青藏高原湖泊未來擴張與影響示意圖   中國科學院青藏高原研究所 圖

近日，澎湃新聞從中國科學院青藏高原研究所處了解到，該所環境變化與多圈層過程團隊研究員張國慶等發現，過去30年青藏高原湖泊面積擴張超過1萬平方公里。研究預估，至21世紀末，由于降水增加和冰川融水補給，在低排放情景下，青藏高原湖泊面積將擴張約50%（增加約2萬平方公里），水位上升約10米，水量增加約6520億噸，水量增量是過去50年的4倍。今年5月27日，相關研究成果在線發表在《自然-地球科學》（Nature Geoscience）上。這一成果為青藏高原未來規劃提供了科學指導。

青藏高原被譽為“亞洲水塔”，分布有地球海拔最高、數量最多的高原湖泊群，面積超過全國湖泊的50%以上。過去50年來，在氣候變暖和人類活動的共同影響下，全球大型湖泊水量普遍減少，而青藏高原湖泊在氣候暖濕背景下呈現快速擴張。這種擴張加劇了湖水淹沒災害的風險，進而影響草地和濕地等生態系統和生物多樣性。

已有相關模型被用于青藏高原湖泊未來變化研究，但由于時空異質性差異等因素的限制，這些模型對單個湖泊未來預估的適用性仍然有限；另外一些研究側重于特定的大型湖泊或單一案例，未能涵蓋整個高原湖泊的未來全面變化及對其的廣泛影響研究。

為此，該團隊構建了通用的湖泊模擬框架，并結合野外調查和遙感觀測，預估了2021至2100年共享社會經濟路徑情景下青藏高原內流湖的面積、水位和水量變化，并評估了湖泊未來變化對流域重組、基礎設施和生態系統的影響。

研究顯示，青藏高原北部的湖泊擴張最為顯著，在高排放情景下，面積擴張將翻倍；中部的湖泊面積將擴張超過50%；南部的湖泊過去為萎縮態勢，將在近期轉變為擴張。湖泊的快速擴張將直接改變湖盆的水文連通性，預計約有23%的流域會發生重組。

研究發現，湖泊的擴張會增加湖-氣交換，可能導致大氣中溫室氣體濃度的增加，進而加劇全球變暖。未來，湖泊水量的增加將導致湖水鹽度下降，進一步改變湖泊生態系統的物種豐度和營養結構。此外，因湖盆流域重組而新形成的河道會擾亂高原動物遷徙等，亟需實施更加有效的可持續管理措施，以減輕對社會發展和生態系統的影響。

研究工作得到第二次青藏高原綜合科學考察研究和國家自然科學基金青藏高原地球系統基礎科學中心項目等的支持。