青藏高原湖泊對氣候變化的響應：趨勢、模式與機制
由于全球氣候變暖，廣泛分布在青藏高原上的天然湖泊變化備受關注。目前，青藏高原湖泊變化已有大量研究報道，為更好地了解青藏高原氣候變化和水循環，助力水文學、湖沼學、冰川學和遙感應用等的發展，有必要對已發表的研究結果進行全面總結和評估，綜合分析過去50年來青藏高原湖泊系統的年際和季節變化特征、湖泊對氣候變化的綜合響應、湖泊變化原因的定量分析、湖泊演化和格局的驅動機制以及湖泊對未來氣候變化的響應等。
中科院青藏高原所環境變化與多圈層過程姚檀棟院士團隊張國慶副研究員及合作者通過對青藏高原湖泊遙感監測、野外觀測和模型模擬研究結果的綜合分析，系統地總結了青藏高原湖泊變化的時間演變規律、空間格局和驅動機制。結論主要歸納為：1. 湖泊面積、水位和水量變化自1970年代到1990年代中期略有下降，隨后呈持續快速增長的態勢；2. 空間格局表現為中北部湖泊整體增長、南部湖泊減少，同時大部分中北部湖水降溫、南部升溫，北部湖泊結冰期比南部湖泊更長。湖水溫度變化與水位變化和湖冰持續時間呈負相關；3. 降水增強是湖泊水量增加的主要原因，其次是冰川消融和凍土退化。大西洋年代際振蕩處于正相位可能是驅動1990年代中期以來多年湖泊擴張主因，強厄爾尼諾事件導致1997/1998年、2015/2016年湖泊面積出現明顯拐點。未來短期內，青藏高原湖泊將繼續擴張。因此，迫切需要開展跨學科湖泊研究，提高對該區域大氣圈-冰凍圈-水圈相互作用和水資源管理的認識。本研究還介紹了正在進行的青藏高原湖泊研究計劃，對相關研究方向提出了建議。同時利用湖泊變化這一指標，向科學界提供了氣候變化對青藏高原湖泊影響前所未有的全景圖。
研究成果于2020年6月29日發表于國際地學頂級期刊《Earth-Science Reviews》。本研究得到第二次青藏高原綜合科學考察研究專項（2019QZKK0201）、中國科學院A類戰略性先導科技專項“泛第三極環境變化與綠色絲綢之路建設”（XDA20060201）和國家自然科學基金項目（41871056, 41831177, 21661132003）的共同資助。
論文信息：Zhang, G., T. Yao, H. Xie, K. Yang, L. Zhu, C. K. Shum, T. Bolch, S. Yi, S. Allen, L. Jiang, W. Chen, and C. Ke (2020), Response of Tibetan Plateau lakes to climate change: Trends, patterns, and mechanisms, Earth-Science Reviews, 103269, doi: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103269
圖1 青藏高原湖泊關鍵水循環要素組成
圖2 青藏高原湖泊水量、水溫、湖冰協同變化規律