本报讯(记者韩扬眉 通讯员刘晓倩)中国科学院青藏高原研究所研究员张国庆团队最新研究表明,过去30年,青藏高原湖泊面积扩张超过1万平方公里。预计至21世纪末,由于降水增加和冰川融水补给,即使在低排放情景下,青藏高原湖泊面积也将扩张约50%——增加约2万平方公里,水位上升约10米,水量增加约6520亿吨,水量增量是过去50年的4倍。相关论文5月27日在线发表于《自然-地球科学》。
张国庆介绍,青藏高原被誉为“亚洲水塔”,分布有地球海拔最高、数量最多的高原湖泊群,面积超过全国湖泊的50%以上。过去50年来,在气候变暖和人类活动的共同影响下,全球大型湖泊水量普遍减少,而青藏高原湖泊在气候暖湿背景下呈现快速扩张。这种扩张加剧了湖水淹没灾害的风险,并影响草地和湿地等生态系统和生物多样性。
此前,已有相关模型被用于青藏高原湖泊未来变化研究,由于时空异质性差异等因素限制,这些模型对单个湖泊未来预估的适用性有限;另外一些研究侧重于特定的大型湖泊或单一案例,未能涵盖高原湖泊未来的全面变化。
为此,研究团队构建了通用的湖泊模拟框架,并结合野外调查和遥感观测,预估了2021至2100年共享社会经济路径情景下青藏高原内流湖的面积、水位和水量变化,并评估了湖泊未来变化对流域重组、基础设施和生态系统的影响。
研究还发现,在高排放情景下,青藏高原北部湖泊扩张最为显著,面积扩张将翻倍;中部湖泊面积将扩张超过50%;南部湖泊过去呈萎缩态势,将在近期转变为扩张。湖泊的快速扩张将直接改变湖盆的水文连通性,预计约有23%的流域会发生重组。湖泊的扩张还会增加湖-气交换,可能导致大气中温室气体浓度增加,进而加剧全球变暖。
研究人员表示,未来湖泊水量的增加将导致湖水盐度下降,进一步改变湖泊生态系统的物种丰度和营养结构。此外,因湖盆流域重组而新形成的河道也会扰乱高原动物迁徙等,迫切需要实施更加有效的可持续管理措施,以减轻其对社会发展和生态系统的影响。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41561-024-01446-w