我科學家構建第三極地區主要河流徑流監測網

本報北京6月1日電（記者齊芳） 以青藏高原為核心的第三極地區是亞洲13條大江大河的發源地，又被稱為“亞洲水塔”。在全球氣候變化的大背景下，“亞洲水塔”有哪些變化？

中國科學院青藏高原所1日發佈，該所環境變化與多圈層過程團隊王磊研究員聯合中國科學院地理科學與資源所等多個冰凍圈水文研究團隊構建了第三極地區主要河流的出山口徑流監測網，獲取了寶貴的跨境河流資料，為河川徑流量的數值模擬和遙感反演等提供有效的驗證資料；建立並逐漸完善了基於遙感數據、適用於第三極河流日徑流反演的方法體系，並在雅魯藏布江幹流和支流（拉薩河）得到了有效驗證；通過冰凍圈水文模型WEB-DHM（Water and Energy Budget-based Distributed Hydrological Model），定量解析了長江源區、黃河源區以及雅魯藏布江等第三極地區主要河流的歷史徑流變化。

近日，該研究成果發表於國際水文氣象學著名期刊《美國氣象學會通報》（Bulletin of the American Meteorological Society）。

該文章的第一作者王磊研究員介紹，近幾十年來，隨着區域的快速增温，冰凍圈（冰川、積雪和凍土等）的消融加劇，以及人類活動的干擾增加，第三極地區河川徑流正在發生劇烈的變化。這不僅對區域水資源的時空分佈產生了顯著影響，而且已威脅到區域生態環境以及下游居民的生產生活和社會經濟的發展。

監測和評估第三極地區主要河流（如恆河、雅魯藏布江、印度河、長江、黃河、怒江、瀾滄江、阿姆河、錫爾河、塔里木河、伊犁河、黑河、疏勒河）的出山口總徑流；模擬過去和未來的出山口總徑流長期變化，定量評估降水變化、冰川退化、積雪消融和凍土變化等不同因素對總徑流變化的影響和貢獻；研究出山口總徑流變化對西風-季風相互作用的響應機理，不僅具有重要的科學意義，也具有重要的戰略意義。

針對以上問題，在中科院“絲路環境”專項的支持下，研究團隊利用地面觀測、遙感反演以及數值模擬等手段，首次計算出第三極地區13條主要河流在出山口處的徑流總量（2018年）為6560±230億方；不同河流在出山口處的年徑流量差異很大，分佈在18億~1760億方之間，且處於印度季風區的河流年徑流量大於位於西風區的河流。

青藏高原南部受季風主導的河流（比如雅魯藏布江、恆河、怒江和瀾滄江等）佔第三極地區13條河流在出山口處徑流總量（2018年）的61.9%，其中恆河、雅魯藏布江的佔比最高，分別為26.9%、25.0%；北部和西部受西風主導的河流（印度河、阿姆河、錫爾河、伊犁河、塔里木河、疏勒河和黑河）佔徑流總量的30.6%，其中疏勒河出山口徑流量在13條河中最小，約為18億方；位於西風-季風過渡區的黃河、長江僅佔7.5%，兩者的出山口徑流總量為490億方。

通過在長江源區流域開展高分辨率（5公里、逐小時）的長期冰凍圈水文模擬，發現該流域1981年—2018年的降水量和蒸發量顯著增加，導致了出山口徑流（直門達水文站）的不顯著增加；積雪和冰川的消融量大約貢獻了徑流總量的1/4，而土壤凍融過程則主要影響徑流的季節分佈。

該成果不僅為第三極地區水循環研究提供了寶貴的地面觀測數據和先進的徑流模擬技術，而且提高了我們對氣候變化背景下第三極地區地表水資源的認知與理解。