吳 右
青藏高原總面積約占我國大陸面積的近四分之一,包括西藏、青海、四川西部、云南西北部和新疆南部等廣大地區(qū),是世界上最高、最年輕的高原,被稱為地球“第三極”,也是亞洲許多大江大河,如長江、黃河、瀾滄江、怒江、雅魯藏布江的發(fā)源地。青藏高原獨特的地理自然條件,成為現(xiàn)代冰川發(fā)育的先決因素。青藏高原廣闊的冰川是除了南極和北極之外最獨特的冰雪風(fēng)景,更是對人類活動具有最廣泛影響的冰天雪地。近年來,受多重因素的影響,高原冰川在加速融化,冰川面積不斷縮減,由此引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)。深入研究冰川發(fā)生變化的內(nèi)在邏輯,找出變化的規(guī)律,遏制變化引起的消極影響,是時代的迫切要求和歷史賦予的必然使命。力圖通過定性與定量相結(jié)合的方法,沿著時間軸的發(fā)展軌跡,總結(jié)冰川變化趨勢,呈現(xiàn)變化引起的嚴(yán)重后果,分析引起變化的原因,找出遏制消極影響的出路。
冰川是最敏感、最直接、最易于辯識、具有長紀(jì)錄、高分辨氣候變化信息的指示器和儲存體,冰川變化信息是全球氣候變化的重要基礎(chǔ)性資源。冰川至少具有三大功能:重要的淡水儲備資源,反應(yīng)靈敏的氣候變化指示器,全球氣候變化的重要調(diào)節(jié)器。
據(jù)調(diào)查,青藏高原冰川總計達(dá)46298條,冰川面積59406平方公里,面積分別占世界和亞洲山地冰川總面積的14.5%和47.6%,位于我國境內(nèi)的冰川面積占到了總面積的49%,我國成為中、低緯度山地冰川面積最大的國家。青藏高原冰川儲量5590立方公里,水能蓄積量約占全國水能總量的44%。這些冰川以喜馬拉雅山、念青唐古拉山、昆侖山、喀喇昆侖山、天山等山系為中心集中分布。西藏是我國現(xiàn)代冰川分布最多的地區(qū),占全國冰川總面積的80%以上。青藏高原的冰川形成于小冰期,也就是第四紀(jì)。
如果按照形狀分類,青藏高原冰川主要是峽谷型冰川。如果按溫度分類,主要是海洋性冰川。藏東南地區(qū)的冰川以海洋性冰川為主,此外還有極地冰川和亞極地冰川,唐古拉山脈屬于亞極地冰川。
中科院青藏高原研究所的研究顯示,過去30年間,青藏高原及其相鄰地區(qū)的冰川面積由5.3萬平方公里縮減至4.5萬平方公里,退縮了15%。世界第三大冰川普若崗日冰川退縮50米,珠峰冰川過去40年間退縮10%,珠峰地區(qū)東絨布冰川與20世紀(jì)90年代相比,冰塔林的下限上移,冰川邊緣一些高大的冰塔林已經(jīng)消融崩潰,但冰川下游的冰湖面積在同期擴(kuò)張約13倍。
中國地質(zhì)調(diào)查局“青藏高原生態(tài)地質(zhì)環(huán)境遙感調(diào)查與監(jiān)測”最新成果也表明,近30年來青藏高原冰川總體呈明顯減少趨勢,其中高原周邊冰川面積消減最為明顯,面積減小10%以上,高原腹地冰川面積減小近5%。近30年來,青藏高原冰川年均減少131.4平方公里,近年來有加速消減的趨勢。青藏高原邊緣雪線退縮強烈,腹心地區(qū)逐漸趨于平衡。退縮最大距離為350米,一般為100-150米。調(diào)查監(jiān)測結(jié)果顯示,與冰川退縮密切相關(guān)的是青藏高原腹地現(xiàn)代湖泊和濕地出現(xiàn)明顯擴(kuò)張或新生,高原周邊湖泊和濕地萎縮或消亡。青藏高原現(xiàn)有濕地總面積88715.5平方公里,總面積減少8731.6平方公里,占近10%。
中國地質(zhì)調(diào)查局項目監(jiān)測報告認(rèn)為,冰川退縮與雪線上升為高原及周邊提供了大量水資源,短期內(nèi)造成部分區(qū)域河湖濕地面積的增加。但隨著高原冰川大面積減少和雪線不斷上升,“亞洲水塔”蓄水總量正在下降。在不考慮全球氣候加速變暖的前提下,預(yù)計到2050年冰川面積將減少到現(xiàn)有面積的72%,2090年將減少到現(xiàn)有面積的50%。
對比1975年與2000年地質(zhì)遙感監(jiān)測的數(shù)據(jù),可以看到冰川變化相當(dāng)可觀。1975年青藏高原冰川面積為48859.18平方公里,2000年冰川的面積縮減為44438.40平方公里。30多年來,冰川面積減少4420.78平方公里,平均每年減少147.36平方公里,總減少率達(dá)9.05%。絕大部分冰川的冰舌處于退縮狀態(tài),大部分的雪線在上升,上升最多的達(dá)幾百米。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,青藏高原冰川退縮呈現(xiàn)階段性特征。從上世紀(jì)初,高亞洲冰川進(jìn)入退縮期。20世紀(jì)上半葉是冰川前進(jìn)期或由前進(jìn)期轉(zhuǎn)為后退的時期。20世紀(jì)50至60年代,高亞洲冰川出現(xiàn)大規(guī)模退縮,但并未形成冰川全面退縮,當(dāng)時退縮的比例占總冰川條數(shù)的三分之二,前進(jìn)冰川占總冰川條數(shù)的百分之十,還有一部分冰川處于既沒前進(jìn)也沒后退的穩(wěn)定狀態(tài)。20世紀(jì)60至70年代,許多冰川曾出現(xiàn)前進(jìn)或前進(jìn)跡象,前進(jìn)冰川的比例增大,退縮冰川的退縮幅度減小。20世紀(jì)80年代以來,冰川后退重新加劇。20世紀(jì)90年代以來,全球變暖加劇,冰川退縮超過任何一個時期。其中,喀喇昆侖山帕蘇冰川年后退速度接近50米,青藏高原中部及周圍地區(qū)冰川年退縮幅度近10米。
通過對比ETM圖像上冰川面積數(shù)據(jù),對青藏高原現(xiàn)代冰川的演化特征進(jìn)行分析。可以看出,現(xiàn)代冰川在1975年之前都有一個小幅度的增長過程。之后冰川開始退縮,特別是從2000年開始,退縮呈加速態(tài)勢。從2000年開始,冰川無論是從面積上還是從體積上都進(jìn)入了全方位退縮期。
研究顯示,青藏高原冰川消減程度依山系和位置不同而不同。消減最嚴(yán)重的是帕米爾高原、喜馬拉雅山、岡底斯山和喀拉昆侖山的冰川,其次是念青唐古拉山、祁連山和昆侖山的冰川,消減程度最小的是唐古拉山和橫斷山冰川。不過,出人意料的是,青藏高原腹地的羌塘高原和阿爾金山地區(qū)的冰川反而出現(xiàn)了微小的增長現(xiàn)象。據(jù)考察,該地帶受西風(fēng)環(huán)流增強的影響,降雪有所增加,在一定程度上抵消或超過了溫度升高造成的冰川消融。
青藏高原冰川融化對環(huán)境的影響到底有多大現(xiàn)在還難以精確斷定,需要進(jìn)一步深入研究。不過,冰川融化所帶來的環(huán)境變化是顯而易見的,這種變化帶來的后果也是顯而易見的。
1.冰川萎縮導(dǎo)致次生災(zāi)害。冰川融化增加水量形成冰磧湖,類似于地震后形成的堰塞湖,會導(dǎo)致冰湖潰決、洪水、泥石流以及滑坡等自然災(zāi)害,危及中下游生態(tài)、生活環(huán)境以及生命財產(chǎn)安全。據(jù)統(tǒng)計,從 20世紀(jì)30年代中期到20世紀(jì)90年代中期60余年間,西藏境內(nèi)共有13個冰磧湖發(fā)生過15次潰決,形成規(guī)模巨大的洪水和泥石流災(zāi)害。
2.冰川加劇融化導(dǎo)致河水徑流量增加,湖泊擴(kuò)張。冰川融水大量增加,讓主要依靠冰川融水補給的湖泊面積擴(kuò)大,一些湖泊擴(kuò)張速度驚人。遙感數(shù)據(jù)顯示,藏北色林措面積已經(jīng)超過納木措成為我國第二大咸水湖,珠峰地區(qū)冰川下游的冰湖面積過去40年間擴(kuò)張了13倍。上世紀(jì)70年代納木錯湖面穩(wěn)定維持在1950平方公里左右,到1990年增至1967平方公里,20年間湖面基本保持穩(wěn)定,略有擴(kuò)張。這一趨勢保持至2000年,當(dāng)年這一數(shù)據(jù)升至1976平方公里,增長幅度不大。進(jìn)入新世紀(jì)以來,納木錯湖面擴(kuò)張明顯提速。從2000年至今10余年間,納木錯湖面擴(kuò)張了50平方公里,而上世紀(jì)最后30年間納木錯湖面僅擴(kuò)張26平方公里。事實上,青藏高原湖泊面積整體呈現(xiàn)擴(kuò)張趨勢。中國科學(xué)院青藏高原研究所的長期遙感及地面監(jiān)測表明,過去20年間,青藏高原內(nèi)陸封閉湖泊面積由2.56萬平方公里增至3.23萬平方公里,增幅高達(dá)26%。
3.冰川融化消耗大量熱量。據(jù)測算,零攝氏度的冰變成零攝氏度的水,需要消耗相當(dāng)于80大卡的熱量,冰川融化可以抵消或者部分抵消環(huán)境氣溫的上升。有學(xué)者認(rèn)為,冰川加速融化到一定程度,可以限制氣溫更大幅度的升高。同時,與冰川共同調(diào)節(jié)氣溫的還有占地球表面積70%的海洋水體,氣候變暖導(dǎo)致的洋面蒸發(fā)同樣將消耗大量的熱量。因此,冰川加速融化在一定程度上可遏制全球進(jìn)一步變暖。
4.青藏高原暖濕化利弊兼有。冰川加速融化,造成高原氣候暖濕化,最新的《西藏高原環(huán)境變化科學(xué)評估》報告顯示,西藏高原環(huán)境變化的突出特征是變暖和變濕。暖濕化可增加青藏高原生產(chǎn)生活舒適度,延長牧草生育期,提高幼畜成活率,增加植被和空氣濕潤度等。有學(xué)者認(rèn)為,全球氣候變暖導(dǎo)致冰川面積減少,新的冰川退縮跡地有利于新動植物群落的演替跟進(jìn),但利弊得失的定量分析還有待進(jìn)一步深化。
青藏高原冰川是本地區(qū)人們長期賴以生存的基礎(chǔ)性資源。冰川對周邊地區(qū)的融水補給甚至全球氣溫的調(diào)節(jié)都是青藏高原生物多樣性的重要保證。冰川迅速融化對該地區(qū)的人類、動植物、河湖、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等產(chǎn)生多方面的影響。任何人都不能輕視大自然的偉力。
總的來看,青藏高原的冰川融化對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了多種影響。但從目前條件看,青藏高原冰川融化還不是災(zāi)難性的現(xiàn)實威脅,不過已為全球的生態(tài)保護(hù)敲響了警鐘。
冰川形成之后,對其產(chǎn)生重要影響的主要是低溫,這取決于3個要素:一是地理緯度,二是海拔高度,三是氣候變化。某一地區(qū)的緯度和海拔基本上處于基本恒定狀態(tài)。氣候的變化主要是降水量的變化和溫度的變化。特定地區(qū)常年降水量通常也不會有太大的變化。所以,引起冰川變化的關(guān)鍵在于全球氣候的總體變化。“全球變暖冰先知”,中科院多年觀測研究也表明,冰川退縮與氣候變暖有著密切的關(guān)系。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,目前全球氣溫呈上升趨勢。全球溫度上升幅度為每10年上升0.16℃。北半球的幅度更大,每10年上升0.21℃。中國科學(xué)院青藏高原研究所專家給出的數(shù)據(jù)顯示,青藏高原每10年上升0.31℃,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全球平均值,也高于北半球溫度的上升幅度。最新一項研究報告顯示,近50年來青藏高原冰川融化升溫已達(dá)到過去2000年來的最高溫度。
與世界上其他地區(qū)的冰川不同,青藏高原冰川的積累和融化過程一般都發(fā)生在夏季。此外,冰川的溫度也不同,南極和北極地區(qū)由于地理位置的原因,冰川溫度平均都在-15℃至-35℃之間,青藏高原冰川的溫度一般在-15℃至0℃之間,遠(yuǎn)低于極地地區(qū)的冰川溫度,也更加易于融化。
據(jù)中國氣象局研究人員預(yù)測,隨著全球氣候進(jìn)一步變暖,到2050年,冬季氣溫將升高1-2C°,冰川將繼續(xù)后退萎縮,屆時高亞洲冰川面積將減少27%左右。
有專家認(rèn)為,近年來越來越多的人為活動,如過度放牧、過度開發(fā)等,加速了冰川退縮趨勢的發(fā)展。也有人認(rèn)為,周邊地區(qū)大氣污染嚴(yán)重,對冰川產(chǎn)生不利影響。冰川遭到污染后,融化過程加速。
青藏高原冰川在加速融化,南極和北極冰川在加速融化,世界其他地區(qū)的冰川也在加速融化。面對全球冰川如此驚人的融化速度和全球氣候變暖的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),我們有責(zé)任和義務(wù)迅速采取得力措施,阻止或延緩全球冰川的快速消融。
1.加強宣傳,提高全民節(jié)約意識。組織好每年一度的全國節(jié)能宣傳周、全國城市節(jié)水宣傳周及世界環(huán)境日、地球日、水宣傳日活動。把節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境理念滲透在各級各類的學(xué)校教育教學(xué)中,盡早培養(yǎng)青少年的節(jié)約意識。
2.創(chuàng)新模式,加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。深化循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點,推進(jìn)資源綜合利用,推進(jìn)垃圾資源化利用,全面推進(jìn)清潔生產(chǎn)。組織編制重點行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)推進(jìn)計劃。制定和發(fā)布循環(huán)經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)體系。全面推行清潔生產(chǎn),對節(jié)能減排目標(biāo)未完成的企業(yè),加大實行清潔生產(chǎn)審核的力度,限期實施清潔生產(chǎn)改造方案。
3.大力加強植樹造林和草場建設(shè)。由于森林和植被破壞,大量二氧化碳被釋放到大氣中。據(jù)估計,全球每年因植被破壞產(chǎn)生的碳排放約在1~2gt.左右。減少碳排放,就能減少溫室效應(yīng),從而保護(hù)冰川資源。繼續(xù)植樹造林,栽花種草,大力推進(jìn)青藏高原生態(tài)安全屏障建設(shè)。
4.開發(fā)清潔能源。一是開發(fā)利用生物能源,利用植物光合作用制造有機燃料,替代石油、煤等高污染能源。二是發(fā)揮高原上的獨特優(yōu)勢,鼓勵使用太陽能、風(fēng)能等清潔能源,減少對化石燃料的依賴。三是推廣使用新能源汽車和電動汽車,加強技術(shù)創(chuàng)新,大幅減少尾氣排放。
5.提倡綠色低碳生活。廣泛開展節(jié)水、節(jié)電、節(jié)油、節(jié)煤、節(jié)紙等措施,實施垃圾分類處理,提倡綠色出行少開車。為保護(hù)我們共同的家園,每個人都應(yīng)貢獻(xiàn)自己的一份力量。
6.加大監(jiān)督檢查執(zhí)法力度。完善節(jié)能和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),對照《節(jié)約能源法》和《循環(huán)經(jīng)濟(jì)法》的要求,開展節(jié)能減排專項執(zhí)法檢查。
7.完善政策,形成激勵和約束機制。積極穩(wěn)妥推進(jìn)資源性產(chǎn)品價格改革,完善有利于節(jié)能減排的財政政策,實行有利于節(jié)能減排的稅收政策。
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[2]青藏高原近30年來現(xiàn)代冰川的演化特征[C].國土資源遙感,2010-11-20.
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