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Abstract
The aim of this article is to assess the impact of four scenarios combining possible changes in climate, atmospheric carbon dioxide, land use and water use by 2050, on the specific set of ecologically relevant flow regime indicators that define environmental flow requirements in a semi-natural river basin in Poland. This aim is presented through a modelling case study using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT). Indicators show both positive and negative responses to future changes. Warm projections from the IPSL-CM4 global climate model combined with sustainable land- and water-use projections (SuE) produce the most negative changes, while warm and wet projections from the MIROC3.2 model combined with market-driven projections (EcF) gave the most positive changes. Climate change overshadows land- and water-use change in terms of the magnitude of projected flow alterations. The future of environmental water quantity is brighter under the market-driven rather than the sustainability-driven scenario, which shows that sustainability for terrestrial ecosystems (e.g. more forests and grasslands) can be at variance with sustainability for riverine and riparian ecosystems (requiring sufficient amount and proper timing of river flows).
Editor D. Koutsoyiannis
Citation Piniewski, M., Okruszko, T., and Acreman, M.C., 2014. Environmental water quantity projections under market-driven and sustainability-driven future scenarios in the Narew basin, Poland. Hydrological Sciences Journal, 59 (3–4), 916–934.
Résumé
Le but de ce cette étudepapier est d’évaluer l’impact des quatre scénarios combinant des changements possibles du climat, dule CO2 atmosphérique, de l’utilisation des terres et de l’utilisation de l’eau en 2050, sur l’ensemble des indicateurs spécifiques du régime d’écoulement écologiquement pertinents qui définissent les exigences des flux débits environnementaux dans un semi- bassin semi-naturel en Pologne. Cet objectif est présenté à travers une étude de cas de la modélisation à l’aide de SWAT (outil d’évaluation de l’eau et du soldu sol et outil d’évaluation de l’eau (SWAT). Les indicateurs montrent des réponses à la fois positives et négatives aux changements à venir. Les projections chaudes due GCM MCG l’IPSL-CM4 combinées avec ldes projections d’utilisationsage durable des terres et de l’eau à usage durablproduisent les changements les plus négatifs, tandis que les projections chaudes et humides du modèlede MIROC3.2 combinées avec ldes projections axées sur le sous contrainte de marché (ECF) onta donné les changements les plus positifs. Le changement climatique éclipse le changement d’utilisationsage affectation des terres et utilisation de l’eau en termes de l’ampleur des modifications de flux projetées. L’avenir Les projections des la quantités d’eau de l’environnementale futures sont plus optimistes est plus radieuse sous le sous scénario de contrainte de marché que sous scénario de contrainte de durabilité environnementaleplutôt que le scénario axé sur la durabilité, ce qui montre que la durabilité des écosystèmes terrestres (par exemplec.à.d. i.e., plus de forêts et de prairies) peut être en contradiction avec la durabilité pour desriveraines et riverains écosystèmes fluviaux et ripariensde berges (nécessitant des débits suffisants en quantité suffisante par le marché et bon moment rivière coule et en séquence).
Acknowledgements
The authors thank Aristotelis Tegos and one anonymous reviewer for providing constructive comments on the manuscript.
Funding The authors gratefully acknowledge financial support for the project Water Scenarios for Europe and Neighbouring States (SCENES) from European Commission (FP6 contract 036822) and for the project Effect of Natural and Anthropogenic Changes on the Flow Regime of the Rivers of the Narew Basin using SWAT from the Polish National Science Centre (contract ODW-0588/B/P01/2011/40).
