中科院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所研究員沈永平近年通過(guò)對(duì)天山烏魯木齊河源1號(hào)冰川的觀測(cè)研究表明,塔里木河主要來(lái)自于天山冰川融水,、積雪融水和降水補(bǔ)給,水資源豐枯變化受氣候變化影響很大,。天山北坡的烏魯木齊河,盡管其河源冰川面積不大,,冰川融水補(bǔ)給量?jī)H為11%左右,,但融雪水占有36%,山區(qū)冰雪融水對(duì)河水穩(wěn)定起著重要作用,。由于氣候變化使河源冰川近幾十年來(lái)一直處于退縮狀態(tài),,不僅冰川面積減少,,而且冰川厚度減薄,,河源的冰雪融水的調(diào)劑和保證作用不可忽視。全球氣候變化已成為把握新疆水資源命脈的關(guān)鍵,。
沈永平介紹說(shuō),,作為中亞“水塔”的天山,在中國(guó)境內(nèi)分布有冰川面積9235.96km2,,約占新疆總冰川面積的32.4%,。源于天山的河流均有冰雪融水補(bǔ)給,山區(qū)的冰川融水與每年出流的積雪融水和降雨徑流,,成為天山南北平原經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要水資源,,約占全疆水資源的70%以上。隨著全球升溫和氣候變化,,位于亞歐內(nèi)陸腹地的中亞天山反應(yīng)敏感,。天山烏魯木齊河源1號(hào)冰川物質(zhì)平衡在1959~1985年間平均為-94.5mm,而1986~2000年增至-358.4mm,,相應(yīng)冰川融水徑流深也有大幅度增加,,1958~1985年1號(hào)冰川平均融水徑流深為508.4mm,1985~2001年為936.6mm,。20世紀(jì)80年代以來(lái)氣候的快速升溫,,促使冰川消融猛烈擴(kuò)大。新疆天山南坡臺(tái)蘭河流域冰川物質(zhì)平衡結(jié)果表明,,1957~2000年流域平均冰川物質(zhì)平衡為-287mm,,累計(jì)冰川物質(zhì)平衡水當(dāng)量為-12.6m,相當(dāng)于每年額外補(bǔ)給河流1.24×108m3,,占河流年徑流量的15%,。敏感性試驗(yàn)表明,,年均氣溫變化1℃,冰川物質(zhì)平衡變化約300mm,,臺(tái)蘭河徑流變化可達(dá)16%,。這意味著,隨著新疆氣候暖濕變化,,雖然降水量增加,,但冰川對(duì)氣溫的敏感性更大,冰川消融量仍是加快,,冰川融水量持續(xù)增加,。新疆水資源有80%以上形成于盆地周?chē)母呱絽^(qū),其中高山地區(qū)的冰川和積雪融水是內(nèi)陸河流的主要補(bǔ)給源,,隨著全球變化引起的高山寒區(qū)升溫和降水變化在此反應(yīng)敏感,,已經(jīng)顯示出自20世紀(jì)80年代中期以來(lái)的異常變化。一方面,,氣溫持續(xù)升高可以加速冰川消融,,導(dǎo)致冰川面積縮小,冰厚減薄,,運(yùn)動(dòng)速度加快等,;另一方面,降水量的增大又將增大冰川物質(zhì)積累,,加快冰川運(yùn)動(dòng),,促使冰川前進(jìn)。顯然,,氣候暖濕變化對(duì)冰川融水增大會(huì)起到雙重的加速作用,。研究發(fā)現(xiàn),氣候變化會(huì)使高緯度地區(qū)和融雪補(bǔ)給的流域可能產(chǎn)生的強(qiáng)降水天數(shù)和洪水頻率增加,。在山地流域,,較高的氣溫會(huì)使雨/雪比率增大,加速春季融雪的速率,,縮短降雪季節(jié)的時(shí)間,,導(dǎo)致更快、更早和更大的春季徑流,,氣候變化引起高山寒區(qū)各種介質(zhì)中的水循環(huán)變化,。
沈永平認(rèn)為,通過(guò)研究氣候變化對(duì)水循環(huán)的影響,,可以科學(xué)地認(rèn)識(shí)陸—氣間相互作用的尺度,、強(qiáng)度和敏感性,了解氣候變化對(duì)水資源供需的影響,以及對(duì)洪水,、干旱頻次及強(qiáng)度的影響,。開(kāi)展高山冰川積雪變化及其融水徑流對(duì)氣候變化的響應(yīng)研究,揭示山地水循環(huán)的變化規(guī)律,,研究寒區(qū)氣候變化影響下的水循環(huán)響應(yīng)機(jī)理,,揭示水資源區(qū)域變化特征和自然規(guī)律,可以為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供水資源綜合開(kāi)發(fā)利用的科學(xué)依據(jù),。(生物谷Bioon.com)