黃河(YR)是世界上第五長和沉積最多的河流。盡管黃河僅占中國水資源的3%，但它卻灌溉了13%的農田。

自1960年代以來，在黃河的主要河道中修建了越來越多的大型水壩和水庫，黃河中段沿線的農業(yè)灌溉用水量急劇增加。近幾十年來，YR徑流和泥沙負荷急劇下降。

YR徑流的最早觀測記錄始于1919年的山西縣站，該記錄太短，無法研究百年尺度的變化。由中國科學院地球環(huán)境研究所的劉宇教授帶領的研究人員及其合作伙伴重建了長江中游從1492年至2013年的自然徑流歷史，以評估人類活動的影響。

該研究于7月20日發(fā)表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上。

樹木年輪具有精確的年代和年度分辨率的優(yōu)點，已廣泛用于全球徑流重建。在這項研究中，研究人員收集了31個對濕氣敏感的年輪寬度年表，其中包括YR上中部盆地中的860棵樹和1707個核心。

他們發(fā)現(xiàn)，1781年的YR徑流最高，在1960年代開始的人為干擾之前，過去500年的最低自然徑流發(fā)生于1926年至1932年。這兩個極值可被視為未來明智規(guī)劃黃河水分配的基準。

自1980年代后期以來，觀測到的低YR徑流已經(jīng)超出了徑流變化的自然范圍，這是由于直接和間接人類活動(特別是農業(yè)灌溉)降水減少和用水量增加的綜合作用所致。

劉教授說：“徑流的減少導致黃河上游河段的泥沙負荷減少了58%，中游河段的泥沙減少了29%。”

人類活動，主要是上游的廣闊的農業(yè)灌溉，已經(jīng)導致了黃河中上游徑流和泥沙的減少。如果這些人類活動繼續(xù)加劇，未來的黃河徑流將進一步減少，這將對黃河中下游流域的農業(yè)，人類生活和社會經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生負面影響。

為了減少再次發(fā)生黃河下游流域斷流的風險，應明智地分配水。政策應在農業(yè)，工業(yè)和生態(tài)系統(tǒng)的需求之間平衡水的分配。

此外，該研究還提供了一個重要模型，用于在全球變化研究中如何區(qū)分和量化人為影響與自然變化之間的關系。