科学——Thansketch 增加了亚洲高山河流的流量。

作者: 2025 年 8 月 14 日

马德里,14(欧洲出版社)

冰川快速融化导致亚洲至少 10% 的高山河流水量增加,其中包括长江、阿姆河和锡尔河等主要河流,

根据对该地区的一项新的综合研究,这些上游河流部分地区的流量在十年内几乎翻了一番。

依赖河流获取能源的社区可能会受益于水流量的增加,但河流携带的过多沉积物可能会堵塞基础设施。目前,河流上游部分尤其容易观察到水流量增加,但随着冰川持续融化,下游社区也可能面临同样的后果。

高山亚洲地区横跨喜马拉雅山脉和兴都库什山脉,以及长江、黄河和印度河等浩瀚河流,是一个复杂的地理区域,为约20亿人口提供水源。河流主要由冰川、雪水和雨水滋养,但气候变化导致河流系统发生变化,影响温度、季风季节和干旱。先前的研究预测,到2100年,高山亚洲地区的冰川将损失其总质量的29%至67%。

这项发表在《AGU Advances》杂志上的新研究调查了冰川和积雪融化以及降水变化对河流水量的影响。这是首次分析整个山脉及其河流的研究,重点考察了这些河流各个河段的影响。

“河流流量增加会带来短期效益,例如为水力发电和农业提供更多水源,但也意味着沉积物和冰川损失的增加,”马萨诸塞大学工程师、该研究的主要作者乔纳森·弗洛雷斯在一份声明中表示。“如果这些冰川继续萎缩,它们对河流系统的融水贡献将会减少,从而威胁下游地区的长期供水。”

这项研究测量了比以往研究更多的河流,并将它们划分为8公里的河段,从而提供了更详细和个性化的结果。

研究人员发现,在2004年至2019年的研究期间,10%的河流流量(流经水量)有所增加。这些河流的年流量平均增长8%。每秒流量超过1000立方米的较大河段,例如长江,年流量平均增长超过2%。上游流量的增长可能与下游流量的增加并不相关,许多被测量的河流就是这种情况。

双刃剑

研究结果显示,水资源是一把双刃剑。水量的增加有利于农业、电力和总体用水量,但水排放量的增加与河流能量的增加直接相关,也与河流输送的沙子、淤泥和砾石等沉积物数量的增加直接相关。

沉积物在水道中是自然现象,但沉积物增加可能会带来严重后果。沉积物增加会降低水电站内部机械的运转速度,在旱季积聚在用于蓄水的水坝中,并损害脆弱的野生动植物所在的河流生态系统。

“这种增长趋势可能会改变自然水生栖息地,先前稳定的生态系统也可能被改变和改造,”弗洛雷斯说。亚洲高山地区西部的河流由冰川滋养,而东部的河流主要由降雨补充。因此,由于气候变化加速了冰川融化,流量增加的主要是西部的河流。

他们使用了来自 Landsat 和 PlanetScope 卫星的一百多万张图像来追踪河流的变化,并通过在该地区各个点进行的流量测量证实了他们的估计。

所收集的信息是开源的,任何人都可以访问。随着新水坝或水电站的建设规划,这些信息可以用来提高水电站的蓄水能力,从而增加蓄水量或提高发电量。

弗洛雷斯在一份声明中表示:“大多数水利基础设施,例如水坝,都是基于历史数据设计的。在这项研究中,我们观察到数据呈现上升趋势,这可能是决策、规划和设计优化的决定性因素。”

在研究中测量的1600座水坝或拟建水坝中,8%的水坝流量有所增加,这意味着通过水坝的沉积物输送量增加。弗洛雷斯解释说,沉积物的增加可能会增加机械设备的压力,因为这些设备不仅要输送水,还要输送水开始堆积的所有沙子和土壤。此外,用于在旱季蓄水的水坝可能会被沉积物填满,从而限制其容量。

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