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“亞洲水塔”失衡,世界屋脊正在變暖變濕
2018-09-07 07:39:12 來源: 科技日報
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  “過去60年來,我們經歷了人類歷史上前所未有的氣候變暖,青藏高原作為世界第三極,是全球氣候變化最敏感地區之一,其升溫率超過全球同期平均升溫率的兩倍。”5日,在西藏拉薩舉辦的第二次青藏高原綜合科考首期成果報告會上,科考隊總隊長、中科院青藏高原研究所姚檀棟院士説。

  去年,第二次青藏科考正式啟動。有別于“地理大發現”式的第一次青藏科考,這次,扎根青藏高原的科學家們聚焦“變化”,圍繞青藏高原地球係統變化及其影響這一關鍵科學問題,揭示機理,同時為優化青藏高原生態安全屏障體係提出科學方案。

  “上世紀70年代,我學生時期第一次上青藏高原,感覺比現在幹燥,植被也沒有這麼綠。”姚檀棟説,簡單、通俗地講,青藏高原正在變暖變濕。

  “亞洲水塔”失衡,水患風險加劇

  冰川可以儲水,高大山體可以攔截水汽,而冰川、凍土、積雪、湖泊、陸地生態係統又可以調節河川徑流,因此,青藏高原被稱為“亞洲水塔”。

  “通過遙感和實測資料發現,1976年以來,藏東南冰川退縮幅度平均達到每年40米,有的甚至超過60米。”中科院青藏所研究員徐柏青告訴科技日報記者。

  冰川退縮,相應的是湖泊擴張、河流徑流量增加。徐柏青説,青藏高原中部的色林錯、納木錯等6個湖泊在1999年以後明顯加速擴張。色林錯更是于2010年以2349平方公裏的面積超過納木錯,成為西藏最大的湖泊。

  目前,青藏高原冰川、凍土融化對其湖泊每年增加水量的貢獻達26%左右。“而根據我們對納木錯水量變化的定量分析,這一貢獻率高達52.9%。”徐柏青説。

  “亞洲水塔”正朝著失衡失穩的方向發展。姚檀棟告訴科技日報記者,總體來看,青藏高原東部、南部季風區水儲量減少,北部、西部西風帶水儲量增加。同時,“水塔”固液結構失衡,液態水體儲量的增加導致“水塔”結構失穩。

  “近期水資源增加,我們感覺到青藏高原的生態好了。但據預測,本世紀中葉冰川對河流徑流的補給將達到最大值然後減少,所以長遠看,未來水資源短缺的潛在風險在加劇。”徐柏青説,相應的災害風險也隨之而來,例如冰湖潰決、洪水、泥石流等。

  高山樹線上移,特有物種或消失

  從青藏高原的東南到西北,依次分布著森林、高山灌叢、高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠草原和高寒荒漠等生態係統。中科院青藏所研究員樸世龍介紹,1980年代以來,青藏高原增溫強烈,植被總體變綠,返青期提前、枯黃期推後、生長期延長。

  青藏高原擁有北半球最高海拔的高山樹線,樹種主要包括青海雲杉、川西雲杉、祁連圓柏等。“我們沿著橫斷山區—祁連山的森林分布區,調查了樹線位置的時空變化,結果顯示,過去100年樹線位置平均上升了29米,最大上升幅度80米。”樸世龍説,高山樹線上升增加了森林生物量,但壓縮了高寒灌叢、草甸的生存空間,增加了高海拔特有物種消失的風險。

  同時受青藏高原增溫影響的還有藏族人民的主要食物青稞。樸世龍説,生育期溫度升高顯著降低青稞單産,2000年以來,溫度每升高1℃,每公頃青稞産量降低0.2噸。“如何應對這一挑戰,將是今後一段時間青藏高原農業重要而緊迫的工作。”樸世龍表示。

  “加熱器”升溫,可影響非洲降水

  青藏高原是影響我國極端天氣和氣候事件的關鍵區之一。“它像一個伸入對流層中層的加熱器,當它的溫度升高,向大氣輸送的熱量就變大,從而對大氣環流産生更大影響。”中國氣象科學研究院副院長趙平研究員告訴科技日報記者,在高原熱源影響下東亞冬季風減弱,低層偏南氣流加強,大氣穩定性也隨之增強,有助于我國中、東部冬季霾的頻繁發生。

  “當春季熱感偏強時,夏季長江流域降水增加,華南、華北及東北部降水減少。”趙平説,研究發現,春季青藏高原地表熱感與隨後的夏季中國中、東部地區降水顯著相關。利用這一信號,可以提高我國夏季降水的預報能力。

  趙平説,青藏高原加熱異常可以激發出一個類似于亞洲—太平洋濤動的北半球中緯度遙相關,能夠引起南亞、東亞,乃至非洲、北美中緯度地區的溫度和降水異常。“當夏季高原加熱偏強,高原上升氣流加強,向西在地中海附近下沉,並激發出非洲的上升氣流異常,加強了非洲大陸的低壓係統,伴隨著低層從東大西洋到非洲大陸的西風加強,從而影響非洲降水。”

  (記者 楊雪)

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【糾錯】 責任編輯: 徐宙超
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