來源:【科學網(wǎng)】
以青藏高原為核心的第三極,儲存著世界上僅次于南北極的固態(tài)水。作為地球上近20億人賴以生存的十多條大江大河和數(shù)以千計的大小湖泊的源頭,它被稱為“亞洲水塔”。
近日,第二次青藏科考取得最新成果,系統(tǒng)闡述亞洲水塔失衡問題,相關(guān)成果發(fā)表在《自然綜述:地球與環(huán)境》雜志。研究發(fā)現(xiàn),亞洲水塔失衡的主要特征是,固態(tài)水正在快速融化、液態(tài)水呈增加趨勢;從空間上看,液態(tài)水增加主要是在北部內(nèi)流區(qū),南部外流區(qū)一些流域的液態(tài)水呈減少趨勢。
論文第一作者兼通訊作者、“第三極環(huán)境”國際計劃聯(lián)合主席姚檀棟院士指出:亞洲水塔失衡是第三極環(huán)境發(fā)生重大變化的一個標志。亞洲水塔失衡最新成果的發(fā)表,對這一地區(qū)的水資源管理和水安全戰(zhàn)略有重要科學意義和現(xiàn)實意義。
研究詳細分析了亞洲水塔失衡的原因,認為第三極氣候快速變暖改變了亞洲水塔冰川等固態(tài)水和湖泊及河流等液態(tài)水的庫存比例,同時第三極地區(qū)大氣環(huán)流的變化也改變了其庫存水體的空間格局。
論文作者之一、中科院青藏高原研究所研究員高晶表示:西風的加強和印度季風的減弱導(dǎo)致北部內(nèi)流區(qū)的降水增多、南部外流區(qū)的降水減少。另一位作者、英國圣安德魯斯大學Tobias Bolch教授說:總體而言,亞洲水塔北部內(nèi)流區(qū)融化的固態(tài)水相對較少,但儲存的液態(tài)水呈增加趨勢;在亞洲水塔南部外流區(qū),情形和北部內(nèi)流區(qū)正好相反。
該研究進一步揭示了亞洲水塔失衡和下游區(qū)水供應(yīng)和水需求之間的不平衡問題。目前,亞洲水塔南部外流區(qū)的水供應(yīng)呈減少趨勢,但南部外流區(qū)下游區(qū)需水量急劇增加。所以水的供需矛盾將日益嚴重。
論文作者之一、荷蘭烏特勒支大學沃爾特·艾馬澤爾教授認為:雖然亞洲水塔的水供應(yīng)總量預(yù)計將增加,但南部外流區(qū)、如印度河和恒河流域的水需求量急劇增加,遠遠超過供水量的增加。特別是當?shù)負碛惺澜缟献畲蟮霓r(nóng)業(yè)灌溉面積,灌溉用水占整個地區(qū)用水量的90%以上。在這種趨勢下,恒河、印度河等流域的水資源管理將變得更加重要。
“該地區(qū)非常需要可持續(xù)的水資源管理政策。”論文共同作者、中科院院士樸世龍指出。
該研究同時提出了亞洲水塔今后的研究方向,科學家們認為需要從觀測、模擬、特殊過程、適應(yīng)戰(zhàn)略四個方面進一步深入研究,獲取更多的信息來幫助公眾和社會應(yīng)對亞洲水塔變化。
作為共同作者,“第三極環(huán)境”國際計劃聯(lián)合主席、美國俄亥俄州立大學教授羅尼·湯普森表示:我們需要在加強觀測的基礎(chǔ)上對未來的水供應(yīng)進行更準確的預(yù)測,以幫助該地區(qū)調(diào)整水資源管理的適應(yīng)戰(zhàn)略。
“未來的優(yōu)化預(yù)測需要在數(shù)據(jù)稀缺的地區(qū)建立系統(tǒng)的監(jiān)測站點,也需要發(fā)展先進的大氣-冰凍圈-水文耦合模型?!闭撐淖髡咧弧ⅰ暗谌龢O環(huán)境”國際計劃聯(lián)合主席、瑞典哥德堡大學教授陳德亮說。
論文鏈接:https://doi.org/10.1038/s43017-022-00299-4
圖1 亞洲水塔內(nèi)流區(qū)和外流區(qū)(北部藍色區(qū)域為內(nèi)流區(qū),南部紅色區(qū)域為外流區(qū))(中科院青藏所供圖)
圖2 亞洲水塔不同組分(降水、冰川、湖泊、河流)時空變化(中科院青藏所供圖)
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