青藏高原冬季湖面結冰期魯瑪江東錯和美馬錯湖水水位變化。　中科院青藏高原所 供圖

作為“地球第三極”和“世界屋脊”，青藏高原生態環境變化長期以來備受關注。近些年監測顯示，青藏高原西部湖泊在冬季湖面結冰期水位出現顯著上漲，這是什么原因導致的？會有什么影響？

中國科學院青藏高原研究所(中科院青藏高原所)21日發布消息說，該所環境變化與多圈層過程團隊與合作者利用青藏高原西部連續5年湖泊水位和水文氣象監測資料最新完成的針對性研究發現，地下水補給導致冬季湖面結冰期湖水水位顯著上漲，可顯著影響青藏高原西部湖泊水位季節和年際變化特征。

青藏高原此次研究區流域水循環示意圖。　中科院青藏高原所 供圖

這項對認識青藏高原西部地區水循環過程及湖泊變化原因具有重要意義的研究成果論文，近日在國際專業學術期刊《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)發表。該成果相關數據——青藏高原西部湖泊水位監測數據，也已在國家青藏高原科學數據中心網站共享。

據論文第一作者和通訊作者、中科院青藏高原所類延斌副研究員介紹，青藏高原分布著世界上海拔最高的湖泊群，是中國最主要的湖泊分布區之一。自上世紀90年代末以來，受降水增加和冰凍圈加速消融影響，青藏高原內陸區湖泊出現顯著擴張，影響區域生態環境和周邊基礎設施，引起中外學者廣泛關注。

影響湖泊水量平衡的因素較多，包括大氣降水、湖面蒸發、冰凍圈消融、地下水補給或滲漏等。此前，由于缺少系統的水文氣象觀測資料，學界對高原湖泊水量平衡的研究大多側重地表水，難以直接監測和量化地下水對湖泊的補給。

類延斌指出，青藏高原大多數湖泊在冬季湖面結冰期水位保持穩定或微弱下降，但最新監測結果表明，青藏高原西部湖泊如魯瑪江東錯、美馬錯、結則茶卡和龍木錯等，卻在湖面結冰期水位出現顯著上漲，其中，魯瑪江東錯和美馬錯在湖面結冰期的水位上漲幅度可達0.25-0.35米，約占全年湖水水位升高值的一半。

青藏高原研究區域地質構造圖和湖泊水量平衡觀測點位置。　中科院青藏高原所 供圖

他表示，綜合考慮冬季湖面降雪、入湖徑流和湖面蒸發(升華)等因素，研究團隊認為，青藏高原冬季湖面結冰期水位上漲的主要原因是地下水補給，其補給量占流域內夏季總降水的13%-25%。對全年湖水水量平衡的計算結果表明，地下水補給占總入湖流量的59%-66%，這說明地下水補給不僅對高原西部湖泊水量平衡起到關鍵作用，還是區域水循環的重要組成部分。

研究團隊進一步分析發現，青藏高原西部地下水的形成可能與區域地質構造特征有關。研究區域基巖以石炭紀和二疊紀的灰巖為主，各個流域均分布有地殼斷裂產生的活動正斷層帶，有利于地表水向下滲透形成地下水，并在下游補給湖泊。“高海拔地區的冰川、積雪融水通過活動斷層破碎帶補給地下水，并在低海拔地區匯入湖泊。由于地下水補給穩定且循環周期長，大量地下水補給顯著改變青藏高原西部湖泊水位季節變化。”類延斌總結說。