Klimaatverandering en menselijke activiteiten, inclusief warmteafgifte, stikstof(N)emissie en waterhuishouding, veranderen de hydrothermische toestand en het N-transport in de bodem en riviersystemen, waardoor de wereldwijde stikstofcyclus en het watermilieu worden beïnvloed.

"We moeten de effecten van deze menselijke activiteiten op de wereldwijde riviertemperatuur en het N-transport in rivieren beoordelen, " zei Prof. Xie Zhenghui van het Instituut voor Atmosferische Fysica van de Chinese Academie van Wetenschappen. "Kwantitatieve beoordeling kan niet alleen ons begrip van de materiaal- en energiecyclus verbeteren die optreden als reactie op antropogene verstoringen, maar ook bijdragen aan de bescherming van rivierecosystemen."

Xie en zijn medewerkers van de Chinese Academie van Wetenschappen hebben de schema's van het transport van opgeloste anorganische stikstof (DIN) door rivieren opgenomen, rivierwater temperatuur, en menselijke activiteit in een landoppervlakmodel, en ontwikkelde zo een landoppervlakmodel CAS-LSM. Ze pasten het model toe om de effecten van klimaatverandering en antropogene verstoringen op de mondiale riviertemperatuur en DIN-transport te onderzoeken.

"We ontdekten dat de watertemperatuur van rivieren in tropische zones tussen 1981 en 2010 met ongeveer 0,5°C per decennium steeg als gevolg van klimaatverandering. en de warmteafgifte van het eenmalige koelsysteem van thermische energiecentrales heeft de temperatuur verder opgewarmd. In Azië, elektriciteitscentrales verhoogden de lokale riviertemperatuur met ongeveer 60%, " zei Dr. Liu Shuang, de hoofdauteur van de studie gepubliceerd in Globale en planetaire verandering .

Klimaatverandering bepaalde de jaarlijkse variabiliteit van de DIN-export van land naar oceanen, en waterbeheer controleerde het behoud van DIN door de watercyclus en de thermische processen van de rivier te beïnvloeden.

"Vanuit het perspectief van antropogene N-emissie, we ontdekten dat de rivier DIN in de VS voornamelijk werd beïnvloed door het gebruik van N-mest, de veranderingen in DIN-fluxen in Europese rivieren werden gedomineerd door puntbronvervuiling, en rivieren in China werden ernstig getroffen door zowel bemesting als puntbronemissie, " zei dr. Wang Yan, de hoofdauteur van de studie van het team, gepubliceerd in Journal of Advances in Modeling Earth Systems .

In het algemeen, de resultaten gaven aan dat het opnemen van schema's met betrekking tot stikstoftransport en menselijke activiteiten in landoppervlakmodellen een effectieve manier zou kunnen zijn om de wereldwijde rivierwaterkwaliteit te bewaken en de prestaties van de landoppervlakmodellering te diagnosticeren.

Deze reeks studies is gepubliceerd in Global Change Biologie , Globale en planetaire verandering , Journal of Advances in Modeling Earth Systems en andere tijdschriften. Een van de kranten wordt gemarkeerd door: Natuur Klimaatverandering .