減少已有風險的措施，增強流域空間彈性的措施，提升防洪抗旱和節(jié)水能力的措施，促成流域協(xié)同的措施等。此外，要考慮將水生態(tài)環(huán)境管理與洪旱風險管理進行整合，在防洪抗旱減災(zāi)的同時，關(guān)注與之有關(guān)的水生態(tài)恢復(fù)、水污染治理、水資源管理等；工程措施與非工程措施也要并重，完善應(yīng)急機制，包括災(zāi)前預(yù)警系統(tǒng)、災(zāi)中反應(yīng)系統(tǒng)、災(zāi)后恢復(fù)系統(tǒng)的建立。（作者：吳鵬）