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亚洲水塔全球最脆弱 我国建立灾害监测预警体系

媒体:科技日报  作者:杨 雪
专业号:碳汇资讯
2020/1/14 8:01:01   

“我们评估了全球78个水塔单元的脆弱性,发现亚洲水塔是全球最脆弱的水塔。”18日,第二次青藏科考队队长、中科院院士姚檀栋在科考成果发布会上介绍,阿姆河、印度河、恒河—雅鲁藏布江、锡尔河、塔里木河在亚洲水塔中脆弱性排名前5。其中,印度河水塔单元位居全球水塔脆弱性之首。

青藏高原是除南北极以外冰雪储量最大的地区,是亚洲十多条大江大河的发源地,被称为“亚洲水塔”。这里也是气候变暖最强烈的地区之一,升温速率是全球平均水平的2倍。在气候变暖变湿背景下,亚洲水塔正在发生固液比例失衡的转变,影响着我国及“一带一路”沿线国家20多亿人的生存和发展。

亚洲水塔最重要、最脆弱、风险最大

亚洲水塔由冰川、多年冻土、季节性积雪、湖泊和大江大河组成。过去50年,青藏高原及其相邻地区的冰川面积由5.3万平方公里缩减至4.5万平方公里,退缩15%;高原多年冻土面积由150万平方公里缩减为126万平方公里,减少16%;青藏高原大于1平方公里的湖泊数量从1081个增加到1236个,湖泊面积从4万平方公里增加到近5万平方公里;受冰川融水径流量增长影响,雅鲁藏布江、印度河上游年径流量呈增加趋势。

科考队基于高山冰川的水系统,在全球确定了78个水塔。依据这些水系统对于相邻低地的重要性,及面对未来环境和社会经济变化的脆弱性,对这些水系统进行了评估和排名。研究结果发表在《自然》杂志上。

研究发现,全球78个水塔单元中,亚洲水塔占16个,是全球最重要的水塔。印度河、塔里木河、阿姆河、锡尔河、恒河—雅鲁藏布江是亚洲水塔中重要性排名前5的水塔单元,也是亚洲水塔中最脆弱的5个水塔单元。

印度河水塔单元上游水资源丰富、下游用水量巨大,是全球最重要的水塔单元。同时,由于政府水资源管理效能、气候变化等原因,也是全球最脆弱的水塔单元。预计到2050年,该流域人口将增长50%,GDP将增长近8倍,温度将升高1.9℃,降水将增加0.2%。印度河水塔单元的脆弱性越来越大。

监测水塔变化,建立预警体系

“亚洲水塔冰川、积雪、冻土、湖泊和河流等关键过程的变化是一个多圈层相互作用的地球系统科学前沿问题。”姚檀栋说,变化的主要特征是,固态的冰川—冻土—积雪加速液化和液态的湖泊与径流明显增长及其所伴随的水循环过程加剧。针对亚洲水塔水汽输送,科考队开展了亚洲水塔三维立体观测,提出亚洲水塔观测—模拟—预警一体化集成方案。

水塔变化,随之而来的是灾害风险加剧。例如,2016年,西藏阿里地区的阿汝冰川连续发生两次冰崩;2018年,雅鲁藏布江下游加拉村附近色东普沟发生冰崩堵江;1981年和2016年,西藏聂拉木县樟藏布冰湖发生溃决,对尼泊尔境内造成重大影响。

姚檀栋说,全球变暖是大趋势,我们能做一些“减缓”工作,但“适应”始终是核心,“这就需要建立相应的预警体系,把损失降到最低”。拿冰崩堵江举例:藏区人烟稀少,当冰崩携带的冰碛物造成堵江,是没有人知道的,直到上游水位上涨,水进到老乡院子里才发现问题,但那时再转移就来不及了。

针对雅鲁藏布江冰崩堵江灾害,科考队在堵江点架设了10米监测塔,利用全天候监控技术对堵江点进行不同角度的定时监测,同时开展气象—水位实时监测,监测数据通过卫星和移动信号传输到科考办数据平台,已成功实现预警。

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