恆河乾涸速度前所未見:原因與後果

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恆河乾涸速度前所未見:原因與後果

承受壓力的生命線

恆河(又稱恒河)從喜馬拉雅山流向孟加拉灣,全長超過2,500公里。流域面積逾100萬平方公里,供養超過6.5億人口。它滋養農田、城市與工業,也孕育豐富的野生生物。對許多人而言,恆河是聖河;對所有人而言,它都是水、食物與生計的來源。如今,這條生命線正承受日益加劇的壓力:乾季期間河水持續偏低,極端洪水則往往在毫無預警下襲來。

目錄
  1. 承受壓力的生命線
  2. 喜馬拉雅山正在發生什麼變化
  3. 季風變化與難以預測的水循環
  4. 地下水:看不見的流失
  5. 水壩、分流與河道工程
  6. 脆弱的三角洲
  7. 水質、生態與公共衛生
  8. 坎普爾與工業走廊
  9. 承受壓力的海豚、龜類與食魚鱷
  10. 糧食、能源與生計面臨風險
  11. 跨境合作或衝突
  12. 恆河有望重獲生機嗎
  13. 重點摘要

科學家如今觀察到一種趨勢:氣候暖化、季風變得不穩定,以及人類活動帶來的壓力,正共同對流域造成考驗。近幾十年來,乾旱聚集發生的情況愈加嚴重。重要河段的枯水期水位降至極端低點;許多重建研究顯示,這在數百年的區域氣候史上並不尋常。過去全年都能通行的航運,如今時常中斷。夏季水淺時,大型船隻在河床擱淺;過去可穩定供水數週的灌溉渠道,如今提早乾涸。

這些情況並非單由氣候造成。數以千計的大大小小取水設施,從河道抽取水源。抽取地下水支撐大規模灌溉,卻也使地下水位下降。水壩與攔河壩透過閘門和渠道重新分配水流,往往削弱河流補注濕地、抵禦鹽水入侵所需的自然水流脈動。污染則進一步加劇壓力,破壞水質與有助河流恢復的生態系。這些力量交互作用,正持續改變這條世界級大河,並對糧食安全、公共衛生及區域穩定造成長遠影響。

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喜馬拉雅山正在發生什麼變化

在源頭,喜馬拉雅冰凍圈正快速變化。研究人員重建了過去41年間岡戈德里冰河系統的狀況;該系統供應巴吉拉蒂河上游水源,研究呈現雪、冰河冰、降雨與地下水在暖化影響下如何改變。平均而言,融雪占年流量約64%,冰河融冰約21%,降雨逕流約11%,基流約4%。1990年後,季節性流量高峰從8月提前至7月;冬季降雪減少,夏季融冰與降雨也提早到來。這改變了數代農民與水壩營運者所依賴的水流時序。

另一項針對恆河上游的建模研究指出,未來某些季節的總流量可能因降雨增多而上升,但融雪與融冰所占比重將縮小。分析預測,到了本世紀末,融雪對水流的貢獻將大幅下降;即使年總流量可能增加,增幅也將集中在暖季。這種變化會帶來短促的水流暴增,提高洪水風險;而在漫長的乾旱週期,當地社區仰賴穩定基流時,河流供水能力則可能減弱。

全球水文變化也呈現出更廣泛的訊號。世界氣象組織表示,2024年冰河質量再次大幅流失,估計融化了4,500億噸冰,全球主要流域中只有三分之一的狀況接近正常。該組織首長強調,資料缺口妨礙了規劃。世界氣象組織秘書長塞萊斯特・紹洛呼籲加強監測與合作,並表示,區域管理者無法管理自己無從測量的事物。

持續投入資源並加強資料共享合作,對填補監測缺口至關重要。缺乏資料,我們就有如盲目行事。

對恆河源頭而言,這代表需要設置長期野外觀測站,追蹤流量、積雪覆蓋、冰河質量與當地天氣。更完善的資料有助及早預警冰河湖潰決洪水、支援水力發電營運決策,並協助預測下游枯水期的供水情況。

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季風變化與難以預測的水循環

恆河仰賴南亞季風,季風在短短幾個月內帶來區域全年約70%的雨量。近年有些地區雨季來得較晚,暴雨更加猛烈,無雨間隔也更長。大量降雨集中在短時間內時,洪水會更加嚴重;接著又是漫長的無雨期,農民在同一個季節就得應對兩種極端情況。

2024年,亞洲許多流域在雨季的河川流量高於正常值。強烈的聖嬰現象、能容納更多水氣的暖空氣,以及海水升溫,都促成了強降雨。印度多個邦發生奪命洪水與土石流。基礎設施與土地管理難以應對短時間內的強降雨。這正符合水循環在水量過剩與短缺之間劇烈擺盪的趨勢。

在恆河流域內,強烈暴雨使更多雨水迅速流過地表,形成暴洪,較少滲入地下。鋪設柏油路面的都市地區更助長了這種效應。即使在雨量充沛的年份,地下水補注仍會受影響,導致下一個乾季壓力更大。當地社區可能在某個月遭逢水患,幾個月後河川與地下水位又急遽下降。

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地下水:看不見的流失

恆河—布拉馬普特拉含水層是全球耗竭速度最快的含水層之一。研究估計,流域部分地區的地下水位每年下降約15至20毫米。在農村地帶,過去能協助住戶度過夏季缺水期的水井,如今出水量所剩無幾。地下水水質又增添另一層風險。流域部分地區長期受到砷與氟化物污染,威脅健康;當地表水流量下降時,也限制了安全供水。

比哈爾邦一項新的建模研究說明,降雨強度為何會影響地下水補注。年雨量增加,不代表含水層就會自動回補;如果雨量集中在幾場強降雨中,情況便非如此。低強度降雨較多的情境,帶來較佳的地下水補注與較小的水位降幅。針對那蘭達縣的一項預測指出,若持續以目前速度抽取地下水,且降雨變得更集中、強度更高,未來42年可能流失多達0.8立方公里的地下水。結論很明確:地下水管理需要限制抽水,並採取有利雨水緩慢滲透的策略,不能只寄望總雨量增加。

農業是地下水的主要使用者。伯羅稻、耗水量大的稻作與甘蔗,在乾季大量取用渠道與水井的水。可行時改種較不耗水的作物、提升灌溉效率,以及修復漏水的輸配水系統,都能降低需求。社區主導的地下水補注措施,從小型攔水壩到整修池塘,都能抬升當地地下水位,並恢復附近河流的基流。

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水壩、分流與河道工程

恆河主流與喜馬拉雅山支流已經受到大規模工程改造。數百座水壩與攔河壩已興建或規劃中,透過閘門將水導入渠道或引水隧道。專家評估指出,恆河全長2,525公里的河道中,如今只有約80公里沒有受到阻隔。水流遭切割,降低了河流輸送泥沙、沖刷污染物,以及維繫相連濕地與洪泛平原的能力。

脆弱的三角洲

在下游,位於印度與孟加拉邊境地帶的法拉卡攔河壩原本是為了管理泥沙與航運而設計,但也減少了枯水期流入孟加拉的水量。河川流量低時,鹹水可能深入內陸,對世界最大的紅樹林——孫德爾本斯紅樹林——構成日益嚴重的威脅。孟加拉北部與西孟加拉邦各地的小河,早已在炎熱季節乾涸,當地社區難以取得穩定水源灌溉農作與飼養牲畜。

水壩與攔河壩攔住上游泥沙後,抵達三角洲的淤泥便減少,使低窪平原失去原本能自然堆積成陸的物質。再加上抽取地下水造成地層下陷,以及新開發帶來的地表負重,三角洲正逐漸下沉。海平面上升使風險進一步加劇。部分預測指出,本世紀末孟加拉灣海平面上升幅度可能接近或超過1公尺;最壞情境下,三角洲的升幅可能高達約1.4公尺。若缺乏防護規劃,下游流域的大量人口將面臨更強的風暴潮、鹽水入侵與流離失所風險。

山區水力發電也可能加劇災害風險。調查人員在2013年北阿坎德邦洪災與2021年瑞詩恆河事件後發現,既有與興建中的工程透過開闢道路、爆破與增加棄土,加劇當地風險;洪水來襲時,這些工程也遭受重創。氣候變遷提高了冰河湖潰決洪水與土石流的發生機率。若工程設計未考量極端事件的變化,損失可能更加慘重。

水質、生態與公共衛生

水流只是衡量河川健康的一項指標。整個流域的水質正受到未經處理的污水、工業排放與農業逕流威脅。枯水期流量下降,污染物因此更為濃縮。水溫升高會加快部分化學反應,卻可能降低溶氧量。這些因素交互作用,會使魚類承受壓力,並提高藻華風險。

坎普爾與工業走廊

研究人員透過模型分析工業高度密集的坎普爾河段,測試氣候變遷、土地利用與流量變化將如何影響溶氧、生化需氧量、氨、硝酸鹽、磷與糞便大腸桿菌等關鍵指標。結果顯示,在多種情境下,水體都有高度優養化風險。河川流量下降時,污染物濃度就會上升。到了本世紀中葉,魚群暴斃事件的發生機率將提高,原因是低溶氧時期變得更加頻繁。在受影響最嚴重的河段,污水與工業排放是主要污染來源;這代表即使氣候持續暖化,改善污水處理與加強執法仍可帶來顯著成效。

承受壓力的海豚、龜類與食魚鱷

恆河豚、食魚鱷、淡水龜與水獺都仰賴潔淨且彼此連通的河川棲地。恆河豚的族群數量已從數萬隻,降至估計約1,200至1,800隻。攔河壩切割棲地,分流也會使動物受困。流量偏低會縮減覓食區,迫使海豚進入受污染的回水區。保育團體與政府機關正擴大保護河段、改善監測,並與當地社區推動水資源管理。若能搭配環境流量規範,維持季節性水流脈動與枯水月份的最低流量,這些措施將更有效。

糧食、能源與生計面臨風險

流域各地農業都容易受到供水時間與水量變化影響。融雪提早、流量高峰提前,會減少卡里夫作物季後期的供水;冬季降雨不穩,也打亂拉比作物的規劃。熱害與乾旱期延長,會降低小麥、豆類與蔬菜的收成。農民發現灌溉渠道供水延後或提早停止。過去能協助度過缺水時期的水井,如今更容易乾涸。漁民面臨魚群暴斃與棲地流失;流量偏低使污染物濃縮,都市供水單位也難以維持飲用水水質。

能源系統同樣承受壓力。水力發電的產出取決於水量與時間。流量高峰從8月提前至7月,可能打亂電力調度,並減少夏季後期的穩定供電。暴雨後湧入的泥沙會堵塞進水口、磨損渦輪機。過去可穩定運送穀物與大宗貨物的內河航運,也因部分河段水淺,被迫減載或季節性停航。恆河流域支撐印度經濟相當大的比重,因此這套河川系統的水資源壓力,也會提高印度全國的成本與風險。

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跨境合作或衝突

恆河是印度、尼泊爾與孟加拉共享的河流。管理變動的流量、洪水與乾旱,需要共享資料並建立互信。許多現行條約是在氣候變異尚未受到充分理解之前制定的。協議需要納入更廣泛的情境,包括低流量門檻,以及保護下游居民與生態系的放水規則。

區域水政治日益複雜。近期其他河系的條約暫停,以及恆河以外喜馬拉雅源頭地區興建大型水力發電設施的新計畫,都顯示水資源愈來愈被視為戰略資產。水外交若破裂,透明度將降低,洪水預警能力也會削弱,邊境兩側的社區都會受害。更新協議,納入氣候科學、資料公開、聯合預報與公平分水機制,如今已成為區域的重要任務。

問題不只有地緣政治層面。各國若能共享從高山到三角洲的觀測資料,便能更有效地推動預警系統、洪水分區與乾旱規劃。跨境管理泥沙、保育濕地與共同控制污染,也能強化整個流域的韌性。

恆河有望重獲生機嗎

扭轉衰退並非不可能。這需要採取一系列廣泛措施,降低需求、恢復自然功能,並運用更完善的資料改進管理。

  • 確保環境流量,保護仍未受阻隔的河段,讓河流得以輸送泥沙、稀釋污染物並維繫濕地。
  • 改善高風險水力發電設施與攔河壩的安全性和調度彈性;在土石流與洪水區域,淘汰風險大於效益的工程。
  • 在含水層水量不足的地區限制地下水開採,為大型用水戶裝設水表,並投資微灌技術以提升效率。
  • 在適宜地區改種較不耗水的作物,並調整最低支持價格與採購制度,鼓勵農民做出這些選擇。
  • 透過小型攔水壩、滲透池與洪泛平原復育補注含水層,讓更多雨水滲入地下,而非直接流失。
  • 從源頭減少污染。強制處理污水與工業廢水,推動皮革與紡織產業聚落採行零液體排放,並考慮透過聚落規範或整合,讓上下游成本都納入考量。
  • 擴增水文氣象觀測網絡,加強冰河與積雪監測,並公開資料,以提升支援水庫調度與乾旱規劃的模型效能。
  • 投入資源,預警並降低冰河湖潰決洪水、暴洪與熱害風險,同時進行社區演練並強化最後一哩通訊。
  • 減少採砂、規劃泥沙輸送,並在風險極高的地區做好符合氣候變遷考量的遷居準備,以保護並重建三角洲。
  • 支持社區守護河川。推動公民科學、濕地復育與在地河川守護者計畫。連結社區、政府與企業的計畫,有助擴大實用解方。

試辦計畫的經驗顯示,當政策將河流視為有生命的系統,而非單純輸水的渠道,就能看見成效。這些努力將帶來更潔淨的水、更安全的城市、更穩定的農民收入,以及更健康的三角洲。

重點摘要

  • 恆河流域近期的枯水期低水位與乾旱聚集現象,反映出長期變化趨勢,成因包括暖化、季風不穩定及人類活動帶來的巨大壓力。
  • 源頭研究顯示,融雪仍是岡戈德里水流的主要來源,但其占比正在下降;1990年代以來,季節性流量高峰也已提前。
  • 全球暖化加速冰河質量流失,2024年估計有4,500億噸冰消失,全球洪水與乾旱風險也隨之升高。
  • 暴雨更強、無雨期更長,即使年總雨量增加,也會降低地下水補注量。
  • 流域部分地區的地下水位每年下降約15至20毫米;新的模型預測,若不管理需求,水位將持續下滑。
  • 恆河主流如今只有一小部分未受阻隔。水流遭切割與泥沙被攔截,使三角洲及孫德爾本斯紅樹林面臨更大風險。
  • 坎普爾及其他工業河段長期受到污染。氣候變遷提高低流量期間發生優養化與魚群暴斃的風險。
  • 供水時間的變化打亂農事曆、影響水力發電與內河航運,並提高供養數億人口之區域的經濟風險。
  • 跨境合作共享資料、協調水流與泥沙管理至關重要。條約需要更新,以納入氣候變異與環境流量考量。
  • 解決方案已經存在,包括環境流量規範、地下水改革、污染管制、含水層補注、改善監測與社區守護。
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