青藏高原,是我们中华民族的发祥地之一,有“世界屋脊”之称。青藏高原的湖泊非常敏感,堪称全球气候变化的指标。
如今,青藏高原的湖泊面积正在急剧增加,这就带给了青藏高原两侧的中国和印度许多麻烦。甚至可以说,青藏高原湖泊面积增加会变成中印两国必须面对的世纪难题。
青藏高原的湖泊水体面积为何持续增大?这将带来怎样的后果?
01 青藏高原:世界气候探测标
之所以说青藏高原是世界气候的探测指标,是因为青藏高原相比于其他海拔较低的陆地而言,对气候的变化更加明显,受到气候的影响也更大。
近些年来,全球变暖持续加剧,许多地方都产生了一定程度的升温。其中青藏高原升温现象尤为明显,从1981年至2020年的40年里,青藏高原累计升温约2摄氏度,是全球平均值的两倍左右。
由此可见全球变暖对青藏高原的严重影响,这区区2摄氏度,能够掀起非常强大的能量,直接影响甚至改变整个高原的气候。
首先,由于温度上升,高原冰川的融化速度加快,与冰川的退缩相对应的是湖泊的扩张。融化后的冰川化为溪水河水甚至地下水,流入、渗入湖泊,导致湖泊面积扩大。
很多人也许还没有对青藏高原有一个清楚的把握:青藏高原才多大?如何能够威胁到中国、印度两个人口大国?
青藏高原的面积极其辽阔,东西长超过了2800千米,南北最宽处可以达到1500千米,总面积在250万平方千米左右,相当于约15个河南省,占据了我国总国土面积的四分之一。
如此辽阔的一片土地上,冰川湖泊不计其数,产生的能量也无法估量。拿青藏高原上的绒布冰川来说,随着全球变暖加剧,绒布冰川出现了冰川融化的现象,还生成了许多冰湖。
所谓“冰湖”,其实就是冰面湖,在冰川末梢出现退化以后,一部分化冰为水,在凹凸的山体上形成湖泊,由于源源不断有水汇入,且不会冻结为冰,就形成了冰湖。
此消彼长,冰川末端退缩越来越快,冰湖扩张越来越快。在过去的50年里,有不少冰川的退化达到了700米以上,与此同时,冰湖的面积增加了63%以上。
其次,降水的增加也是湖泊面积剧增的重要原因。根据国家气候中心的数据,最近40年来,青藏高原的降水量已经增加了约56毫米,这个增加量是要放在250万平方千米的面积上来看的。
一直以来,青藏高原降水的一个重要来头就是印度洋的暖湿气流,被高原大山抬升以后形成。由于全球变暖,这股暖湿气流越来越明显、分量也越来越重、持续时间加长,导致降水不断增加。
大量降水落入封闭的湖泊,导致湖泊水位不断上涨,面积也随之增加。高原地带气候寒冷,自然蒸发量少,再加上冻土发达,水分无法渗出,几乎是只有进的没有出的。
从整个青藏高原的湖泊分布来看,偏南部的湖泊扩张速度慢一些,而北部的要快上许多。也许这是因为北部对夏季风降水更加敏感,所以波动较大。
虽然近些年来,由于全球变暖进一步加剧,青藏高原的湖泊蒸发速度加快了,可以在一定程度上缓解面积剧增的状况,未来湖泊扩张速度会放慢,但情况仍然不容乐观。
根据卫星数据,在2000年,青藏高原湖泊水体面积总和约在5万平方千米左右,但20年后的2020年,这一数字已经增长到了7.03万平方千米。短短20年,总增长率高达40%!
起初有专家分析,青藏高原湖泊面积增加是好事,这个结论是怎么得出来的?
湖泊面积的扩大,意味着水资源的增加。在水资源贫乏紧缺的青藏高原,增加的这些水的确显得可贵可喜,可以极大改善湖泊周围土壤的墒情。
在水资源的保护下,更多的植物得到了生长的机会,这对于青藏高原地区增加植被覆盖率、改善土壤荒漠化有着莫大的帮助。在近20年来,青藏高原地区的植被覆盖率已经增加了12.5%,与此同时荒漠化土地减少了3.9%左右。
随着人类活动的不断发展扩张,连青藏高原的一些无人区都得到了开发,虽然收获了资源,但很多地方的环境都受到了人为活动的破坏。
短时间内无法人工修复的地方,由扩张的湖泊来缓和,是一件再合适不过的事情了。
02 湖泊面积扩张带来的世纪难题
不过,需要注意的是,这个好处仅仅是短期而言,从长远来看,湖泊面积扩大是一件非常严重的灾难,其带来的弊端要远超这一些好处。
第一,灾难性改变当地生态环境。大千世界,无奇不有,很多常人无法想象的环境:酷寒、干旱、剧毒,都有适应它的生物存在,这也是大自然保持平衡的一个手段。
由于青藏高原地区的湖泊大多是封闭性的,其水分流失几乎全靠蒸发,这就导致了那些原本含有盐分的水流入之后,即便水分蒸发,盐分也不会随之流失,久而久之,青藏高原的湖泊就变成了含盐量较高的内流咸水湖。
咸水湖是一种独特的自然现象,也是别致的景观,每年都吸引了许多游客。虽然水是咸的,但附近的植物、动物以及微生物并不会无法适应,它们天生就是“重口味”,好这一口。
不过盐分积累是因为水分流失大于盐分流失,如今湖泊水量急剧增加,导致盐分所占的比例下降,破坏了固有的水盐比平衡。
含盐量降低以后,那些“重口味”的生物便无法适应其中的环境,引发灾难性的生态恶化。比如依赖盐生存的微生物大量死亡,导致以它们为食物的生物生存无法得到保障;湖中鱼类也大量死亡,以捕鱼为生的鸟类和其他动物也会挨饿。
生物圈环环相扣,任何要素缺一不可,有哪个地方受到了破坏,就会引发多米诺骨片式的崩塌。
第二,大量削减草场和牧场。湖泊面积的增加,会导致草场牧场面积的衰减。由于青藏高原整体升温,冰川积雪融水增加,大量融水聚在一起,会形成新的地表径流。
在这些地表径流的侵蚀下,原本的草地植被被切割得支离破碎,不再适合当作草场和牧场。也许水分增加,对于抑制荒漠化、扩张植被有一些好处,但是那些植被并不等于草场,两者还有着根本的区别。
草场、牧场衰退,对于靠着这两样东西吃饭的当地牧民们来说,无疑是一个巨大的打击,他们的收入会大幅衰减,甚至连温饱都成为问题。
如果有一天,湖泊径流泛滥成灾,再也不见任何一块空旷、纯粹的草场供牧民从业,那真是不敢想象的打击。
第三,威胁人造基础设施。2018年,可可西里盐湖水上涨,严重威胁到了青藏铁路和青藏公路的安全通行。随着湖泊面积的增加,水量增多,水位也在上涨,许多原本与湖水相安无事的重大工程设施和农牧业生产设施都有了淹没的危险。
在青藏铁路的修建过程中,铁路穿过的区域包括许多永久冻土层,如果没有强大外力的干涉,它们是永远无法解冻的。但是全球变暖加剧,永久冻土层也变得不再“永久”。
如果架设在冻土上的铁路、公路遇到了冻土解冻,很容易引发塌陷危机,让整条路变得危机重重,威胁人民生命和财产安全。
所幸,我国的工程师早在修建之前就考虑过冻土解冻的问题,在一些地方通过以桥代路等方式,让路基根据实际情况改变,形成了主动适应气候变化的技术。
但随着气温进一步升高,依然无法保证铁路、公路和其他设施能够一直安然无恙,冻土解冻始终是我们面临的一个大难题。
要保护冻土,也并非只是出于人工设施安全的考虑。冻土内含有大量的有机物,这些有机物被封存着,无法为微生物所分解。但如果冻土解冻,微生物就会分解这些有机物,释放大量包括甲烷在内的温室气体,加剧全球变暖。
这样一来,就形成了恶性循环,无法破除。要想避免这个情况的发生,就必须保护冻土。
新中国成立以来,我国为了改善边远地区人民的生活条件,花费大量人力物力修建了这些宝贵的设施,它们是我们的骄傲,也是我们的心血。如今这些结晶已经受到了威胁,亟待寻找出路。
关于这一些严重后果,印度比较有发言权,最近这二三十年里,印度可是吃了不少青藏高原湖泊面积扩大带来的苦头。
2021年2月7日,印度北阿坎德邦查莫里地区冰川崩塌,导致杜利恒河发生大规模的洪水,这场大洪水冲垮了两座水电站堤坝和数百间民房,数千人因此流离失所。
后来经过统计,这场灾难导致超过200人遇难。其中少数人是当地居民,绝大部分人都是水电站的工作人员。
北阿坎德邦与西藏接壤,其冰川与青藏高原冰川同出一脉,此次冰川坍塌,正是因为全球变暖导致冰川脆弱,不再能维持原貌。
当然,这种属于突发状况,并不能算是“常态”。由于青藏高原湖泊面积增加,印度人赖以生存的恒河涨落幅度也扩大了许多。
青藏高原对于印度而言非常重要,印度的主要降水都依靠青藏高原。当来自印度洋的暖气流抵达青藏高原前,遇冷液化为雨水,造就了印度的降水。
不过由于青藏高原湖泊面积扩大,同时气温在上升,蒸发的水汽也不断增多。这些水蒸气融入青藏高原的冷空气,再度遇见印度洋的暖气流时,会与之一并变成降水,相当于提高了降水量。
一旦这个增加的度有些“夸张”,原本普通的降水就会变成暴雨,导致洪涝。印度的房子都是什么?他们的小屋子一遇到洪水就被冲得粉碎,完全起不到抵抗的作用。
对于我国而言,湖泊面积扩大带来的危害也已经显露。由于全球变暖,青藏高原多次发生冰湖溃决的现象,原本被冰层、冻土和雪层封锁的冰湖,由于冰雪融化,导致湖水流出,引发雪崩,淹没村庄和居民。
2020年6月,那曲市冰湖溃决,造成直接经济损失就高达1个亿。短短一个月后,日喀则市出现了冰碛物垮塌的灾害,损失丝毫不输于前者。在全球变暖的影响下,这样的情况一直在加剧,始终得不到缓解。
雪山崩塌、冰川断裂、冰湖溃决,这些灾害按理说都是小概率事件,甚至是十年不遇。可它们的概率正在被放大,也许有一天,它们会成为常态,频繁发生,我们不能让这一天到来。
03 齐心协力,共破难题
如果我们任由青藏高原湖泊面积增加,印度将会是血淋淋的前车之鉴。未来要采取怎样的措施,才能避免步印度的后尘?
首先,要推动综合型、立体式的生态监测系统建设。近年来,随着我国卫星体系的不断完善,用于监测地表、探测情况的遥感卫星功能也在开发。通过这一全新的手段,可以在非接触的前提下监测青藏高原的自然状况,及时发现异常。
为青藏高原建立一套完整的包括监测、分析、应急响应在内的体系,非常重要。在掌握了青藏高原的一举一动之后,编制好行之有效的应急预案,可以在很大程度上规避损失。
其次,推进相关研究考察,提高专业知识水平。不管是监测还是预警,都要建立在一定的技术和知识的基础上,因此,必须形成对青藏高原地区气候变化及其影响的科学认知。
加强研究,不是科学家一个人的任务,而是一个整体性、全民参与的工作。民间要对从事这些行业的科学家给予充分的理解和尊重,形成舆论力量鼓励支持研究项目继续。
相关部门也有必要号召专业人员重点攻破冰川冰雪、湖泊冻土等方面理论基础研究,在经济和组织方面尽最大努力做好保障,逐渐填补这一方面的理论空白,才能为实践服务。
最后,提高适应气候的应变能力,建立坚实可靠的生命防护。对于洪涝灾害,可以加快在藏区的梯级水电站库群建设工作,通过水电站库群协作,化解强大的洪水威力,甚至化劣势为优势,将洪涝灾害控制在可接受范围内。
全球变暖是一个“全球”问题,我们当然要在自己力所能及的范围内尽力做到低碳环保,减缓全球变暖的加剧。但有些时候,部分国家不会顾及那么多,比如某超级大国就为了一己私利退出了《巴黎协定》。
因此,我们必须做好两手准备,一方面尽力做到低碳环保,一方面适应急剧变化的气候。
比如对于冻土区路基建设工程来说,青藏铁路修建过程中使用的热棒、块式结构路基都是可以参考的案例。
所谓“热棒”,并非发热棒,而是吸热棒,热棒内部是液氨对流循环,可以把土层下面的热量置换出来,这样就能维持冻土的温度,防止其解冻。作为我国第一个主动适应气候变化的大型工程项目,青藏铁路具有里程碑式的意义,对于探索适应青藏高原气候有着巨大的帮助。
曾经有一个说法认为,全球变暖是地球的自然发展,在漫长的岁月里,地球有过寒冷期,也有变暖期。眼下的全球变暖只是地球的自我调整,完全无需担忧。
南极臭氧洞时刻提醒着我们,众多极端自然气候事件也都是鲜明的教训。南极洲的平均气温已经上升了近10摄氏度,如果继续放任全球变暖继续下去,未来冰川融化,海平面上升淹没陆地,人类何来立足之地?
一直以来,各国都在专心于城市的建设和发展,忽略了对自然环境的保护。地球一步步失去了自我调节能力,情况越来越严重,担心全球变暖绝对不是杞人忧天。
青藏高原的湖泊总面积占了全国内陆湖面积的50%以上,对于全国的气候而言都是至关重要的,任何一个敏感的小变化都可能牵动整体,影响到我们的生活乃至生存。
面对这个棘手的世纪难题,只有全国人民上下一心,共同采取措施,尽早保护环境,维持生态,才能在今后的日子里抽丝剥茧,逐渐将其化解。