寒旱所研究發現氣候持續轉暖加速黃河源凍土退化

　　中國科學院寒區旱區環境與工程研究所研究員金會軍通過對黃河源區凍土研究發現，從20世紀80年代以來，黃河源區氣溫以每年0.02℃的增溫率持續上升，加之人類經濟活動日益增強，導致凍土呈區域性加速退化。多年凍土下界普遍升高了50～80米，最大季節凍深平均減少了0.12米。凍土退化總體趨勢是由大片狀分布逐漸變為島狀、斑狀分布，多年凍土層變薄，凍土面積縮小，融區范圍擴大。部分多年凍土島完全消失變為季節凍土。從而導致黃河源區凍土退化加速，生態環境惡化加劇。

　　據金會軍介紹，黃河源區是大片連續多年凍土和島狀多年凍土以及季節凍土并存的地區。近數十年來，受全球氣候變暖和日趨頻繁的人類經濟活動的影響，源區主河道斷流、水土流失、草地生態系統持續退化、土地沙化及荒漠化日趨嚴重。引起該區環境變化既有自然原因，如氣候變暖，凍土呈區域性退化及鼠蟲害等；亦有人為因素，主要是人類經濟活動對水資源、土壤、植被和生物資源等不合理利用，如過牧、濫采等。其中，凍土退化是促使黃河源區草地退化和生態環境變化進程加快的重要原因，起到“加速器”的作用。

　　金會軍研究發現，近幾十年來，黃河源區內氣候變暖，人類經濟活動加劇，致使源區內地下水位持續下降、水資源不斷減少；草場退化和地表荒漠化迅速擴展，地表植被覆蓋度減小；導致融化層內地溫增溫速率快，蒸發量增大。在這種生態環境下，土層升溫又進一步加速凍土退化。近年來，源區凍土退化的跡象越來越明顯。多年凍土退化在平面上表現為其分布面積縮小，季節凍土和融區面積擴大。例如，20世紀70年代以前，黃河沿（瑪多縣城原址）和瑪多縣城（現址）均為多年凍土地段。經反復勘察證實，在20世紀90年代以后均變為季節凍土段。

　　目前，瑪多縣城附近多年凍土分布界線已向西擴延約15公里遠，縣城北山前多年凍土下界目前在海拔4350米以上；黃河沿處多年凍土界線亦向北推移2公里。另外，在源區東部多處發現垂向上不銜接的埋藏多年凍土層，其埋藏深度亦在逐年加深，中間的融化夾層逐漸增厚。

　　研究人員根據鉆孔等資料發現，目前凍土下界較20世紀80年代前普遍上升50～80米。例如青康公路沿線的野牛溝段，凍土下界由海拔4320米上升至目前的海拔4370米；而在該縣城北的山坡上，凍土下界由海拔4270米上升至目前的海拔4350米以上。

　　20世紀80年代期間平均最大季節凍深2.35米，而90年代期間其平均值為2.23米，凍結深度減少了0.12米。

　　發育在原凍土下界附近的多年生凍脹丘，目前已消融坍塌。而在相對較高部位又發育新生凍脹丘。在緩坡上部沼澤濕地向高處位移，熱融滑塌陡坎有明顯溯源侵蝕現象。源區內多年凍土退化的總體趨勢是由大片連續狀分布逐漸變為島狀、斑狀，凍土層變薄，面積縮小，部分斑狀凍土消融為季節凍土。

　　金會軍說，黃河源區凍土退化的原因是多方面的，但氣溫升高是基礎性因素。從上世紀50年代以來，源區的年平均氣溫變化表明，年平均氣溫總體呈變暖趨勢。進入20世紀80年代中后期，年平均氣溫上升0.02℃，非常顯著。特別是1998年，平均氣溫達到-2.6℃，偏高1.4℃，是近50多年來平均氣溫最高的一年。而上紀90年代平均氣溫分別較60年代、70年代和80年代偏高0.6℃、0.7℃和0.4℃。21世紀前5年氣溫平均值仍高于60年代的0.8℃。地表溫度隨之亦明顯升高，1960年～2000年期間升高約0.9℃，增溫率為每年0.023℃。此外，氣溫變化還存在明顯季節性差異，表現在冬季變暖趨勢最明顯，夏、秋季次之。20世紀80年代的升溫主要出現在秋、冬兩季，進入90年代以后，秋、冬兩季升溫趨緩，而春、夏兩季增溫加劇。

　　總之，近30年來源區年平均氣溫增幅達0.6℃～0.7℃，表現為全年溫度均升高，但各季節對變暖的貢獻有明顯的差異，其中升溫貢獻最大的是冬季為0.9℃，其次是秋季為0.8℃，春季和夏季分別為0.3℃和0.4℃，是引起區域凍土退化加快的根本原因。

　　金會軍指出，黃河源區特有的地理位置和地形、地貌、水文條件及干寒的氣候決定了本區為季節凍土，及島狀和大片連續多年凍土并存的分布格局。大部分地段多年凍土層溫度較高、厚度較薄，屬不穩定和極不穩定型多年凍土。從20世紀80年代以來，源區氣溫以每年0.02℃的增溫率持續上升；加之人類經濟活動的增強，導致凍土呈區域性退化狀態，尤其是東部和環湖區凍土退化速度比西部更明顯。總之，氣候持續轉暖是造成黃河源區多年凍土區域性退化的根本原因。

　　金會軍說，黃河源區多年凍土加速退化使賦存于高寒草地和維系高寒草地生長發育的多年凍土上部的凍結層上水水位持續下降，從而引發和加劇了高寒草地的退化、沙漠化、鹽漬化以及水環境變異。他指出，保護黃河源區多年凍土已刻不容緩，如何防止多年凍土退化，維持黃河源區生態系統平衡，促使黃河源出水量和水質保持可持續發展的較高水平，希望引起有關部門的高度重視，切實保護好黃河源區的生態環境。