孟加拉国农民意外制造出防洪“机器”

为了控制不可预测的水流并阻止洪水，你可以建造一座水坝。要建造水坝，通常需要山丘和山谷——将水存入水库的地理特征。这就是为什么孟加拉国的水坝不太适合建造，因为孟加拉国大部分都是平坦的洪泛区，仅比海平面高出几英尺。

相反，幸运的是，数百万孟加拉国农民利用该地区的干湿季气候，成功建立了自己的防洪系统。水文地质学家发现，农民在旱季从地下抽水，从而腾出了空间，让雨季的洪水泛滥。

9 月 15 日，研究人员在《科学》杂志上发表了他们发现的系统。国际水资源管理研究所驻德里的研究员 Aditi Mukherji（未参与该论文）在《科学》杂志的一篇配套文章中写道，当局可以利用这些发现使农业更加可持续。

英国伦敦大学学院地球科学家、论文作者之一穆罕默德·沙姆苏杜哈 (Mohammad Shamsudduha) 表示：“没人真正希望发生这种情况，因为农民在开始抽水时并不具备这方面的知识。”

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孟加拉国大部分国土位于地球上最大的河流三角洲，恒河和布拉马普特拉河在此汇入孟加拉湾。这里是一片广阔的茂密的洪泛平原和翠绿的森林，覆盖着世界上最肥沃的土壤。事实上，这片土壤支撑着人口密度几乎是美国人口密度最高的州新泽西州的三倍。

和南亚大部分地区一样，孟加拉国的气候受每年季风的影响。季风雨为当地动植物提供了生存环境，对农业也至关重要。但强季风可能引发毁灭性的洪水，正如孟加拉国北部居民在 6 月份所经历的那样。

然而，孟加拉国温暖的气候意味着农民可以在旱季种植农作物，尤其是水稻。为此，农民经常用从地里抽取的水灌溉田地。许多小规模农民在 20 世纪 90 年代开始这样做，当时孟加拉国政府放松了对进口柴油泵的限制，并降低了柴油泵的价格。

这项新研究的作者希望研究抽水是否会使地下水流失。这通常不是很好，会导致供水紧张，地面实际上会下沉（只要问问雅加达就知道了）。他们研究了 465 个政府控制的监测站的数据，这些监测站监测了孟加拉国全国的灌溉工作。

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事实并没有那么简单：在全国许多地方，地下水根本没有枯竭。

这要归功于河流对三角洲的塑造。恒河和布拉马普特拉河从喜马拉雅山等遥远的地方带来了大量的淤泥和沉积物。当它们穿过三角洲时，它们将这些细小的颗粒沉积到周围的土地中。这些沉积物使三角洲的土壤变得肥沃。

这种积聚也导致地面出现大量小孔隙。大雨来临时，这些水不会流入海洋或引发洪水，而是渗入地下，供农民使用。

水坝的水库更像一个水桶，而孟加拉国则更像一块海绵。在旱季，农民会将海绵晒干。这样，海绵就有更多空间在雨季吸收更多的水。如此循环往复，形成一个理想的自我维持循环。研究人员称之为孟加拉水机。

英国伦敦大学学院水文地质学家、论文另一位作者理查德·泰勒 (Richard Taylor) 表示：“我们研究网络中的少数水文地质学家怀疑孟加拉水机的运行，但在本文发表之前他们基本上不知道这一点。”

“如果没有抽水，这种事情就不会发生，”孟加拉国达卡大学水文地质学家、论文另一位作者卡兹·马丁·乌丁·艾哈迈德（Kazi Matin Uddin Ahmed）说道。

艾哈迈德补充道，将水储存在地下而不是建水坝有几个好处。地下液体蒸发成无用蒸汽的风险较小。它不会改变该地区的地理面貌，农民可以从自己的土地上取水，而不必依赖通过灌溉渠道输送的水。

研究人员认为，其他“水机器”可能会填满热带其他地区具有类似干湿气候的肥沃三角洲。东南亚可能有几个这样的三角洲，位于红河、湄公河和伊洛瓦底江的河口。

但一个不祥的问题笼罩着孟加拉水机：气候变化重塑三角洲后会发生什么？最重要的是，气候变暖可能会加剧季风，并改变雨水的来源。“这是我们需要研究的问题，”Shamsudduha 说。

孟加拉水机还面临着其他几个直接挑战。2019 年，为了应对过度抽水问题，孟加拉国政府再次对农民安装水泵进行限制，这可能会使地下水抽取变得更加困难。此外，许多农民使用肮脏的柴油水泵。（政府现在鼓励农民改用太阳能。）

此外，保持孟加拉水机的正常运转意味着不能使用过多的地下水。不幸的是，这种情况已经发生了。孟加拉国西部的降雨量通常低于东部，结果也反映了这一点。研究人员注意到，西部的地下水枯竭现象在东部没有发生。

“这是有限制的，”艾哈迈德说。“必须对系统进行密切监控。”