黃河上游何以枯水　氣候變暖生態(tài)退化

全球變暖通常會伴隨著降水量的增加，但對于黃河上游地區(qū)來說，似乎并沒有如此幸運。在未來數(shù)十年間，如果出現(xiàn)氣溫增加3℃且降水同時減少20％的天氣狀況，黃河上游的水量將比目前還要減少50％以上。來自蘭州的水文與氣象專家在最新一期的《冰川凍土》雜志上撰文警告說。

上游枯水，對下游來說則意味著大面積、長時間的生態(tài)惡化?！氨M管出現(xiàn)這種最糟糕情景的可能性很小，但不是沒有?！蔽恼碌牡谝蛔髡?、中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所藍(lán)永超研究員說。

一個極端的事件已經(jīng)在2003年12月發(fā)生，當(dāng)時黃河源頭地區(qū)的鄂陵湖出水口出現(xiàn)歷史上的首次斷流，新華社發(fā)布的消息稱，黃河源頭地區(qū)的生態(tài)全面告急。

唐乃亥的見證

唐乃亥位于青藏高原東北部，是青海省境內(nèi)一個普通的鄉(xiāng)政府所在地。在它以上的黃河流域，雖然地勢高寒，人煙稀少，卻匯集了整條黃河40％以上的水量，集水面積占黃河總流域面積的16.2％。唐乃亥又是黃河源頭地區(qū)的總出口，所有的來水都通過這里流向下一站——龍羊峽水庫。

“人類活動的影響相對較少，而來水量卻很大”，藍(lán)永超把研究的范圍圈定在唐乃亥以上地區(qū)。他在論文中所說的黃河上游，確切地是指唐乃亥以上的黃河流域，跨越四川、青海和甘肅3個省。在這些地區(qū)，從1950年開始便陸續(xù)建立了一些水文觀測站和氣象觀測站，例如唐乃亥、吉邁、瑪曲、達(dá)日、同德、瑪多、澤庫、紅原……它們保存了黃河源頭地區(qū)最原始的水文和氣象數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)如今就雜亂地堆放在藍(lán)永超的辦公桌上，包括4個水文站的徑流資料、10多個水文站的降水資料和9個氣象站的地面氣溫資料，一些最直接的結(jié)論其實就隱埋在這些枯燥沉悶的數(shù)據(jù)中。

首先統(tǒng)計的是氣象。從1960年開始，這些氣象站觀測到的氣溫都有不同幅度地上升。最高的是澤庫站，它上升了1.06℃，升幅最小的久治站上升了0.09℃，整個黃河上游平均增溫0.63℃。如果以每10年為一個時間跨度，黃河上游的氣溫在以0.14℃的速度逐漸上升。與氣溫增高形成鮮明比照的是降水量在下降，不過，降水的變化比溫度的變化更為復(fù)雜。在黃河上游的東南部，久治站記錄了減幅最大的降水值：1990年代比1960年代減少了212.6毫米，這一帶的降水量以每10年53.2毫米的速度在減少。而黃河上游的西北部則變化甚微，1990年代的降水量僅比1960年代減少13.9毫米。藍(lán)永超解釋說，這是因為地形和地勢的差別而導(dǎo)致季風(fēng)降水異常。

降水的減少使得黃河上游的來水量大大減少，唐乃亥水文站忠實地記錄了這一過程。它的年平均流量曲線在1991年左右，便開始一路下滑。黃河上中游水量調(diào)度委員會公布的數(shù)據(jù)顯示，從1991年到2001年，經(jīng)過這個水文站的水量比以前減少1／4，10年的來水量只相當(dāng)于正常年份7年的來水量。

甘肅省水文水資源勘測局副總工程師胡興林在一個研討會上專門分析了這一從“豐腴”逐漸“枯瘦”的過程。他發(fā)現(xiàn)，從1956年到2003年，經(jīng)過唐乃亥水文站的水量在前35年的平均值為每秒669立方米，而在后13年，這個數(shù)字為527，減少了21.23％。

“這中間明顯有一個跳躍，而且跳躍量如此之大，說明流域的水循環(huán)要素發(fā)生了根本性的變化?！彼f。

最糟糕的情景

黃河上游氣溫逐漸升高和降水量的減少并非一個孤立事件。藍(lán)永超推測，這是對全球變暖這個大背景的響應(yīng)。

根據(jù)政府間氣候變化委員會(IPCC)發(fā)布的第三次評估報告，在過去的100年中全球平均地表氣溫增加了0.4℃~0.8℃，自1970年代中期以來氣候變暖尤為顯著，最近10年更是全球自有氣象觀測記錄以來140余年中平均溫度最高的10年。

與之相對應(yīng)的是，一方面全球變暖使得高海拔的青藏高原地區(qū)的氣溫也有顯著的增加，另一方面全球變暖使黃河上游夏季風(fēng)減弱，并存在變干的趨勢，導(dǎo)致黃河上游降雨減少。最近的10年，不僅是黃河上游自有氣象觀測記錄以來平均氣溫最高的10年，也是黃河上游自有水文觀測記錄以來徑流最枯的10年。

而IPCC預(yù)測，本世紀(jì)全球氣候?qū)⒗^續(xù)變暖，平均地表氣溫還將上升1.5℃~4.5℃。那么，黃河能否還能“奔流到海不復(fù)回”？

盡管依據(jù)IPCC數(shù)據(jù)發(fā)布中心提供的大氣環(huán)流模型估算，本世紀(jì)全球的平均降水量將因為氣溫升高而增加3％~15％，但在黃河上游，降水量卻有進(jìn)一步減小的可能。一些水文與氣象學(xué)家預(yù)報的黃河上游在未來數(shù)十年間可能的氣候狀況雖然不盡相同，但總體趨勢仍然一致：氣溫增加，而降水量在一定的幅度內(nèi)增減。

為了預(yù)測在這些氣候狀況下黃河上游來水量的變化，藍(lán)永超的課題組分氣溫從不變到上升3℃，而降水量從增加20％到減少20％，排出了63種有可能出現(xiàn)的氣候組合。其中，最有利的氣候組合是溫度保持現(xiàn)有水平，降水量增加20％；最不利的組合是氣溫增加3℃，同時降水量減少20％。

63個可能的結(jié)果看上去極其簡單，算上冰川和凍土的融化補給，如果是最好的冷濕氣候組合，唐乃亥水文站的來水量將增加23％；而如果出現(xiàn)最糟糕的暖干氣候組合，只有不到目前一半的水量能經(jīng)過唐乃亥。

“這兩種都是極端情景，出現(xiàn)的可能性都不大，更多的可能是在這兩者之間擺動?！彼{(lán)永超說。

一個事實是，黃河上游的天然來水正在持續(xù)減少，過度放牧等不合理的人類活動與鼠害等因素又在加劇黃河上游生態(tài)的退化，“不僅使以水力發(fā)電為主的西北電網(wǎng)蒙受重大損失，而且給沿黃河地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉帶來影響”。

生態(tài)退化的影響

在危害黃河上游來水量的各種原因中，藍(lán)永超的課題組并沒有細(xì)分氣溫升高與降水量減少和不合理的人類活動與鼠害等因素的“貢獻(xiàn)”，他們給出的是一個綜合考慮各方面影響后的結(jié)果。

“黃河上游流域的植被退化、水分的蒸發(fā)增加和凍土消融導(dǎo)致的地表水下滲增加也是導(dǎo)致來水量持續(xù)減少的重要原因，”藍(lán)永超說，“它們相互關(guān)聯(lián)，相互作用。”例如植被退化，既受凍土退化的影響，反過來又加速凍土退化。

在2003年8月，他參加了甘肅省電力公司組織的“黃河上游生態(tài)環(huán)境狀況實地考察”，親眼目睹了青海一些地區(qū)“有史以來最嚴(yán)重的生態(tài)退化”。