Abstract In the arid region of Central Asia, climate change leads not only to changes in water availability generated by glacier/snow melt in the alpine regions, but also to changes in water consumption. This paper evaluates agricultural water demand and water supply (represented by precipitation) for the five Central Asian countries (Kazakhstan, Kyrgyzstan, Tajikistan, Turkmenistan and Uzbekistan) under global warming conditions of 1.5 °C and 2.0 °C. As Central Asia is more sensitive to climate change compared to the global average, the temperature is predicted to rise by 1.7 °C and 2.6 °C and precipitation to increase by 9 % and 12 % in global warming scenarios of 1.5 °C and 2.0 °C, respectively. The average crop water requirement (CWR) is expected to increase by 13 mm and 19 mm per year, respectively, under the global warming scenarios of 1.5 °C and 2.0 °C. A widening gap between water supply and water demand is expected compared to the historical period (1976–2005) under global warming scenario of 2.0 °C. Under global warming of 2.0 °C, the anticipated water gaps between precipitation and CWR are projected to increase by 2.8 × 108 m3 and 1.5 × 108 m3 for the rainfed north Kazakhstan region and the irrigated Fergana region while the increase of precipitation could able to meet the increase in CWR under global warming of 1.5 °C. Investigating the water balance for major planting areas in water-limited Central Asia could provide a scientific basis for sustainable development of the entire region.

中文翻译：

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全球变暖 1.5°C 和 2.0°C 下中亚的农业用水需求

摘要 在中亚干旱地区，气候变化不仅会导致高寒地区冰川/融雪产生的可用水量发生变化，还会导致用水量发生变化。本文评估了中亚五国（哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦）在全球变暖 1.5°C 和 2.0°C 条件下的农业用水需求和供水（以降水为代表）。由于与全球平均水平相比，中亚对气候变化更为敏感，因此在 1.5°C 和 2.0° 的全球变暖情景中，预计气温将上升 1.7°C 和 2.6°C，降水将增加 9% 和 12% C、分别。在全球变暖情景 1 下，平均作物需水量 (CWR) 预计每年将分别增加 13 毫米和 19 毫米。5°C 和 2.0°C。与历史时期（1976-2005 年）相比，在 2.0 °C 的全球变暖情景下，供水和需水之间的差距预计会扩大。在全球升温 2.0 °C 的情况下，降水量与 CWR 之间的预期水缺口预计将分别增加 2.8 × 108 m3 和 1.5 × 108 m3，对于北哈萨克斯坦雨养地区和灌溉费尔干纳地区，降水量的增加可以满足全球升温 1.5 °C 下 CWR 的增加。调查中亚缺水地区主要种植区的水平衡，可为整个地区的可持续发展提供科学依据。0 °C 时，降水量与 CWR 之间的预期水差距预计将分别增加 2.8 × 108 m3 和 1.5 × 108 m3，北哈萨克斯坦地区和灌溉 Fergana 地区的降雨量增加，而降水量的增加可以满足 CWR 的增加在全球升温 1.5 °C 的情况下。调查中亚缺水地区主要种植区的水平衡，可为整个地区的可持续发展提供科学依据。0 °C 时，降水量与 CWR 之间的预期水差距预计将分别增加 2.8 × 108 m3 和 1.5 × 108 m3，北哈萨克斯坦地区和灌溉 Fergana 地区的降雨量增加，而降水量的增加可以满足 CWR 的增加在全球升温 1.5 °C 的情况下。调查中亚缺水地区主要种植区的水平衡，可为整个地区的可持续发展提供科学依据。