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以青藏高原為核心的第三極，儲存著世界上僅次于南北極的固態(tài)水。作為地球上近20億人賴以生存的十多條大江大河和數(shù)以千計的大小湖泊的源頭，它被稱為“亞洲水塔”。

近日，第二次青藏科考取得最新成果，系統(tǒng)闡述亞洲水塔失衡問題，相關(guān)成果發(fā)表在《自然綜述：地球與環(huán)境》雜志。研究發(fā)現(xiàn)，亞洲水塔失衡的主要特征是，固態(tài)水正在快速融化、液態(tài)水呈增加趨勢；從空間上看，液態(tài)水增加主要是在北部內(nèi)流區(qū)，南部外流區(qū)一些流域的液態(tài)水呈減少趨勢。

論文第一作者兼通訊作者、“第三極環(huán)境”國際計劃聯(lián)合主席姚檀棟院士指出：亞洲水塔失衡是第三極環(huán)境發(fā)生重大變化的一個標(biāo)志。亞洲水塔失衡最新成果的發(fā)表，對這一地區(qū)的水資源管理和水安全戰(zhàn)略有重要科學(xué)意義和現(xiàn)實意義。

研究詳細(xì)分析了亞洲水塔失衡的原因，認(rèn)為第三極氣候快速變暖改變了亞洲水塔冰川等固態(tài)水和湖泊及河流等液態(tài)水的庫存比例，同時第三極地區(qū)大氣環(huán)流的變化也改變了其庫存水體的空間格局。

論文作者之一、中科院青藏高原研究所研究員高晶表示：西風(fēng)的加強(qiáng)和印度季風(fēng)的減弱導(dǎo)致北部內(nèi)流區(qū)的降水增多、南部外流區(qū)的降水減少。另一位作者、英國圣安德魯斯大學(xué)Tobias Bolch教授說：總體而言，亞洲水塔北部內(nèi)流區(qū)融化的固態(tài)水相對較少，但儲存的液態(tài)水呈增加趨勢；在亞洲水塔南部外流區(qū)，情形和北部內(nèi)流區(qū)正好相反。

該研究進(jìn)一步揭示了亞洲水塔失衡和下游區(qū)水供應(yīng)和水需求之間的不平衡問題。目前，亞洲水塔南部外流區(qū)的水供應(yīng)呈減少趨勢，但南部外流區(qū)下游區(qū)需水量急劇增加。所以水的供需矛盾將日益嚴(yán)重。

論文作者之一、荷蘭烏特勒支大學(xué)沃爾特·艾馬澤爾教授認(rèn)為：雖然亞洲水塔的水供應(yīng)總量預(yù)計將增加，但南部外流區(qū)、如印度河和恒河流域的水需求量急劇增加，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過供水量的增加。特別是當(dāng)?shù)負(fù)碛惺澜缟献畲蟮霓r(nóng)業(yè)灌溉面積，灌溉用水占整個地區(qū)用水量的90%以上。在這種趨勢下，恒河、印度河等流域的水資源管理將變得更加重要。

“該地區(qū)非常需要可持續(xù)的水資源管理政策?！闭撐墓餐髡?、中科院院士樸世龍指出。

該研究同時提出了亞洲水塔今后的研究方向，科學(xué)家們認(rèn)為需要從觀測、模擬、特殊過程、適應(yīng)戰(zhàn)略四個方面進(jìn)一步深入研究，獲取更多的信息來幫助公眾和社會應(yīng)對亞洲水塔變化。

作為共同作者，“第三極環(huán)境”國際計劃聯(lián)合主席、美國俄亥俄州立大學(xué)教授羅尼·湯普森表示：我們需要在加強(qiáng)觀測的基礎(chǔ)上對未來的水供應(yīng)進(jìn)行更準(zhǔn)確的預(yù)測，以幫助該地區(qū)調(diào)整水資源管理的適應(yīng)戰(zhàn)略。

“未來的優(yōu)化預(yù)測需要在數(shù)據(jù)稀缺的地區(qū)建立系統(tǒng)的監(jiān)測站點，也需要發(fā)展先進(jìn)的大氣-冰凍圈-水文耦合模型?！闭撐淖髡咧弧ⅰ暗谌龢O環(huán)境”國際計劃聯(lián)合主席、瑞典哥德堡大學(xué)教授陳德亮說。

論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s43017-022-00299-4

圖1 亞洲水塔內(nèi)流區(qū)和外流區(qū)（北部藍(lán)色區(qū)域為內(nèi)流區(qū)，南部紅色區(qū)域為外流區(qū)）（中科院青藏所供圖）

圖2 亞洲水塔不同組分（降水、冰川、湖泊、河流）時空變化（中科院青藏所供圖）

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