瀾滄江-湄公河（瀾湄河）發(fā)源于青藏高原地區(qū)，在越南湄公河三角洲匯入南海，是重要的跨境水系，是東南亞最長、亞洲第七、世界第十二長的河流。7000余萬人口的水源供應、糧食生產(chǎn)和河流運輸依靠瀾滄江-湄公河水系。瀾湄流域也是世界上漁業(yè)產(chǎn)量最高的漁場之一，在水生生物多樣性方面僅次于亞馬遜流域。

瀾湄河長度約為4880 km 。上游瀾滄江從青藏高原流經(jīng)中國的青海、云南和西藏自治區(qū)，經(jīng)緬甸和老撾邊境，進入下游地區(qū)——湄公河流域。瀾滄江流經(jīng)地勢險峻地區(qū)，海拔落差約4500 m。湄公河穿過老撾后成為老撾和泰國的邊界，然后再次進入老撾。后流經(jīng)柬埔寨，通過一個復雜的三角洲地區(qū)流入越南，最后匯入南海。

瀾湄流域面積為795 000 km²，按年均流量計算，是世界第十大流域。流域面積由中國（21%）、緬甸（3%）、老撾（25%）、泰國（23%）、柬埔寨（20%）和越南（8%）共享。瀾湄流域氣候受印度夏季風、東亞季風、熱帶氣旋和厄爾尼諾-南方濤動（ENSO）的強烈影響。年均降水量由西北向東南遞增。瀾滄江流域多年（1981—2010年）平均降水量為464 mm，湄公河流域東部、東南部為4300 mm。瀾滄江流域多年平均溫度低至-4.8 ℃，湄公河流域西南地區(qū)高達29.0 ℃。

湄公河三角洲河口的多年平均流量約為475 km³?a^-1，與全球其他大型流域相比，瀾湄流域人均水資源較高。在瀾湄流域水資源總量中，約16%來自中國境內(nèi)的瀾滄江流域，其余來自湄公河流域，其中，35%來自老撾，18%來自泰國，18%來自柬埔寨，11%來自越南，2%來自緬甸。盡管水資源豐富（人均約8000 m³?a^-1），但徑流的高時空變異性造成了季節(jié)性缺水。瀾湄河發(fā)源地青藏高原對氣候變化的敏感性高于全球其他地區(qū)，瀾湄流域的水文系統(tǒng)也因氣候變化而發(fā)生顯著變化。此外，沿岸國家的快速經(jīng)濟發(fā)展、不斷增長的糧食需求和能源需求導致土地利用或土地覆蓋變化以及水文和生態(tài)系統(tǒng)的改變，特別是受瀾湄流域大規(guī)模農(nóng)業(yè)擴張和水電開發(fā)影響。諸多研究表明，氣候變化和人類活動極大地改變了LMR干流和支流的流量，導致更頻繁的極端事件和更長的旱季。因此，瀾湄流域水文狀況的變化導致該地區(qū)數(shù)百萬人依賴的自然資源退化，如魚類、水資源和土地資源。

在上述背景下，深入了解瀾湄流域不斷變化的氣候和水資源，對科研進展和現(xiàn)狀進行總結歸納以支持區(qū)域跨界合作變得尤為迫切。本文旨在：

①綜述自2010年以來在瀾湄流域氣候和水資源變化方面取得的科學認識和主要進展，對過去和未來變化的可信度進行描述；

②明確當前研究的欠缺之處以及未來優(yōu)先進行的研究方向。

可信度取自政府間氣候變化專門委員會（IPCC）對不確定性的指導說明。具體而言，根據(jù)IPCC 關于一致性分析結果的不確定性進行的指導說明，三種類型的證據(jù)一致性（概括為有限、中等或可靠）和三種類型的一致程度（概括為低、中、高）用于評估不同研究結果之間的證據(jù)和一致性。根據(jù)有關氣候和水資源變化的研究綜述，具有極高一致性和有力證據(jù)的研究結果被賦以很高的可信度。對有高一致性或可靠證據(jù)的結果賦以中等可信度，而低一致性或有限證據(jù)的結果賦以低或非常低可信度。

（一）歷史和未來的變暖趨勢

附錄A中的表S1列出了關于瀾湄流域（LMRB）、瀾滄江流域（LRB）、湄公河流域（MRB）降水和溫度變化的主要研究結果。這些研究具有很高的可信度，發(fā)現(xiàn)過去幾十年中瀾湄流域年均溫度呈現(xiàn)增加趨勢。1981—2010年間，瀾滄江流域的溫度增長率（0.6 ℃?decade^-1）高于湄公河流域（0.2 ℃?decade^-1）。Hartfield等的研究發(fā)現(xiàn)，瀾滄江流域和湄公河流域的變暖趨勢都超過了自1981年以來的全球平均水平（0.17 ℃?decade^-1）。

20世紀80年代初至2010年，瀾滄江流域年最高和最低氣溫變化均不顯著，但與湄公河年均氣溫變化趨勢一致。1981—2010年，瀾滄江流域和湄公河流域的季節(jié)增溫趨勢均以冬季（12月至次年2月）最高。然而，研究表明瀾滄江流域在1981年之前已經(jīng)經(jīng)歷了暖冬，如20世紀60年代至21世紀早期。

在21世紀，預計瀾湄流域的年均氣溫將有顯著增加趨勢（0.02 ℃?decade^-1）（具有高可信度），北部和南部地區(qū)的升溫率更高。然而，這些溫度預測在很大程度上取決于氣候模型中使用的情景（表S1）。預計湄公河也會出現(xiàn)變暖趨勢（溫升為0.01~0.03 ℃?decade^-1），而瀾滄江流域變暖預計會稍更明顯和一致。預計到2050年，湄公河的日最高氣溫將上升，估計范圍從北部和西南部的1.6 ℃到東南部的4.1 ℃，從歷史上看，湄公河東南部的氣候比中部地區(qū)更冷。相應地，預計年高溫天數(shù)（日最高氣溫大于33 ℃）將會增多，尤其在湄公河的南部。此外，對整個湄公河季節(jié)溫度變化的預估相當一致，在不久的將來（2020—2050年），雨季（1.7~5.3 ℃）比旱季（1.5~3.5 ℃）更暖。與此同時，在升溫6 ℃的情景下，瀾滄江流域的日均氣溫在旱季（7.5~10.5 ℃）高于雨季（6.0~7.5 ℃）。此外，歷史上在 湄公河流域低海拔地區(qū)觀察到的較溫暖的溫度，21世紀將在較高海拔地區(qū)出現(xiàn)，特別是400 m以上地區(qū)。

（二）歷史和未來預測降水的不確定性

以往的研究表明，近幾十年來瀾湄流域的年降水量呈增加趨勢（低信度），同時伴有時間變率的增加。最近有研究發(fā)現(xiàn)1983—2016年瀾湄流域的年降水量有24.8 mm?decade^-1的增加趨勢（P<0.05），該研究結果是基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡氣候數(shù)據(jù)記錄（PERSIANN-CDR）的網(wǎng)格日降水數(shù)據(jù)（0.25°×0.25°）。另一項基于亞洲降水-高分辨觀測數(shù)據(jù)整合水資源評價網(wǎng)格數(shù)據(jù)（APHRODITE, 0.25°×0.25°）的研究計算發(fā)現(xiàn)，1981—2007年間年降水量呈52.6 mm?decade^-1的顯著增加趨勢（P<0.05）。同樣，根據(jù)7個氣象站的現(xiàn)場降水記錄發(fā)現(xiàn)，1981—2010年瀾滄江流域年降水量顯著增加（14.5 mm?decade^-1）。這些發(fā)現(xiàn)表明，雖然基于不同數(shù)據(jù)集的估計值存在顯著差異，但近年來瀾湄流域的年降水量一直在增加。使用各種不同的全球氣候模型（GCM）或區(qū)域氣候模型（RCM）產(chǎn)出以及降尺度方法可能對氣候變化評估產(chǎn)生一定的影響。此外，如果在代表性濃度路徑（RCP）中考慮CO₂排放水平，結果可能會有所不同。

利用全球降水氣候中心（GPCC）的網(wǎng)格（0.25°×0.25°）月數(shù)據(jù)，進行歷史長序列（1901—2013年）的趨勢分析，發(fā)現(xiàn)下游瀾滄江流域春季（3~5月）和夏季（6~8月），上游湄公河的夏季和秋季（9~11月）的季節(jié)性降水減少。利用7個站點的月降水時間序列數(shù)據(jù)，F(xiàn)an和He發(fā)現(xiàn)，1980—2010年下游瀾滄江流域在春季降水呈8.3 mm?decade^-1的增加趨勢。此外，基于APHRODITE數(shù)據(jù)集，Chen等最近的一項研究發(fā)現(xiàn)，整個瀾湄流域雨季（5~10月）以28 mm?decade^-1的降水量增加趨勢變得更加濕潤，旱季（11月至次年4月）在1998—2007期間以138 mm?decade^-1的降水量減少趨勢變得更加干燥。此外，基于APHRODITE月降水資料，瀾湄流域在1981—2010年表現(xiàn)為7月和8月（雨季）降水增加，而6月和10月（旱季）降水略有減少。這些不同的估計值表明，瀾湄流域的濕季和旱季降水變化具有中度可信水平（圖1）。

圖1. 基于已發(fā)表的文獻，瀾湄流域（a）、瀾滄江流域（b）、湄公河流域（c）的降水和溫度變化。更多細節(jié)見表S1和IPCC關于不同可信度、證據(jù)和一致程度的定義的指導說明。

一個高可信度的共識是，在未來30~50年里，整個瀾湄流域的年降水量將顯著增加，該流域的年降水變異性也將增加。預測的增濕趨勢具有如此高的可信度，主要是由于未來全球變暖無可爭議，這可能會加強從印度洋和西太平洋到瀾湄流域的水汽輸送，導致流域降水更多。根據(jù)排放情景，瀾湄流域年降水的這種預估濕潤趨勢范圍為2.5%~8.6% (A1b)至1.2%~5.8% (B1)。在2 ℃變暖情景下，預計到2050年，湄公河上空的年降水量將增加35~365 mm (3%~14%)，瀾滄江流域上空的年降水量將增加約10%。在2~6 ℃升溫情景下，預計瀾滄江流域幾乎所有月降水量將增加20%~60%，僅4月降水量呈下降趨勢，預計將減少16%~40%。在中等信度的情況下，預計到2050年湄公河上空的雨季（5~10月）降水將增加，但旱季（11月至次年4月）降水將減少。此外，降水量變化呈現(xiàn)從高海拔到低海拔的空間抬升，例如，歷史上在海拔約280 m觀測到的1500 mm降水未來將可能出現(xiàn)在海拔約80 m的地區(qū)。

（一）地表水

1960—2010年期間，瀾湄流域年徑流量總體呈下降趨勢（可信度較低），但在2010年之后年徑流量沒有明顯的變化趨勢。由于各研究采用的數(shù)據(jù)和方法不同，多數(shù)研究發(fā)現(xiàn)瀾湄流域的歷史徑流量呈下降趨勢，少數(shù)研究顯示徑流量呈增加趨勢。歷史徑流變化的詳細研究綜述如表S2所示。

徑流變化是氣候變化和人類活動共同影響的結果，各自的貢獻在不同地區(qū)和不同時期有所不同。2010年前，氣候變化是瀾湄流域徑流變化的主要驅動因素，而2010年后，以大壩建設為主的人類活動對瀾湄流域徑流變化的影響更大。實地觀測和模型模擬結果均證實了這一點。在1992—2009年過渡期，氣候變化對年徑流變化的貢獻率為82.3%，在2010—2014年后，人類活動對年徑流變化的貢獻率為61.9%。在年徑流和年水位變化方面，與湄公河相比，瀾滄江流域的水文過程對氣候因素較人類活動更為敏感。這一差異表明近年來密集的人類活動對水文過程變化的劇烈影響，尤其是在湄公河流域。

瀾滄江和湄公河之間的徑流變化差異是由于水文系統(tǒng)受不同氣候過程影響所導致。瀾滄江流域徑流主要受降水和融雪的影響，湄公河徑流主要受強季風期降水影響。1960—2014年年氣候變化和人類活動共同作用下，瀾滄江流域區(qū)域的徑流量呈增加趨勢，而湄公河大部分區(qū)域的徑流量呈輕微減少趨勢。在瀾滄江流域中，1961—2001年汛期洪水的強度和頻率呈上升趨勢，并預計在21世紀（2011—2095年）持續(xù)上升。然而，瀾滄江流域大壩的流量調節(jié)可能會降低氣候變化引起的洪水事件的這種積極趨勢。

瀾滄江-湄公河干流徑流量具有較強的季節(jié)性。而在大壩投入運行后，干流的季節(jié)性變化明顯減弱。水庫在雨季蓄水，在旱季泄洪，從而改變徑流過程。一般在大壩建設之前，汛期徑流量都是增大的，而在上游大壩建成后，洪峰流量呈減小的趨勢。流域內(nèi)的大壩運行使汛期徑流量減少，而非汛期流量增加，從而減弱了徑流的季節(jié)性。觀測研究發(fā)現(xiàn)，1985—2010年瀾滄江Chiang Saen站的水庫使得非汛期徑流增加了34%~155%，汛期徑流減少了29%~36%。瀾湄流域中最重要的支流3S (Srepok, Sesan, and Sekong)盆地，在所有支流中對徑流量貢獻最大。歷史觀測記錄表明，大壩建設導致1986—2005年間的汛期（非汛期）徑流減少（增加）了63%~88%（22%~24.7%）。預計21世紀30年代、60年代和90年代，在RCP4.5的排放情景下，3S流域的年徑流量較2000—2005年的基準期分別增加10.7%、14.8%和13.9%。

盡管徑流的季節(jié)性下降，但由于水庫調度方案和瀾湄流域土地覆被變化的共同作用，枯水期沿河上游的徑流量變率增加。因此，整個流域的洪水幅值、持續(xù)時間和最大水位均有所降低，導致汛期洪水脈沖的開始、峰值和結束時間明顯滯后。如果湄公河干流上規(guī)劃建設的大型水壩按計劃投入運行，洪水過程變化將會進一步擴大，尤其是在洞里薩湖和湄公河三角洲地區(qū)。洪水脈動的變化有助于預防洪澇災害，但對水生生物多樣性可能造成潛在影響。除了大壩建設引起的徑流過程變化外，大尺度大氣環(huán)流過程（如輻射、對流和氣溶膠運動）也增加了1924—2000年時期極端洪水和低流量的可能性。

除了氣候變化和大壩建設，其他人類活動，如灌溉和耕地擴張也改變了瀾湄流域的水資源。研究表明，盡管由于耕地擴張和灌溉引起的流域平均徑流變化較小，但在高灌溉區(qū)（如湄公河下游地區(qū)）的平均徑流變化顯著。瀾湄流域總取水量約為62 km3，占年平均流量的13%，越南、泰國、中國、老撾、柬埔寨和緬甸的取水量占比分別約為52%、29%、9%、5%、3%和2%。平均地表水采水量占流域總采水量的97%，地下水采水量占總采水量的3%。其中農(nóng)業(yè)用水占總用水量的80%~90%，不到年均總徑流的4%。

在不同的氣候強迫和模式下，瀾湄流域的預測徑流量呈增加趨勢，且具有高可信度。但由于徑流易受水壩建設、灌溉擴張、土地利用變化和氣候變化等不同驅動因素的影響，年尺度和季節(jié)尺度的徑流量都會有較大變化，并呈現(xiàn)增加趨勢。水電工程在旱季進行排洪，雨季儲流，其對季節(jié)徑流的影響較其他驅動因素更大，但對年徑流流量工程的影響不顯著。一項基于全球氣候模型CMIP5統(tǒng)計降尺度數(shù)據(jù)和分布式水文模型VMod模擬[空間分辨率為0.5°（在赤道約50 km）]的研究表明，氣候變化可能使年徑流量增加15%，而灌溉擴張將導致2036—2065年的年徑流量與1971—2000年相比下降約3%，旱季徑流變化率（+70%）高于雨季（-15%）。預測3S流域枯水期徑流量增加96%，豐水期徑流量減少25%，表明3S流域徑流對氣候變化和人類活動的敏感性高于瀾湄流域的平均水平。

徑流變化的空間分布差異較大，尤其是在湄公河。瀾湄流域的未來預測徑流量呈現(xiàn)增加趨勢，但這種趨勢的不確定性較大。將11個GCM的預測結果與歷史時期（1951—2000年）的實測值比較，預計到21世紀30年代，瀾湄流域年徑流量將增加21%，增幅在-8%~90%之間。但V?stil?等的研究表明，到21世紀40年代，瀾湄流域的年徑流僅增加4%。以上研究采用ECHAM4氣候模型的動態(tài)降尺度水文氣象數(shù)據(jù)驅動分布式水文模型VIC，空間分辨率為25 km。其他基于CMIP5近期（2036—2065年）數(shù)據(jù)集的研究結果也表明瀾湄流域年平均流量變化范圍相對較?。?%~10%）。

如僅關注氣候變化對徑流的影響，研究結果表明極端高流量事件的量級和頻率呈現(xiàn)增加趨勢，而極低流量事件的發(fā)生頻率將減少。更加頻繁的極端高流量事件將加劇瀾湄流域的洪水風險。預計在未來20~30年里，大規(guī)模的水電建設對水文的影響將超過氣候變化。此外，瀾湄流域各子流域水體變化程度也有所差異。至21世紀末（2080—2099年），預計降水日數(shù)將增加，進一步增加干旱期的洪水風險，但有利于干旱期的水資源利用。變化率與地理位置有關。例如，Hoang等的研究表明，與1971—2000年的基準年相比，2036—2065年期間，各子流域的年徑流變化根據(jù)位置變化范圍為+5%~+16%。歷史徑流和未來徑流的具體變化見圖2。

圖2. 基于附錄A表S3中列出的已發(fā)表的文獻，瀾湄流域（a）、瀾滄江流域（b）、湄公河流域（c）的流量變化。

（二）地下水

地下水是瀾湄流域重要的水資源，為流域內(nèi)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)和湄公河三角洲450多萬以地下水為主要飲用水源的居民生活提供用水。同時，地下水在預防海水入侵中也發(fā)揮著重要作用?？傮w來看，瀾湄流域的地下水及其變化在以往研究中沒有得到充分的分析和重視?，F(xiàn)階段關于湄公河地區(qū)地下水資源利用規(guī)模及地下水質仍缺乏深入研究。

湄公河三角洲從柬埔寨中部一直延伸到越南東海，覆蓋了50 000 km²的肥沃沖積平原。在三角洲地區(qū)，建造了100多萬口水井，為農(nóng)業(yè)、家庭和工業(yè)用水提供水源。相較于20世紀60年代，近年來，三角洲地區(qū)的水井數(shù)量急劇增加。國際地下水資源評估中心（IGRAC）的全球地下水數(shù)據(jù)顯示，2000年，瀾湄流域（以湄公河流域為主）提取了約0.55 km³的地下水。然而這一數(shù)字明顯低于以國家為口徑的統(tǒng)計數(shù)字。造成差異的原因可能是，流域內(nèi)居民生活使用的地下水沒有反映在IGRAC的全球數(shù)據(jù)庫中。

瀾湄流域的地下水系統(tǒng)主要受水文系統(tǒng)變化和人類活動的影響，改變了地下水的補給和提取平衡。根據(jù)湄公河三角洲30年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)地下水位顯著下降。特別是在越南的Ca Mau省，自1995年以來地下水位下降了10 m。根據(jù)嵌套監(jiān)測井的觀測數(shù)據(jù)，越南的地下水位以大約0.3 m?a^-1的速度持續(xù)下降，導致該地區(qū)的地面沉降平均速度約為1.6 cm?a^-1。

地下水位下降的主要驅動因素是需水增加和供水減少。人口增長和農(nóng)業(yè)發(fā)展對淡水供應提出了更高需求，由此加劇了地下水開采，而該地區(qū)的凈水供應則較低。土地利用變化，如森林的減少和耕地的增加，導致了地下水回灌減少。研究表明，人類活動，如修建水庫大壩等，可能導致的較高旱季水位將對地下水系統(tǒng)產(chǎn)生積極作用。由于大壩蓄水，地下水系統(tǒng)受到陸地蓄水動態(tài)的影響，抵消海平面上升，從而限制海水入侵。此外，由于大壩攔蓄的作用，旱季水位偏高，對應時期的地下水位偏高，從而降低了灌溉系統(tǒng)耗能。除對地下水量的影響，該地區(qū)地下水水質還受到海平面引起的海水入侵、農(nóng)用化學品的使用以及砷污染等因素的影響。地下水的過度開采加劇了湄公河三角洲地下水砷污染，而氣候變化可能進一步加劇這一情況。

氣候變化引起的下游洪水脈動和地下水補給模式的變化也將對未來瀾湄流域的地下水系統(tǒng)產(chǎn)生影響。然而，與觀測到的地下水變化類似，瀾湄流域中預測的地下水信息也很有限。Shrestha等對湄公河三角洲進行了一項研究，他們分析了不同RCP情景下的地下水變化。結果表明：到21世紀末，與2010年相比，RCP8.5和RCP4.5下的地下水補給將分別以3 mm?a^-1和1.3 mm?a^-1的速度減少；此外，預計到21世紀末，地下水位將下降1.5~41 m（取決于觀測站點），這將直接影響地區(qū)的地下水儲量。但最近的一項全球模擬研究表明，在未來不同的變暖水平下，地下水補給將增加，尤其在湄公河流域的部分地區(qū)。

（三）水資源變化對環(huán)境和社會的潛在影響

瀾湄流域水資源的重大變化將對可持續(xù)水管理產(chǎn)生重大影響。首先，徑流狀態(tài)的顯著變化將改變植被分布、本地物種自然棲息地和魚類遷徙，從而對水生生態(tài)系統(tǒng)造成干擾。大壩引起的徑流變化也將深刻改變湄公河海拔較低地區(qū)的魚類數(shù)量和捕獲量，并影響膳食蛋白質的消耗。雨季徑流量的減少將會減少地表徑流，從而減少地表漫流的自然沉積過程，影響洪水退耕農(nóng)業(yè)。泥沙減少的同時，泛洪期沉積物攜帶的營養(yǎng)物質也將減少，從而影響作物產(chǎn)量。

據(jù)估計，由于社會經(jīng)濟發(fā)展和人口增長，瀾湄流域的用水量將顯著增加，且相較地區(qū)可利用水資源的增加速率更快。這將導致在不久的將來，水安全挑戰(zhàn)越來越大，遭受水資源脅迫的人口數(shù)量增加。而受水壩調蓄影響的下游地區(qū)將逐漸成為水資源短缺的關鍵地區(qū)。

在氣候變化背景下，瀾湄流域對地下水的需求預計將大幅增加，地表水由此變得更加難以獲取，進而加劇地區(qū)的地下水開采。劇烈的地下水開采可能導致大面積的地面沉降，引起地下水深部砷通過垂向遷移的方式釋放。這將導致作物減產(chǎn)，甚至為人類健康帶來嚴重風險。

變化的水資源系統(tǒng)除帶來負面影響外，同時也帶來了一些積極作用。例如，旱季流量的增加可以有效地緩解農(nóng)業(yè)水資源脅迫，而相對較高的旱季水位，可以防止海水入侵下游，尤其是湄公河三角洲。此外，大壩通過降低雨季水位，減少沿河洪水風險，尤其是湄公河三角洲的洪泛區(qū)。

（一）大壩對徑流量和當?shù)鼐用裆畹挠绊?/span>

大壩及其影響已成為科學研究和公眾媒體頻繁討論的熱點話題，時常引起多方爭議。在瀾湄流域，大壩可以為當?shù)鼐用裆钐峁┒喾N服務，如灌溉、水電和導航設施，其中水電是最受關注的可再生能源。河流系統(tǒng)的巨大水電潛力迄今為止仍未被充分開發(fā)。湄公河流域國家正在計劃實施大型水電開發(fā)項目。水電有助于滿足河岸國家日益增長的能源需求，促進經(jīng)濟發(fā)展。但同時也會對環(huán)境和當?shù)鼐用裆町a(chǎn)生負面影響。這種負面影響來自于對下游河川流態(tài)、淹沒模式和泥沙過程的直接而深刻的改變。

此外，許多水電開發(fā)活動側重能源效益，忽略了對當?shù)鼐用裆詈蜕鷳B(tài)系統(tǒng)服務的長期影響。下游已經(jīng)受到了數(shù)量相對較少的主干壩的影響，因此，有必要進一步對規(guī)劃中的大壩將對下游社會和生態(tài)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響進行研究。洞里薩湖地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)和居民生計在很大程度上依賴于由湄公河干流的洪水脈沖造成的洞里薩河獨特的逆流。而一旦大壩建成將會中止這種獨特的逆流。然而，當前還缺乏有關氣候變化和上游大壩對下游地區(qū)的復合影響的定量研究。

（二）水-能源-糧食-生態(tài)耦合系統(tǒng)

近年來，在眾多促進可持續(xù)發(fā)展框架或范式中，水-能源-糧食（WEF）耦合關系研究以一種跨學科的方式，幫助理解資源各要素間的協(xié)同和權衡關系，因此引起了人們的關注。許多研究采用了水-能源-糧食耦合的方法，以提高對自然資源、經(jīng)濟流量和社會結構的理解和量化，這些資源、經(jīng)濟流量和社會結構影響著瀾湄流域的水、能源和糧食安全。人口迅速增長，伴隨著社會經(jīng)濟快速增長，導致對水、能源和食物的需求激增，為未來的流域可持續(xù)發(fā)展帶來額外的挑戰(zhàn)。水-能源-糧食耦合將是解決這些挑戰(zhàn)的一個很有希望的范例。然而，實現(xiàn)世界水-能源-糧食資源安全，要解決的不僅僅是供需動態(tài)平衡的問題。如何維持和恢復支持自然資源供應的生態(tài)系統(tǒng)，以保持社會彈性和生態(tài)福祉，是目前需要更加關注的問題。

水-能-糧耦合的主要目標是整合水、能源和糧食安全，這取決于人類社會自我組織管理自然資源的能力。而保證水、能源和糧食安全可能會與生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務等其他環(huán)境因素產(chǎn)生負面相互作用，威脅自然資源的長期可持續(xù)供應。此外，生態(tài)福祉對于保護健康的景觀至關重要，這些景觀提供了支持可持續(xù)資源供給的功能平衡。因此，生態(tài)是改善水、能源和糧食安全的一個重要的因素，因此構成了新型水-能源-糧食-生態(tài)耦合（WEFE）框架的第四個基本維度。這種新模式的關鍵原則是將生態(tài)學的作用整合到基于自然的解決方案中，并將其融入當?shù)厣鐓^(qū)的思考中。

（三）地下水評估與人類健康

提供飲用水、工業(yè)用水和灌溉用水的地下水是湄公河流域的重要水資源，尤其是在湄公河三角洲地區(qū)，地下水是地表水資源的重要補充。在柬埔寨和泰國，地下水是主要的飲用水源。此外，由于工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水的增加，地下水的開采也在增加。然而，與地表水系統(tǒng)相比，地下水資源評價研究受到的重視遠遠不夠。關于湄公河三角洲含水層范圍和厚度的信息也非常有限。

近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，以及由于氣候變化和人類活動導致的地表水資源減少，瀾湄流域對地下水的需求大幅增加。在局部地區(qū)，地下水的過度開采，加上氣候變化，已經(jīng)造成了廣泛的環(huán)境問題，如水質惡化、咸水入侵和含水層儲存枯竭。諸多因素對地下水系統(tǒng)的綜合影響可能還要復雜得多。此外，過度開采加劇了地下水砷污染，在柬埔寨和越南部分地區(qū)造成嚴重的健康問題。氣候變化很可能將進一步加劇砷污染問題。因此，須全面、徹底地分析水資源，將地下水與人類健康結合起來，以便清楚地了解在氣候變化、社會經(jīng)濟增長和水管理下可能產(chǎn)生的水文、生態(tài)、健康和社會經(jīng)濟影響。

（四）為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標開展跨境合作

實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展目標對瀾湄流域區(qū)域合作至關重要。該地區(qū)約40%的人口生活在貧困中，湄公河三角洲70%的人口面臨安全用水短缺。盡管近年來流域沿岸國在實施可持續(xù)發(fā)展目標方面做出了諸多努力，包括：

① 2015—2026年水資源管理戰(zhàn)略計劃，助力實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標6（清潔水和衛(wèi)生）；

② 20年綜合能源計劃，助力實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標7（可負擔清潔能源）；

③ 2015—2036年氣候變化總體規(guī)劃，助力實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標13（氣候行動）。

瀾湄流域仍遠未實現(xiàn)大多數(shù)可持續(xù)發(fā)展目標，特別是可持續(xù)發(fā)展目標3（良好的健康和福祉）、可持續(xù)發(fā)展目標9（工業(yè)、創(chuàng)新和基礎設施）、可持續(xù)發(fā)展目標2（零饑餓）和可持續(xù)發(fā)展目標1（消除貧困）。

在瀾湄流域中，水資源與大多數(shù)可持續(xù)發(fā)展目標聯(lián)系在一起，并在可持續(xù)發(fā)展目標之間的相互作用（權衡和協(xié)同）中發(fā)揮核心作用，如能源、食品和健康。然而，由于沿河國家之間的水供需差異，流域管理和基礎設施發(fā)展（如大型水電大壩的建設）的側重不同，流域面臨著區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的眾多挑戰(zhàn)。這使得瀾湄流域成為世界上最具爭議的國際河流流域之一，同時凸顯了建立有效合作機制和水資源開發(fā)計劃，以避免利益相關者在水資源方面的爭議的必要性。至今，這可能是瀾湄流域實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標的最大障礙。因此，亟待開展不同部委政策干預的跨界合作，加強利益攸關方之間的協(xié)同作用，以實現(xiàn)流域可持續(xù)發(fā)展目標。

本文全面總結了全球變暖的背景下瀾湄流域氣候和水資源歷史及未來變化方面的研究。主要結論是，我們迫切需要更深入地了解瀾湄流域不斷變化的氣候和水文系統(tǒng)，以及實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標的社會經(jīng)濟和生態(tài)后果，其中包括高密度的人類活動、脆弱的基礎設施以及較差的土地使用管理和實踐。盡管在瀾湄流域的氣候和水文特征研究方面取得了巨大進展，但科學界、社會和政府仍需要能夠幫助緩解區(qū)域和（或）全球環(huán)境變化，同時改善社會經(jīng)濟和環(huán)境可持續(xù)性的理論和實踐知識。主要的任務和亟待解決的問題包括以下幾點：①大壩對河川徑流和當?shù)厣鐓^(qū)的影響；②新型水-能源-糧食-生態(tài)耦合關系的實現(xiàn)；③將地下水和人類健康納入水資源評估和管理；④加強跨境合作，共同實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。為了應對和克服這些嚴重的挑戰(zhàn)，政府、科學家和公眾之間的國際合作至關重要。這種合作需要采用基于跨學科的網(wǎng)狀模式而不僅是依賴單一學科的樹狀模型來生成新知識，以期在瀾湄流域實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標方面發(fā)揮關鍵作用。

本文以已發(fā)表的文獻為基礎，評估的結果取決于已公開的研究結果。例如，如果研究允許的話，對天然徑流和實際徑流分別進行分析是可行的。然而，對瀾湄流域的天然徑流和實際徑流的未來預測的文章數(shù)量有限。未來的研究需要專注于分析氣候變化和大壩對水資源、生態(tài)系統(tǒng)和社會的單一或者復合影響，著重加強對瀾湄流域跨界水資源管理和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展至關重要的上下游地區(qū)聯(lián)系進行綜合分析。

注：本文內(nèi)容呈現(xiàn)略有調整，若需可查看原文。

改編原文：

Junguo Liu, Deliang Chen, Ganquan Mao, Masoud Irannezhad, Yadu Pokhrel.Past and Future Changes in Climate and Water Resources in the Lancang–Mekong River Basin: Current Understanding and Future Research Directions[J].Engineering,2022,13(6):144-152.