作者:陆琦 来源:中国科学报 发布时间:2013-5-2 8:02:07
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湖泊扩张:纳木错湖水上哪去了
 
专家认为:湖泊扩张已成事实,地下渗漏只是假设,个中谜团有待证实
 
■本报记者 陆琦
 
最近,经多年的水量平衡研究后,中科院青藏高原研究所研究员周石硚发现了一个有趣的问题:西藏最大的内陆湖——纳木错湖水量收支严重不平衡,收入远大于支出。但是,纳木错湖没有地上出口,这多出来的水到哪儿去了?
 
“长高”的青藏高原湖泊
 
不同时期遥感图像资料对比研究显示,青藏高原内陆地区的一些封闭湖泊最近40年来湖面有所扩大。纳木错湖就是其中一个。20世纪70年代,纳木错湖面积为1941平方公里,现在湖泊面积已扩大到2017平方公里。
 
该站站长康世昌研究员告诉记者,2005年,中科院青藏高原研究所纳木错综合观测站建站后,科研人员在纳木错湖流域内常年开展气象、冰川融水、河川径流、蒸发和湖泊水位观测,目的是认识纳木错湖泊水量平衡的过程,即湖泊变化的原因。
 
无独有偶,每年都去青藏高原进行湖泊考察的中科院地球化学研究所研究员李世杰也有类似发现:位于藏北高原腹地的封闭湖泊兹格塘错,2002年还处于不断萎缩中;2006年当他故地重游时,4年前扎过帐篷的湖岸阶地竟被完全淹没。测量发现,兹格塘错的湖面水位上升了1.8米。
 
据报道,仅西藏那曲地区中西部的6个县(区),就有十余个湖泊湖面出现明显扩张,近16万亩草场被淹没。
 
这些数字的变化并不仅仅体现在科学研究上,它已经严重影响了当地农牧民的生活。湖水越过湖岸,向四周的优质草场蔓延,多处牧民的房屋和畜圈被淹,呈愈演愈烈趋势。
 
“这绝不是淹没一些草场那么简单。”科学家希望将青藏高原湖泊面积扩大的成因乃至水量平衡及水循环的过程一一弄个明白。
 
不翼而飞的水量
 
青藏高原湖泊多达1500多个,约占全国湖泊总面积的49.5%,是地球上海拔最高、数量最多和面积最大的高原内陆湖区。
 
“在青藏高原上,并不是所有的湖泊都在扩张。”康世昌介绍说,据遥感资料显示,最近十年喜马拉雅山北坡一带的湖泊一直在萎缩,如佩古错;而在青藏高原内陆即念青唐古拉以北地区的湖泊基本都是扩张的。
 
康世昌认为,降水量增大、蒸发量减少,是湖泊扩张的主要原因。气象资料显示,1998年起青藏高原的降水量就开始增多;同时,大气云层的覆盖度也不断增加,使得湖面的蒸发量降低。
 
实际上,青藏高原湖泊的变化不仅受制于降水的补给,也与冰川联系密切。纳木错就受到念青唐古拉山脉许多冰川的补给。
 
中科院青藏高原研究所研究员朱立平曾撰文指出,在纳木错湖近年来增加的水量中,冰川融水占了较大比重。他们发现,虽然大气降水对纳木错湖泊总水量的补给占有绝对地位,但冰川加速消融才是纳木错湖面快速扩大的主导因素。
 
那么,多了这么多水,就涨了这么多吗?周石硚通过多年的水量平衡研究发现,纳木错湖水量收支严重不平衡,收入远大于支出。以2008年5月~10月为例,纳木错湖水收入(降水量、径流量)比支出(蒸发量、上涨量)多了800~1200毫米。
 
待证实的科学问题
 
“差这么多,肯定不能用误差来解释。”于是,周石硚提出了一个大胆的推测:纳木错湖存在地下渗漏。
 
周石硚说,由于湖泊没有地上出口,这种不平衡只能解释为地下渗漏。据估算,渗漏速率为每秒120~190立方米,相当于每天5~8毫米的湖面深度。“这相当于西藏一条大河的流量了。”他推测渗漏可能是由于湖底断层产生的。
 
周石硚等关于西藏纳木错湖水量平衡的文章近日发表在英文杂志《水文学期刊》上。
 
“这一发现对于青藏高原水文水资源和水环境研究具有重要意义,因为目前已有的相关研究大都认为封闭湖泊无地下渗漏。”康世昌说。
 
其实,几年前,河海大学教授陈建生就曾提出青藏高原存在地下水深循环的假设。陈建生认为,西藏内流区每年有超过500亿立方米的冰雪融水渗漏到了中国北方鄂尔多斯、华北平原与内蒙古高原一带,渭河、泾河、洛河、汾河等几十条河流与湖泊都有青藏高原渗漏水的补给。
 
不过,目前这些都还只是推测。“要完全证实太难了。”周石硚坚信实地观测得到的研究结果“站得住脚”,但他同时坦言,还有一系列问题值得思考,诸如:渗漏水的去向如何?高原地下水存在何种循环特征?给环境带来怎样的影响?
 
“要真正认识天然湖泊的水循环过程,不是靠遥感就能做出来的,尤其水量平衡研究需要更多的实地监测。”康世昌认为,在纳木错建设台站,进行全方位的地表过程和环境监测,其意义深远而重大。
 
据了解,除了继续在纳木错湖进行水文观测外,研究人员还打算利用同位素等地球化学证据来追寻那些“走失”的水。
 
《中国科学报》 (2013-05-02 第4版 综合)
 
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