美国地质调查局水资源使命领域未来发展方向—对接国家水资源的优先事项(2018年第19期)

发布时间:2018-10-15

20178月,美国地质调查局委托美国国家科学、工程和医学科学院的水科学技术理事会组建国家未来水资源需求专家委员会,分析未来25年美国重要的水资源挑战,研究确定美国地调局(尤其是在水资源使命领域)面临的战略机遇。201810月,国家未来水资源需求专家委员会制定并发布了本研究报告。

●委员会确定了未来水科学与资源方面的六大挑战:认识水在地球系统中的作用;定量研究水循环;开发整合模型;定量研究社会-水文系统的变化;确保可靠与可持续的供水;理解和预测与水有关的灾害。

●针对上述挑战,委员会确定了10个全局性重大科学问题。其中,美国地调局依赖其战略科学应关注5个优先问题:1)大气水、地表水以及地下水的水质与水量?这些水是如何在空间和时间上变化的?2)人类活动如何影响水质和水量?3)如何更全面、有效地进行水资源核算,以提供水资源供应与利用的数据?4)气候变化如何影响水质、水量和可靠性,以及如何影响与水资源有关的灾害和极端事件?5)如何改善与水有关的长期风险管理?

●未来25年,新型空间和地面传感器、微型传感器、环境DNAeDNA)、大数据管理、多元异构数据集成、自然-人类水系统耦合建模等新兴理论和创新性技术方法的使用将极大的促进水资源使命领域的发展。

    ●为了更好履行美国地调局水资源使命,委员会提出如下十项建议:1)加强数据收集并开发基于Web的分析工具;2)与各机构和组织协调数据传递;3)更加关注人类活动与水之间的关系;4)制定健全的水资源核算系统;5)就水资源数据标准和使用类别与各机构和组织开展合作;6)确保监测网络提供足够的信息以评估不断变化的情况;7)关注极端水状况的长期预测和风险评估;8)开发涵盖整个水循环过程的多尺度综合动态模型;9)加强内外合作,包括各机构和私营部门;10)建立一支乐于接受挑战的工作力量。