气候

气候危机笼罩青藏高原

气候变化下的青藏高原,高温、干旱时发,冰川融化加速、湖泊改变,荒漠化初显。
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<p>藏北317国道旁的水浸蚀沟痕,网红打卡地“天空之树”。图片来源:杨勇</p>

藏北317国道旁的水浸蚀沟痕,网红打卡地“天空之树”。图片来源:杨勇

编者按: 位于中国西南部的青藏高原,有“世界屋脊”之称,是世界山地冰川最发育的地区和亚洲多条重要江河的源头,也是全球气候变化的关键区、敏感区。今年4月,中国通过《青藏高原生态保护法》,并将于9月1日正式实施。其中提到“加强青藏高原气候变化、生物多样性、生态保护修复、水文水资源、雪山冰川冻土……”的研究。研究首先要进入实地,地质学者杨勇从上世纪80年代开始考察研究青藏高原。今年6月正在青藏高原考察的他,给我们发来了去年和今年分别连续多月的考察笔记,用第一手资料,展现了野外工作最原始记录和青藏高原在气候变化下的状态。

今年5月,我沿横断山进入藏东南。现正在穿越藏北羌塘中线湖泊群,从阿里219线进入新疆塔克拉玛干沙漠。

过去三十多年中,我几乎每年都要前往青藏高原考察,亲身经历了气候变化带来的影响,也目睹了这个“地球第三极”、”亚洲水塔”在环境、生态方面的改变。这几年厄尔尼诺很大可能发生,或导致极端升温,对青藏高原的气候、水文和生态环境又带来诸多挑战,这让我十分忧虑。

上一次的青藏高原考察是2022年。我和好友任文杰先生(宁波菲仕董事长)在4月份从“丙察察”——即云南丙中洛出发,经察瓦龙乡,抵达西藏察隅的进藏线——进入西藏。在这片海洋性冰川的发育区,我看了萨普冰川、恰青冰川、则普冰川、仁陇巴冰川等。7月份的时候,我们先是沿着喜马拉雅山脉向西,从羊卓雍一直到阿里的狮泉河,沿途考察河流湖泊。返回拉萨后又向北翻越唐古拉山,经过三江源,再翻过昆仑山,沿着昆仑山北坡向西,到达阿尔金山进入西柴达木盆地。8月初回到四川。这半程考察的是戈壁、季节性河流、雅丹和盐湖,考察中还发现了两处新的雅丹发育区。

panama view of lakes in Changtang, Qinghai-Tibet Plateau
藏北羌塘高原色林错,水源主要来自于唐古拉山脉南坡冰川融水,与长江源沱沱河源姜古迪如冰川成为内外流分界线。由于气候变暖唐古拉山冰川加速消融,色林错近年来湖面持续扩大,水面积逼近纳木错和青海湖。图片来源:杨勇

考察是想看看西藏的海洋性冰川和亚大陆性冰川。选择4月和7月,是因为4月份是藏东南雪崩高发的时候,而7月份则是主汛期。在不同的水文季观察青藏高原的环境,能够获得更全面的认识。而且,2022年持续高温干旱,说不定会看到特殊的水文年景。

高温

很难想象,我去冰川考察的最大感受,竟然是“热”。今年在蔵北穿越过程中,本来是降水时节,但每天都是骄阳似火,大地一片焦黄。

去年的7月考察中,我好像不是在高海拔地区,而是身处内地的夏天。我记得上个世纪80年代,到了这个季节,白天也需要穿着外衣甚至防寒服。近年来在高原白天有太阳就是暴晒,穿短袖短裤就足够了。如果下雨或者起风,气温才会下降,到了晚上才能感觉比较冷。

很难想象,我去冰川考察的最大感受,竟然是“热”。

许多冰川周围的湿地、草地或者开始荒漠化的沙地,地表最高温度到了30多度甚至40多度。

这在高原已经是常态了。前几年的一个8月中旬,我们在各拉丹冬雪山西坡嘎恰迪如西南曾松曲源荒漠地面环境测到最高温度46度。2021年1月的时候,我在长江源头格拉丹东姜古迪如冰川,那里还没有下过一场大雪,我们的雪地防寒装备一直没有使用过。白天酷热的太阳烤晒,冰川表面刻出一道道深深的流水冰沟。

这次在冰川表面,我们测到了10几度,冰体也在零度以上,这让我有点震惊。冰川就像一直处在类似烤箱的环境里,显得非常脆弱,仿佛很快会快速消融、坍塌。

冰川

我过去30来年多次到青藏高原,记录了多条冰川的变化。海洋性冰川融雪频繁,经常发生洪水灾害,冰川表面和旁边留下大量石块、泥土、冰碛物,冲积扇痕迹明显。我们都是通过这些来观察退缩的痕迹的。

从上个世纪80年代开始到现在,长江源区几条冰川的退缩记录非常明显。例如,根据实地测量和卫星图像的对比,岗加曲巴冰川过去半个世纪以来大约退缩了 2000多米,而姜古迪如北冰川大约退了500 米以上。

喜马拉雅山脉西段的杰马央宗冰川,是雅鲁藏布江源头。我看到冰川前沿冰舌陡立的冰墙已经变成破碎的冰斜坡,并在前端形成了一个大冰湖,12年间大约后退了近400米。

temperate glaciers in the Qinghai-Tibet Plateau
藏东南海洋性冰川。图片来源:杨勇

考察中,我甚至经常可以听到冰川下传来水流和石头的碰撞声。冰舌前段原来与冰川分离的残留冰塔林和孤冰峰,现在已经基本见不到,说明近年来冰川的融化速度很快。冰川前沿河床加宽,冰碛物被推平,很少堆积成丘。沱沱河上游纳钦曲20余公里源流段及两侧山谷型冰川支流和切苏美曲河床两岸,可以看到数十条规模较大的冰川泥石流和冰碛石满布的河床。在仁陇巴冰川和阿尼玛卿冰川,我们还遭遇冰川溃决性洪水。

中国已经进行了两次冰川编目,也就是逐条登记冰川的位置、高度、面积和体积以及活动情况等并编排成册。数据显示,从上个世纪50年代中后期到2014年左右,中国冰川面积缩小了18%。其中青藏高原南部冈底斯山东段及以南喜马拉雅山区、喜马拉雅山西段印度河河源区等的冰川面积萎缩速度最快,年均萎缩幅度高达每年2.2%。

而冰川退缩只是表面上能观察到的现象。实际上喜马拉雅地区分布着数以万计的大小冰湖。冰川的消融和退缩,使得冰湖扩张,引起水下冰质量损失严重。有研究显示,2000年到2020年,喜马拉雅地区约27亿吨水下冰质量损失被低估。

七八月份是主汛期,应该是水文最丰的时候。不过,这两次考察中下雨罕见。和往年正常年份相比,河流的水流量非常小,有些河流的沙滩裸露在外,建成水库大多处于低水位运行。

不过,这很可能只是由于高温干旱年份降水不足,也有可能是局部地区的现象。实际上,冰川加速消融退缩的普遍现象是湖泊水位上升,面积扩张。在三江源地区,我看到很多湖泊水面扩大。一些地方的水草也比之前丰茂。近50年,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。

近年来青藏高原持续性旱情,入夏后降水减少,不少河流出现流量减小,水库电站普遍处于低水位运行。图片来源:杨勇

除了冰川消融给河流湖泊带来大量补济,还有冻土解冻带来的水补济。研究表明,相比本世纪初,青藏高原多年冻土面积到21世纪中期(2030~2050年)将减少大约39%,到21世纪末期(2080~2100年)将减少81%。很难想象一个基本无冻土覆盖的青藏高原是什么景象。

湖泊数量增多、面积扩大并不一定是好事。就我个人的观察,更多的是河流水系演变和不可预测的灾害。在之前的考察中,我曾目睹2000年的易贡藏布特大山体崩塌滑坡堵江溃决形成雅鲁藏布江下游大洪水。2012年,可可西里桌乃湖上升决口形成新河床、正在改变长江北源区内外流水系格局,新生湖泊水位上升逼近青藏线。

2017年开始的中国第二次青藏高原科学考察的一项成果显示,1980-2018年,青藏高原固态水加速融化,液态水增加。主要是北部的内流区液态水增加,南部外流区一些流域的液态水呈减少趋势。科学家们用“失衡”来描述气候变化下给“亚洲水塔”带来的影响,认为可能会造成水的供需矛盾日益严重。

而且,河流湖泊的水看上去增多了,却破坏了水循环,可能导致水量减少。2022年发表的一项青藏高原陆地水资源研究发现,2002年到2017年间青藏高原陆地水储量以约100亿m³/年的速度下降,预测未来陆地水储量净损失可达2300亿立方米,将严重威胁其供水能力。

草原退化和沙漠化

在距离杰马央宗冰川10余公里的热不杰错盆地,我们看到了小冰期冰盛时期冰川前进时留下的终碛垅,也就是冰川暂时稳定的时候,前端的堆积物形成的垄岗状地形。洪水冲积物覆盖了盆地数十平方公里面积。如今盆地更像是一片干旱沉寂的荒漠。

过去的羌塘高原、可可西里,一眼望去是绿色和稀疏绿色,显示着有大量植被覆盖。近年,这里许多地方看上去更像是荒漠或灰色的戈壁。在长江源区甚至通天河上游、黄河上游、雅鲁藏布江上游、可可西里腹地,沙丘越来越高大,已经蔓延连接成沙漠。

近20多年来,羌唐高原和三江源地区的人类活动范围越来越广,放牧海拔超过5500米,放牧范围已经深入到可可西里和藏北等“生命禁区”。许多原来的游牧区已经可以常年放牧,甚至在长江源头的冰川下也出现定居行政村落,20多年前的“无人区”如今已经为人类“常住地”。

grazing area in Namucuo, in North Tibet
藏北纳木错湖岸牧民的牧场。图片来源:杨勇

在长江源区,最接近姜古迪如冰川的沙丘链,大约只有20公里。在雀莫山下,我们发现了几个连续分布的新月型沙丘。我不记得上个世纪80年代经过这里的时候,有这些沙丘。

影响

就我所经历和看到的,气候变化对青藏高原的影响主要表现为气温升高、雪线上升,冰川退缩,水系演变,草场退化、荒漠化扩展等。一系列复合型灾害链对人类影响最大,同时自然生态系统也面临不可知的风险。

近年来,在降水丰富的藏东一带,之前山体崩塌形成特大型堰塞湖,进而崩溃导致大洪水,形成一个灾害链。喜马拉雅南坡一带也有很多堰塞湖溃决,产生洪水。2019年,金沙江上游,雅鲁藏布江大峡谷,都发生过类似地质灾害。

2022年虽然持续高温干旱,但是在局部地区也有特大暴雨和降雪。极端灾害天气很常见了。

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金沙江的干热河谷在气候变化进程中加剧退化。图片来源:杨勇

可可西里的卓乃湖本来是一个内陆咸水湖。水面升高以后溃决,塑造了一条新的河流,与长江水系贯通,从一个内流水系变成了外流水系。卓乃湖也可能演变成一个淡水湖。每年大批藏羚羊会汇聚到卓乃湖产羔生仔,它的变化是否会影响到藏羚羊的栖息环境和“大产房”功能还有待观察。

我的直观感受,还可以与科学研究互相印证,来看看气候变化给青藏高原带来的影响。

2019 年,中国科学院一项关于全球水塔的研究成果表明,青藏高原是全球变暖最剧烈的地区之一,新型灾害包括冰川加速退缩、湖泊水面扩张、冰川径流增加、冰崩频繁等。在全球78个水塔单元中,亚洲水塔占据其中16个单元,同时也是最重要、最脆弱、风险最大的。

2022年4月,联合国环境署发布的《第三极环境科学评估报告》认为,水循环加剧造成冰湖溃决和冰崩等地质灾害频发。青藏高原在本世纪末将进一步变暖变湿,可能引起更多地质灾害。

气候变化带给青藏高原的威胁是多方面的、长期的,也许处在拐点上,需要我们认真认识、应对。现在,我又在青藏高原考察的路上了,不仅仅是为了记录,也是为了保护。