青藏高原湖泊迅速擴張增加水量可能來自冰川消融

日期：2010-08-19 15:44:43

“青藏高原湖泊擴大得越來越快了！”每年都去青藏高原進行湖泊考察的中國科學院地球化學研究所研究員李世杰很是糾結，“2002年之前大部分湖泊還在萎縮，現在卻快速擴張，很突然。”

與此同時，包括那曲在內的西藏諸多地區，湖水越過了湖岸，向四周的優質草場蔓延，多處牧民的房屋和畜圈被淹，呈愈演愈烈趨勢。

“多出的水來自哪？”中國科學院青藏高原研究所研究員朱立平若有所思，“科學家必須將其解釋清楚，這絕不是淹沒一些草場那么簡單。”

往日“口渴”，今日“過飽”

星羅棋布的青藏高原湖泊，在藏族同胞心目中神圣而美好，是圣潔的代名詞。不僅如此，這些湖泊還是諸多大江、大河的發源地。據介紹，它們占全國的湖泊總面積一半以上，總儲水量至少超過我國東部湖泊的7倍。

“青藏高原湖泊的地位不言而喻。”李世杰介紹，“自上世紀80年代末到21世紀初，青藏高原湖泊持續萎縮，有的甚至趨于干涸。”

據中國地質科學院地質力學研究所研究發現，1970～2000年，青藏高原13個面積較大的湖泊中，有8個面積持續縮小，其中青海湖萎縮最多，達60平方千米；3個面積增加，以納木錯湖為甚；另外兩個面積基本維持不變。

然而，自2003年起，這一狀況發生了轉變。在人口相對稠密的藏南地區，首先觀測到湖泊水面擴增，接著，在藏東、藏西、藏東北均發現湖面擴大現象。除范圍越來越廣之外，單個湖泊水面擴張速度也不斷加快。

李世杰給記者講述了以下見聞：2002年前，地處藏北腹地的中型湖泊茲格塘錯持續萎縮；而在2006年，科學家發現4年前扎過帳篷的湖岸階地竟被完全淹沒。測量結果表明，短短4年，茲格塘錯水位竟然上升了1.8米。

“在干旱區內短時間出現如此重大的水量變化，令我們非常驚訝。”他說。

無獨有偶，自20世紀70年代起湖面就在擴張的納木錯湖，近幾年水量增速也明顯加快。“自2005年，湖面每年‘長高’20～30厘米。”青藏高原研究所納木錯綜合觀測站站長康世昌告訴記者。

這些數字的變化并不僅僅體現在科學研究上，它已經嚴重影響了農牧民的生活。據《科學時報》此前的報道，僅那曲地區中西部的6個縣（區），就有10余個湖泊湖面出現明顯擴張，近16萬畝草場被淹沒。

就目前來看，青藏高原不再“口渴”，似乎有些“過飽”了。

“飲水”增加，“出汗”減少

青藏高原湖水面積擴大成因十分復雜，科學家們從不同方面給予了解釋。

“沒有冰川融水補給的湖泊，在2003年前基本上都是萎縮的。目前這些湖泊湖面擴大，合理的解釋只可能是天然降水或地下水補給量在大幅增加。”李世杰告訴記者，“降水變化其實發生得更早，但湖泊對降水的響應存在滯后期，所以直到2003年左右湖面的變化才被明顯監測到。”

據氣象資料顯示，自1998年起，青藏高原的降水量就開始增多。同時，大氣云層的覆蓋度也不斷增加，使得湖面的蒸發量降低。

對于“靠天吃飯”的非冰川消融補給的湖泊來說，“喝的水”多了， “出的汗”少了，湖面擴大似乎順理成章。“但是，青藏高原湖泊的補給方式不能一概而論，問題也絕沒有這么簡單。”李世杰說。

確實，朱立平等在發表于《科學通報》第55卷18期的一篇文章中指出，在納木錯湖近年來“多出的水”中，冰川融水占有了較大比重。

“我們研究表明，納木錯湖自20世紀70年代起一直在擴張。近些年來，納木錯流域的冰川消融水量和降水量都在增加，遠大于湖泊蒸發水量。這部分水量增量導致了目前湖面的迅速擴大。”朱立平表示，“雖然大氣降水對納木錯湖泊總水量的補給占有絕對地位，但我們發現，冰川加速消融才是納木錯湖面快速擴大的主導作用。”

情況聽起來頗為復雜。目前，大氣降水、冰川融水、地下凍土融水及湖泊蒸發水如何循環，科學家還不能給出準確答案。李世杰一再強調：“青藏高原水量平衡及水循環的過程極具研究價值，它們如何相互作用是一個亟待解決的重要科學問題。”

青藏高原在印度洋暖濕氣流影響下常常會產生降雨，但青藏高原的季風指數并未增加，那么“多出的水”到底來自哪里？

朱立平作出如下假設：隨著青藏高原氣溫的升高，冰川融水加快。這些融水不但直接補給了部分湖泊，還造成了地表濕度的增加。地表水蒸騰到大氣中后，既形成云層遮蔽，減少了湖泊的水汽蒸發，又通過產生的降水，再次對湖泊進行了補給。

“很可能湖泊增加的水量，都直接或間接來自溫度升高造成的消融冰川。”朱立平謹慎地說。

始作俑者

康世昌告訴記者，青藏高原氣溫逐步升高。過去50年中，以每10年0.26℃的速度上升，遠遠高于全球變暖的平均速度，冬季升溫尤為強烈。另外，青藏高原極端低溫升高顯著，極端高溫也在上升。

在高原的夏季，20世紀70年代穿厚毛衣，80年代穿羊毛衫，現在穿T恤衫——那曲縣副縣長冉毅此前接受《科學時報》采訪時感嘆。

不僅僅是穿衣，氣溫升高造成的更嚴重后果是，青藏高原的冰川普遍處于退縮狀態。最近30年的冰川萎縮幅度幾乎超過了此前200年的總和。以納木錯流域為例，過去30年內冰川面積萎縮了約11％。并且，最近10年青藏高原逐步變“濕潤”了。

早在20世紀80年代，我國著名冰川學家、中國科學院院士施雅風就提出，受全球氣候變暖影響，我國西北地區氣候很可能在21世紀由“暖干化”向“暖濕化”轉變。僅從目前來看，青藏高原沒能逃過宿命。

“然而，這是全球大氣候決定的，目前人類無能為力。”李世杰談道，“也許某些人類活動會在局部地區對青藏高原氣候和生態造成影響，產生一定的背景疊加。但是，決定青藏高原湖泊湖面擴大或者萎縮的，還是全球氣候的變化。”

“青藏高原湖泊未來的發展還無法預測，但也不必過分緊張。利用湖泊沉積物和湖岸地貌的分析表明，在過去1萬年中，青藏高原湖泊至少出現過五六次高于目前水位的情況。”李世杰說。

福耶？禍耶？

雖然目前青藏高原湖泊水量并非歷史之最，但不可否認，這些“高原珍珠”對人類的未來仍將產生不可估量的影響。

“青藏高原地塊很大，對區域氣候影響非常明顯，對全球氣候的影響亦有貢獻。”李世杰說，“不過就短期來說，湖水水量變化可能對經濟發展、人們生活的影響更為直接。”

青藏高原湖面擴大的趨勢近期可能仍將持續，這源于氣溫升高導致的冰川加速融化和降水的不斷增加。就目前來講，它有利于青藏高原農作物的生長和生態環境的恢復，同時使藏區的冬季變得更加舒適。除此之外，冰川融水補給的河流流量會有所增加，對下游的灌溉是重大利好。

可是，這樣的美好時光能持續多久？科學家們擔心冰川的消融最終將導致后期水量的減少。以塔里木河為例，雖然2000年之后水量增加很快，但未來的發展態勢仍令研究者憂心忡忡。

問題并不止于此。不斷上漲的湖面業已淹沒部分肥沃的草場，但更令人措手不及的，則是地質災害的發生。據介紹，中印、中尼交界的藏東南地區，由地震、冰川、泥石流等因素形成了很多諸如易貢錯、然烏錯和古鄉錯的堰塞湖。目前這些湖泊水量增大，湖面擴張速度明顯，一旦湖水越過湖盆，將會“杯滿自溢”，造成洪水、泥石流等重大災害。

“面對氣候變化，我們應該積極應對。”李世杰強調，“有些堰塞湖位于農牧民居住區域附近，對這些湖泊的危害要有清楚認識。研究人員要對其進行監測和預警，降低泥石流和洪澇造成的危害。我們希望通過對青藏高原湖泊的監測和研究，提出一些適宜的對策。”

專家介紹，雖然目前冰川補給的河流水量大增，但規劃部門絕不能在此修建水電及其他大規模設施，否則，一旦補給不可維系，此類工程將成為擺設。

“青藏高原湖泊水面變大是一個表象，我們更希望構建一個模型。”朱立平躊躇滿志，“希望能夠將溫度和青藏高原冰川消融對應起來，通過模擬將其量化，預測這些冰川到底能維持多久。再者，通過一些研究，確認青藏高原區域降水變化是否由冰川消融造成，這也可對李世杰提出的‘水平衡、水循環’研究給予一定補充。”