如今，“亞洲水塔”正面臨著冰川融化的挑戰。
7月11-12日，來自世界各地的50位相關領域知名科學家出席在京舉行的亞洲水塔國際研討會。“我們借此機會發出'第三極水塔計劃’項目倡議，”會議結束時，中國科學院院士、中國科學院青藏高原研究所名譽所長姚檀棟如是說，“我們將在三個典型代表區域開展國際合作，從觀測、模擬和影響三個方面對亞洲水塔的變化進行研究，并以此為基礎制定國際合作方案。”
雅隆冰川末端，王永杰攝
“第三極水塔計劃”呼之欲出
最近的研究發現，“第三極”地區氣溫快速升高，冰川融化加速，儲水量不平衡。
“亞洲水塔”在變化，全球30多億人的生存用水將因此受到影響。
實際上，從中國科學院支持第二次青藏高原綜合科學考察開始，“第三極水塔計劃”便已在醞釀中。此計劃依托中國科學院A類戰略先導專項“泛第三極環境變化與綠色絲綢之路建設”展開。
姚檀棟介紹說，“第三極水塔計劃”經過長期醞釀，已經初步確定了觀測研究的典型區域以及領銜專家。“祁連山黑河流域，唐古拉山長江源和納木錯、色林錯流域，喜馬拉雅山波曲這三個區域，分別是西風模態區、西風季風過渡模態區和季風模態區，對這三個區域的研究對于研究亞洲水塔的關鍵過程將具有示范效應。”。
據了解，河海大學教授余鐘波、中國科學院西北生態環境資源研究院研究員王曉明、德國科學院院士沃克·莫斯布魯格（Volker Mosbrugger）、冰川遙感專家托比亞斯·博奇（Tobias Bolch）、荷蘭烏得勒支大學教授沃爾特·艾馬澤爾（Walter Immerzeel）等科研人員都將成為項目組中的核心成員，將在三個區域開展研究合作。
目前，“第三極水塔計劃”已經在科學層面達成共識。與世界各國科研人員的合作也在持續展開。
鑒于亞洲水塔的變化直接影響第三極區域及周邊國家的可持續發展，“第三極水塔計劃”項目的意義不言而喻。“關注亞洲水塔變化是全球科學家的責任。”姚檀棟說。
已有的階段性成果
中國科學院外籍院士陳德亮一直是青藏高原研究的深度參與者。
他指出，“第三極亞洲水塔計劃”的階段性成果，可以用計劃實施框架的三個方面去總結，即觀測、模擬和影響。
從觀測的角度，這幾年地面觀測增加了很多點及剖面，之前中部和西部觀測點很少。另外，遙感研究的深入提高了對湖泊、冰川變化的認識。較以往依賴低位觀測而言，高空觀測大大加強，如“極目”系留浮空器可以達到7003米的高度，在青藏高原第二次科考中發揮了重要作用，還有無人機等技術的應用和進步。
此外，科學家們也加強了地面觀測研究。多個站點已取得階段性的成果，例如對青藏高原降水時空變化有了更深刻的理解。“從模式這方面，我們現在已經有一些階段性成果。之前全球模式研究的分辨率低，一般僅可達50-200公里左右，我們模擬的尺度已精確到2-10公里。”陳德亮表示。
青藏高原氣候變化對水資源及生態系統的影響分兩方面，一方面是全球變化對青藏高原的影響，另一方面是青藏高原對區域和全球氣候的影響。陳德亮說，階段性成果顯示，南亞等地區燒荒產生的氣溶膠及高原西部產生的沙塵，通過大氣環流被傳輸遷移到青藏高原。這些物質沉降到冰雪面，導致界面反照率下降，太陽輻射吸收增加，使得冰雪面溫度上升，冰雪融化加速。
“當前我們的研究已對氣溶膠和沙塵的起源、傳輸路徑、遷移量有了更清晰的認識。第二個方面目前有了初步成果，未來我們將進一步研究亞洲水塔變化對下游地區生態環境、水資源、自然災害的影響。”陳德亮表示。
37個野外站關注著“亞洲水塔”
“所謂亞洲水塔，關鍵性的問題有兩個，首先是水的儲量，其次就是有多少水可以流出或進行循環。”中科院青藏高原所副所長朱立平告訴《中國科學報》。
朱立平一直在做湖泊的研究工作。他表示，青藏高原的冰川是亞洲水塔的核心組成，而青藏高原湖泊面積占了中國湖泊面積的50%左右。從亞洲水塔的儲水量角度，青藏高原的湖泊變化在亞洲水塔中的地位不容忽視。
“我們希望通過觀測和模擬，了解青藏高原的湖泊有多少水量儲存。現在我們已測量獲得一半以上湖泊面積的水量，下一步重要的是建立反演模型，估算整個青藏高原的湖泊水量。”他說。
據朱立平介紹，之前中科院高寒區地表過程與環境觀測研究網絡17個野外臺站覆蓋了青藏高原不同地表和氣候類型。在中科院“絲路環境”A類專項的支持下，觀測已經拓展到了“一帶一路”沿線的中亞地區、南亞與東南亞。圍繞“亞洲水塔”及其影響的周邊地區，已經組建了包括37個野外站在內的觀測網絡。
對水循環全要素的觀測較面上觀測能夠更好地理解水循環機制，這是建立這一觀測網絡的動因，朱立平介紹說。弄清降水、蒸發、冰川融水、凍土退化等對湖泊水量平衡的影響，以及湖泊面積、水位變化對氣候變化，比如降水變化的反饋，才能認識亞洲水塔中不同相態水體（冰川、湖泊、降水）的數量及相互聯系，才能預測它未來的命運。
此外，中科院青藏高原所研究員李新告訴《中國科學報》，他們正在做國家青藏高原數據中心的建設，以期將來可以更好服務于青藏高原的科考。
（作者 崔雪芹）
