Zeitschrift für Geologie und Geophysik
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Abstrakt

Studie zur durch den Klimawandel bedingten Niederschlagsvariabilität und deren Auswirkung auf die Hochgebirge Nepals (Eine Fallstudie zum Kaligandaki-Flussbecken im Norden Nepals)

Lekha N. Bagale

Das Ziel dieser Studie ist die Entwicklung verschiedener Szenarien für die Verfügbarkeit von Wasserressourcen im Oberlauf des Kaligandaki-Flussbeckens unter klimawandelbedingten Parametern wie Niederschlags- und Temperaturschwankungen und unter Berücksichtigung einer möglichen Verdoppelung der atmosphärischen CO2-Konzentration in den nächsten 100 Jahren. Klimamodelle legen nahe, dass die globale Erwärmung aufgrund der großen topografischen Unterschiede der Klimaparameter wärmere und trockenere Bedingungen in die nepalesischen Hochgebirge bringen könnte. Obwohl einige Modelle einen Niederschlagsanstieg projizieren, werden auf den Gletschern der nepalesischen Hochgebirge detaillierte Kenntnisse der Massenbilanzbeobachtung und der Abflussmessung berücksichtigt und die Kombination beider wird entweder mithilfe des Wasserbilanzmodells (WatBal) oder des allgemeinen Klimamodells (GCM) mit einer Leistungsbewertung der Modelle mit mehreren Kriterien analysiert. Um ein vernünftiges Gesamtergebnis zu erhalten, sollten die Abflussmessungen während der Schmelzsaison durchgeführt werden, die diesen Zeitpunkt des Abflusses demonstriert. In den meisten Fällen wurde das Wasserbilanzmodell CLIRUN3 mit 20 Jahren grundlegender Klimadatenaufzeichnungen (Niederschlag, potenzielle Evapotranspiration und Wasserfluss) kombiniert, um den monatlichen Abfluss im Flussbecken zu simulieren. Letztendlich ist der Flusslauf Teil des Einzugsgebiets, während der Rest zu Waldgebieten gehört. Das Modell wird kalibriert und für beide Einzugsgebiete unter Szenarien mit Temperaturerhöhungen von +1 und +2 °C ausgeführt, während die berücksichtigten Niederschlagsänderungen ±15 % für den Ort und ±20 % für das gesamte Flusseinzugsgebiet betragen. Es wurde beobachtet, dass der monatliche Abfluss in den Einzugsgebieten dazu neigt, erheblich vom Mittelwert abzufallen, wenn die Temperatur steigt und der Niederschlag sinkt. Wenn sowohl Temperatur als auch Niederschlag steigen, verringert sich der mittlere Abflusswert in der Region von der Monsun- zur Nicht-Monsunzeit erheblich um 5 bis 35 %. Im Becken des Ortes führt dies außerdem zu potenzieller Verdunstung. Daher können Bodenfeuchtigkeit und Wasserverfügbarkeit in großen Teilen des Kaligandaki-Flussbeckens abnehmen, mit schwerwiegenden Folgen für Regen- und Bewässerungslandwirtschaft, städtische Wasserversorgung, Wasserkraft und Ökosysteme. Die Bewertung der Auswirkungen der globalen Erwärmung auf die Region ist jedoch eine unsichere Aufgabe, da die Prognosen der verschiedenen Modelle, insbesondere hinsichtlich der Niederschläge, stark voneinander abweichen und die beobachteten Klimabedingungen von Kaliganadaki nur unzureichend reproduziert werden können. Dies wird letztendlich dazu beitragen, ein numerisches Fließlinien-Gletschermodell in den hohen Bergen Nepals oberhalb des Kaliganadaki-Flusses zu formulieren. Außerdem endet dieser Artikel mit einer kurzen Diskussion einiger anderer Unsicherheitsbereiche in der hydrologischen Modellierung der Abflüsse des Kaliganadaki-Flusses und möglicher alternativer, externer Antriebsmechanismen für die Abflüsse in den nächsten Jahrzehnten.