Modelowanie scenariuszy zapotrzebowania na wodę i jej dostępności na potrzeby obecnego i przyszłego użytkowania gruntów i klimatu w dorzeczu rzeki Sava

Opis

170 Symulacje z zasobami wodnymi LISFLOOD przez okres 30 lat z różnymi kombinacjami zmian użytkowania gruntów i zmian klimatu zostały ocenione pod kątem ich wpływu na związek woda-żywność-energia-środowisko w dorzeczu Sawy.
W przypadku dorzecza Sawy odkryliśmy w tym badaniu, że bardziej intensywne nawadniane rolnictwo może znacznie zwiększyć plony, ale nie ma wystarczających zasobów wodnych, aby to zrealizować. Ponadto, w przypadku drastycznego wzrostu nawadniania, negatywny wpływ miałyby inne sektory, takie jak sektor energetyczny (ograniczona dostępność wody chłodzącej, potencjalnie mniej wody czasami wytwarzającej energię wodną), nawigacja (częstsze i niższe przepływy) oraz środowisko (naruszenie warunków środowiskowych lub minimalnych warunków przepływu).
Wpływ na zasoby wodne byłby bardziej znaczący wraz ze zwiększonym nawadnianiem w celu zwiększenia plonów np. kukurydzy. Doprowadziłoby to do wzrostu zapotrzebowania na wodę z 2216 Mm3/rok do 3337 Mm3/rok. Ogólne zapotrzebowanie na wodę w dorzeczu Sava wzrośnie do około 6000 Mm3/rok, jeśli połączymy zarówno zwiększone prognozy nawadniania i klimatu do 2100 roku. Średnia wydajność symulowanej kukurydzy może wzrosnąć z 5,7 ton/ha w obecnych warunkach do 9,9 tony/ha w przypadku zwiększonego i optymalnego nawadniania. Te znaczne zwiększenie nawadniania, które doprowadziłoby również do znacznego zwiększenia plonów, doprowadziłoby do niedoboru wody w niektórych dorzeczach Sawy. Ponadto nie ma wystarczającej ilości wody do nawadniania wszystkich obszarów, które są ograniczone do wzrostu upraw.

Istniejące plany nawadniania i nawadniania obszarów wcześniej wyposażonych do nawadniania (według FAO) wydają się bardziej wykonalne z punktu widzenia zasobów wodnych.
Przewiduje się, że szczyty powodziowe pozostaną niezmienione w wyniku przewidywanych zmian w użytkowaniu gruntów do 2050 r. w dorzeczu Sava. Jednak w oparciu o prognozy dotyczące zmian klimatu symulujemy ogólny wzrost szczytów powodzi o 13 % w latach 2011–2040 i wzrost o 23 % w okresie 2071-2100.
Niskie przepływy rzeczne zmniejszają się umiarkowanie w scenariuszach na lata 2011–2040. Na koniec wieku 2071-2100 przewiduje się, że wartości niskiego przepływu będą nieznacznie wzrosnąć w porównaniu z klimatem kontrolnym z lat 1981-2010. Nadmierne nawadnianie prowadziłoby do znacznego zmniejszenia zrzutów o niskim przepływie o 50-60 %. Jeśli chodzi o przepływy ekologiczne, można poczynić podobne obserwacje.
Tendencje te mogą mieć wpływ na
nawigację w głównej rzece Sava.

Przewiduje się, że dostępność wody do produkcji energii – elektrowni wodnych i chłodniczych dla elektrowni termalnych i jądrowych – zmniejszy się średnio o 3,3 % w 2030 r. w ramach RCP4.5, podczas gdy RCP8.5 spowoduje wzrost o 1,3 %. Symulacje pod koniec stulecia przynoszą 17,6 % wyższe Q50 dla RCP4.5 i 23,1 % wyższe dla RCP8.5. Nadmierne nawadnianie może mieć wpływ na dostępność wody do produkcji energii, zwłaszcza do chłodzenia elektrowni cieplnych. Zbiorniki energii wodnej można przekształcić w wielofunkcyjne zbiorniki, które służą również potrzebom nawadniania i kontroli powodzi, a tym samym służą wielu celom.

Źródło informacji