近期亚洲中部高山地区湖泊水位变化的时空特征[C]

Abstract

亚洲中部高山地区湖泊是干旱区气候与环境变化的敏感指示器，湖泊面积与水位的变化客观地反映了该地区水资源与地表水循环的变化过程。近几十年来，在气候因素和人类活动双重作用的影响下，亚洲中部干旱区的水资源的时空格局与分布发生了重大的改变，引起了一系列的生态危机。充分认识高山地区湖泊变化的特征及驱动性因素，有利于正确评估气候变化对湖泊变化的影响。本文利用Landsat、CBERS等资源卫星数据提取近十多年以来的湖泊面积变化，利用Jason、ICESat等雷达测高数据提取湖泊的水位变化，实现对缺乏站点资料地区湖泊变化的研究。在此基础上，分析该地区湖泊变化的时空特征与过程，并结合气象数据和冰川，研究气候变化条件下不同类型湖泊的水位变化对气候变化的响应。结果表明，近十年以来，湖泊变化的剧烈程度与流域内降水量的变化呈显著的正相关，降水对内陆湖泊是正效应的，降水量变化越大，湖泊水位变化也越大。 冰川分布对高山封闭型湖泊的变化具有重要作用，水位变化特征按有无冰川补给分为两种模式：在青藏高原北部、帕米尔高原和天山中部有冰川分布的流域，湖泊水位变化与湖泊补给系数正相关，水位主要表现为升高或稳定的状态；而在天山和阿尔泰山及其毗邻地区无冰川补给的流域，水位随湖泊补给系数的增大而呈现负变化。水坝分布与吞吐型湖泊的水位变化相关，出水口建有水坝的外流湖水位下降明显，而自然状态下的外流湖水位相对稳定，一定程度上反映了近年来过度向吞吐型湖泊引水与开发的趋势。通过对湖泊对气候变化的敏感性分析发现，湖泊水位的变化与流域内降水量的变化呈显著的正相关，湖泊变化的模式与湖泊所在流域内的冰川分布有关。冰川对高山封闭湖泊水量补给具有的重要作用，在中亚地区降水普遍增加的背景下，有冰川补给的湖泊，其水位出现显著的增长或保持稳定，而无冰川补给的湖泊则出现水位下降的变化，可见，冰川融水对阿牙克库木湖、阿其克库勒湖和喀拉湖等高山封闭湖的水位变化影响较大，这些湖泊对气候变化的响应也较为敏感