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北京大学覃栎课题组Nature Water:全球火电行业冷却技术的碳-水权衡机制

北京大学覃栎课题组Nature Water:全球火电行业冷却技术的碳-水权衡机制

八月 8, 2023

简介:气候变化和水资源短缺是当前全球面临的两大重要挑战。火电行业作为全球最大的二氧化碳人为排放源,一方面是导致气候变化的重要原因(人类活动影响自然环境);另一方面,气候变化下水文循环的改变(如水资源稀缺、水温升高)又会严重制约火力发电,威胁能源安全(自然环境反馈人类社会)。能源行业冷却技术的转型(如采用干式冷却技术)可缓解火电行业面临的水资源压力,但同时存在热交换效率低、风机耗能高等缺点,且其发电效率和碳排放将进一步随着气候变化非线性增长。与此同时,非常规水资源利用及二氧化碳捕集技术则可能有效缓解诸如干式冷却技术带来的碳-水权衡效应。因此,在人地耦合视角下,综合冷却技术转型、非常规水源利用、以及碳封存等技术,识别电力部门的碳-水双向耦合机制,是气候变化及水资源短缺双重挑战下电力部门面临的重要科学瓶颈及现实问题之一。

北京大学覃栎课题组揭示全球灌溉农业融雪依赖度及气候风险的远程耦合机制

北京大学覃栎课题组揭示全球灌溉农业融雪依赖度及气候风险的远程耦合机制

十月 31, 2022

简介:水资源的稳定供给是灌溉农业可持续发展的基石,其中融雪径流为灌溉农业提供重要的季节性水资源。然而,融雪径流形成的水文过程对气候变化尤为敏感。全球变暖将持续影响融雪径流的形成时间及融雪径流量,改变融雪资源的时空分布特征,增加融雪依赖区的粮食生产风险。尽管只有部分国家直接面临气候变化下的融雪风险,但这种局部风险会通过国际贸易传递到其他地区,造成全球灌溉农业融雪依赖区的扩散及其气候风险的再分配,对全球粮食安全造成潜在威胁。

覃栎课题组在 Nature Climate Change 发表封面文章:融雪变化导致农业风险增加

覃栎课题组在 Nature Climate Change 发表封面文章:融雪变化导致农业风险增加

四月 20, 2020

简介:目前,农业灌溉用水量占到全球总用水量的85%,而灌溉区的农田也贡献了全球30~40%的产量。地表径流是农田灌溉最主要的用水来源,而且灌溉用水量在农作物不同的生长阶段也有着很大的差异,因此,地表径流的变化对于农业生产影响很大。融雪是地表径流的重要的组成部分,很多地区冬季降雪并累积,春季积雪融化补充地表径流,因此,积雪起到类似“蓄水池”的作用,将冬季降雪储存,为春季和夏季的灌溉提供重要的支撑。在全球变暖背景下,冬季积雪多少以及积雪开始融化时间都发生了很大的变化,因此,本文作者利用全球的融雪和地表径流数据,研究了融雪对于农业灌溉的影响。

覃栎课题组 Nature Sustainability:全球用水的灵活性与强度

覃栎课题组 Nature Sustainability:全球用水的灵活性与强度

六月 3, 2019

简介: 淡水是全球食物和能源生产的基础,随着用水需求增加和极端天气事件加剧,水资源压力成为重要的研究主题。先前研究采用总用水量与水资源可用量的比值评估水资源压力,然而不同区域用水方式灵活性和用水强度具有明显差异,用水灵活性反映减少用水量的不同成本。目前水压力评估研究中很少考虑适应和减缓水资源压力的地理和技术优先性。文章基于水资源短缺、用水灵活性和供水变异性(SFV)构建了一个新的水资源压力评价方法,分析了1980-2016年农业、能源和家庭部门的全球用水总量变化。