基礎(chǔ)科學(xué)研究是應(yīng)對氣候變化的技術(shù)支撐，氣候變化是一個跨學(xué)科的極其復(fù)雜的科學(xué)問題，自20世紀(jì)90年代以來，我國就相繼在國家“八五”“九五”“十五”科技攻關(guān)項目和“十一五”科技支撐項目中設(shè)立了相關(guān)專題，研究氣候變化對水的影響及適應(yīng)問題。鑒于目前的科學(xué)技術(shù)水平，對未來長期的氣候變化情景預(yù)測及其影響評價還存在較大的不確定性。為更加有效地應(yīng)對氣候變化，根據(jù)當(dāng)前氣候變化國際研究前沿和熱點問題，結(jié)合我國突出的水問題，建議加強(qiáng)以下5個方面的基礎(chǔ)科學(xué)研究。

第一，加強(qiáng)水文循環(huán)對氣候變化的響應(yīng)機(jī)理及規(guī)律分析。水文循環(huán)是氣候系統(tǒng)的重要組成部分，氣候變化影響著水文循環(huán)的各個環(huán)節(jié)，陸面過程和大氣過程相互耦合，互相影響。要基于能量平衡和水汽平衡，建立陸—氣系統(tǒng)物理模型，分析各種水文循環(huán)要素對氣候變化的響應(yīng)過程和敏感性，這是科學(xué)評估氣候變化影響和研究適應(yīng)性對策的科學(xué)基礎(chǔ)。研究氣候變化影響評價和方法，建立影響綜合評價系統(tǒng)，這是科學(xué)評價氣候變化影響的重要工具。

第二，加強(qiáng)極端天氣事件與洪澇干旱災(zāi)害形成機(jī)理的研究。極端暴雨洪水和長期大范圍干旱事件是造成直接經(jīng)濟(jì)損失的主要自然災(zāi)害。分析溫室氣體增加和輻射強(qiáng)度加大對水文循環(huán)能量和水汽平衡的影響，認(rèn)識亞洲和中國區(qū)域能量和水文循環(huán)的變化特征及其與旱澇的關(guān)系，研究全球變暖背景下我國極端天氣事件與災(zāi)害發(fā)生的頻率、強(qiáng)度和空間分布特征，研究應(yīng)對極端天氣事件與減災(zāi)措施，建立相應(yīng)的預(yù)測預(yù)警系統(tǒng)以及對策與響應(yīng)機(jī)制，提高極端天氣災(zāi)害的預(yù)測預(yù)警能力和自然災(zāi)害的防御能力，保障經(jīng)濟(jì)社會穩(wěn)步發(fā)展。

第三，加強(qiáng)氣候變化背景下國家水安全分析。在防洪安全方面，根據(jù)國家評估報告發(fā)布的氣候變化情景，未來我國大部分地區(qū)的降水可能呈增加的趨勢，這無疑增加洪澇災(zāi)害發(fā)生的概率。此外，隨著氣溫的升高，海平面上升，我國沿海地區(qū)的防洪情勢會更加嚴(yán)峻。因此要加強(qiáng)氣候變化背景下我國的防洪戰(zhàn)略和具體措施，保障國家的防洪安全。在水資源方面，由于我國水資源時空分布極端不均勻，北方地區(qū)水資源短缺問題十分突出，用水安全是國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要制約因素。國家評估報告指出，2020年之前我國華北地區(qū)降水仍可能呈減少的趨勢，同時氣溫升高將增加用水需求，這些均將進(jìn)一步加劇北方水資源的供需矛盾。因此，要客觀地評估氣候變化對我國區(qū)域水資源的影響，科學(xué)地分析未來氣候變化背景下我國的水資源整體情勢，預(yù)測不同區(qū)域水資源量和需水量，分析不同地區(qū)的供需矛盾和用水安全，分析我國水資源的敏感區(qū)和脆弱區(qū)，研究提出應(yīng)對氣候變化對水資源影響的對策，并指導(dǎo)我國水資源規(guī)劃和可持續(xù)開發(fā)利用及保護(hù)，保障國家供水安全。在水生態(tài)和環(huán)境方面，隨著溫度的升高和部分地區(qū)水資源量的減少，水體富營養(yǎng)化可能加劇，水生態(tài)可能進(jìn)一步惡化，海平面上升對河口和沿海地區(qū)的生態(tài)和環(huán)境均將產(chǎn)生重要的影響，等等。這些均是以前研究的薄弱領(lǐng)域，急需加強(qiáng)。

第四，開展氣候變化對重大工程的影響及應(yīng)對措施研究。氣候變化一方面影響洪水的大小和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，對水利工程的規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)和調(diào)度運(yùn)行管理有著重要的影響，但是由于氣候變化的不確定性，在具體設(shè)計和運(yùn)行管理中如何適當(dāng)?shù)乜紤]氣候變化的影響需要深入研究。另一方面，氣候變化可能增加極端氣溫發(fā)生的概率，極端低溫和長歷時高溫干旱都會對水工建筑材料的耐久性和材料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等產(chǎn)生重要影響，需要在大量試驗和研究的基礎(chǔ)上，修訂制定水工建筑材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，提出相應(yīng)的控制方法及應(yīng)對措施。

第五，建立應(yīng)對氣候變化風(fēng)險管理體系和應(yīng)急管理機(jī)制。氣候變化的分析有一定的不確定性，綜合分析和科學(xué)應(yīng)用氣候變化預(yù)測成果，降低氣候變化情景預(yù)測的不確定性，評估氣候變化對我國各類脆弱區(qū)影響的風(fēng)險水平，建立我國適應(yīng)氣候變化影響的風(fēng)險管理體系和應(yīng)急管理機(jī)制。

社會和公眾大多已認(rèn)識到全球氣候變暖的事實，也初步體驗到了氣候變化對自然生態(tài)系統(tǒng)的重要影響，盡管目前對未來的預(yù)測及影響評價還有較大的不確定性，但必須認(rèn)真對待，科學(xué)分析，積極應(yīng)對。一是加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高應(yīng)對氣候變化的能力。加強(qiáng)防洪工程和水資源工程的建設(shè)，提高防洪抗災(zāi)能力和水資源調(diào)配能力。二是實行最嚴(yán)格的水資源管理，建立節(jié)水型社會，提高水資源的利用效率和效益，緩解我國水資源的供需矛盾。三是積極響應(yīng)國家低碳經(jīng)濟(jì)政策，盡可能減緩氣候變化的影響。大力發(fā)展水電和農(nóng)村電氣化建設(shè)，增加水電等清潔能源的比例。我國5萬kW及以下的小水電資源可開發(fā)量約1.3億kW，尚未開發(fā)的小水電資源還有8000萬kW左右；進(jìn)一步加強(qiáng)退耕還湖、還林工作，加強(qiáng)水土保持工作，發(fā)揮濕地和林草的碳匯作用，降低二氧化碳濃度；大力宣傳綠色經(jīng)濟(jì)，綠色生活，提倡節(jié)約用水用電，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。四是為國家發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)提供水資源保障。