第二次青藏科考最新成果系統闡述亞洲水塔失衡問題
以青藏高原為核心的第三極，儲存著世界上僅次于南北極的固態水。作為地球上近20億人賴以生存的十多條大江大河和數以千計的大小湖泊的源頭，它也被稱為“亞洲水塔”（圖1）。第二次青藏科考在《自然綜述：地球與環境》發表最新研究成果，系統闡述亞洲水塔失衡問題。
這項成果發現，亞洲水塔失衡的主要特征是，固態水正在快速融化、液態水呈增加趨勢；從空間上看，液態水增加主要是在北部內流區，南部外流區一些流域的液態水呈減少趨勢（圖2）。該研究的主要作者、“第三極環境（TPE）”國際計劃聯合主席姚檀棟院士指出：亞洲水塔失衡是第三極環境發生重大變化的一個標志。亞洲水塔失衡最新成果的發表，對這一地區的水資源管理和水安全戰略有重要科學意義和現實意義。
這項成果詳細分析了亞洲水塔失衡的原因，認為第三極氣候快速變暖改變了亞洲水塔冰川等固態水和湖泊及河流等液態水的庫存比例，同時第三極地區大氣環流的變化也改變了其庫存水體的空間格局。該研究的共同作者、中國科學院青藏高原研究所高晶研究員表示：西風的加強和印度季風的減弱導致北部內流區的降水增多、南部外流區的降水減少。另一位共同作者、英國圣安德魯斯大學Tobias Bolch教授說：總體而言，亞洲水塔北部內流區融化的固態水相對較少，但儲存的液態水呈增加趨勢；在亞洲水塔南部外流區，情形和北部內流區正好相反。
這項成果進一步揭示了亞洲水塔失衡和下游區水供應和水需求之間的不平衡問題。目前，亞洲水塔南部外流區的水供應呈減少趨勢，但南部外流區下游區需水量急劇增加。所以水的供需矛盾將日益嚴重。此研究的共同作者、荷蘭烏特勒支大學Walter Immerzeel教授認為：雖然亞洲水塔的水供應總量預計將增加，但南部外流區、如印度河和恒河流域的水需求量急劇增加，遠遠超過供水量的增加。特別是當地灌溉占整個地區用水量的90%以上，擁有世界上最大的農業灌溉面積。在這種趨勢下，恒河、印度河等流域的水資源管理將變得更加重要。這項研究的共同作者、北京大學和中科院樸世龍院士指出：這個地區非常需要可持續的水資源管理政策。
這項成果提出了亞洲水塔今后的研究方向，科學家們認為需要從觀測、模擬、特殊過程、適應戰略四個方面進一步深入研究，獲取更多的信息來幫助公眾和社會應對亞洲水塔變化。該研究的共同作者、TPE聯合主席、美國俄亥俄州立大學Lonnie Thompson教授說：我們需要在加強觀測的基礎上對未來的水供應進行更準確的預測，以幫助該地區調整水資源管理的適應戰略。該研究的共同作者、TPE聯合主席、瑞典哥德堡大學陳德亮教授指出：未來的優化預測需要在數據稀缺的地區建立系統的監測站點，也需要發展先進的大氣-冰凍圈-水文耦合模型。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s43017-022-00299-4
圖1 亞洲水塔內流區和外流區
（北部藍色區域為內流區，南部紅色區域為外流區）
圖2 亞洲水塔不同組分（降水、冰川、湖泊、河流）時空變化