青藏高原环境变化科学评估

作者：姚檀栋 等

青藏高原被誉为“世界第三极”，它的环境变化，对整个地球，特别是欧亚的环境、生态系统等都有非常大的影响。最近，中国科学院组建了“西藏创新集群”。经过100多位国内外专家两年多的努力，在广泛实际调查的基础上，完成了《西藏高原环境变化科学评估》报告。报告综合评估了青藏高原从过去2000年到未来100年的环境变化，并提出了意见和建议。这为青藏高原的环境保护和生态建设提供了科学依据和有力指导。

青藏高原地跨北半球中低纬地区，地域辽阔，包括西藏自治区和青海省全部，以及新疆、甘肃、四川、云南部分地区，面积约260万平方千米。从青藏高原向周边扩展的延伸高地面积超过500万平方千米，是地球上最大的高原；青藏高原地势高耸，平均海拔超过4000米，最高海拔超过8800米，构成全球独一无二的“第三极”的主体骨架，也是地球独特的寒旱高极。在全球变化的背景下，亚洲正经历着许多环境问题，青藏高原的环境问题尤为突出。目前人们主要关注以下四个问题：第一，过去、特别是近几十年来青藏高原的环境是如何变化的？第二，人类活动对环境有何影响？第三，未来的环境将如何变化？第四，如何应对环境变化及其产生的影响？

最近，中国科学院组建了“西藏创新集群”，组织目前从事青藏高原一线研究的国内外专家，完成了《青藏高原环境变化科学评估》。《青藏高原环境变化科学评估》从气候、水体、生态系统、陆表环境、人类活动影响和灾害风险六个方面所涉及的温度、降水、冰川、积雪、湖泊等26项指标，综合评估了青藏高原从过去2000年到未来100年的环境变化，得出了青藏高原环境变化的科学评估报告。主要结论如下：

水循环

青藏高原的水循环正在加强，这是水体对气候变暖和变湿的响应。青藏高原的水循环特征具体表现为，青藏高原冰川结束了小冰期寒冷期的前进状态，进入20世纪温暖期的整体后退，其中以喜马拉雅山和藏东南地区冰川后退最为显著。但由于同期降水增加，喀喇昆仑和西昆仑地区的冰川较为稳定，甚至有冰川前进的现象；青藏高原湖泊在20世纪90年代以前较为稳定，之后普遍出现扩张趋势，2000年以后湖泊扩张加速，但存在显著的南北差异：北部湖泊水位显著上升，南部的雅鲁藏布江流域湖泊水位出现下降；青藏高原河流径流量在20世纪80年代到本世纪初整体呈现减少趋势，但是21世纪初以来，一些河流径流出现增加趋势。青藏高原近期（现今-2050年）和远期（2051-2100年）冰川以后退为主、积雪以减少为主、河流径流量以不同程度的增加为主。

气候变化

青藏高原气候变化的突出特征是变暖和变湿。在过去2000年的时间尺度上，青藏高原的温度出现了时间长度不等的冷、暖变化，但整体上呈波动上升趋势。20世纪以来气候快速变暖，近50年来的变暖超过全球同期平均升温率的2倍，是过去2000年中最温暖的时段。与此同时，青藏高原降水在南部和北部的变化方式存在显著差异，北部呈明显增加趋势，南部有减小趋势。青藏高原近期（现今-2050年）和远期（2051-2100年）气候仍以变暖和变湿为主要特征。

灾害风险

青藏高原灾害风险趋于增加。青藏高原环境变化和人类活动引起的灾害风险主要是滑坡、泥石流、山洪、堰塞湖、雪灾等，具有突发性、季节性、准周期性、群发性、地带性等特点。在气候变暖和人类活动加强的背景下，青藏高原自然灾害将趋于活跃，特别是冰湖溃决灾害增多，冰川泥石流趋于活跃，特大灾害频率增加，巨灾发生概率增大，潜在灾害风险进一步增加。

陆表环境

青藏高原冻土退化和沙漠化加剧是陆表环境变化的主要特征。青藏高原冻土活动层以每年3.6~7.5厘米的速率增厚，同时冻土层上限温度也以每10年约0.3℃的幅度升高；沙漠化面积扩大、程度加剧，江河源区尤为突出；水土流失总体呈现先加剧后略微减轻的趋势。青藏高原近期（现今-2050年）和远期（2051-2100年）冻土面积进一步缩小、活动层厚度进一步增厚。

生态系统

青藏高原生态系统总体趋好是环境变化的重要特征。青藏高原寒带、亚寒带东界西移，南界北移，温带区扩大，从而导致生态系统总体趋于向好；高寒草原面积增加，返青期提前，枯黄期推后，生长期延长，净初级生产力总体呈增加态势。但高寒草甸和沼泽草甸显著萎缩，西部地区变暖变干，生产力呈减少态势；青藏高原森林面积和储蓄量在1998年以前明显减少，天然林保护工程实施后，面积与蓄积量双增长；青藏高原湿地总体呈退化态势，其中以三江源地区的湿地退化最为明显。2000年以来，湿地退化幅度明显减缓，局部地区出现逆转。青藏高原农田适种范围从20世纪70年代中期以来呈扩大趋势，冬小麦适种海拔上限升高了133米，春青稞适种上限升高了550米，两季作物适种的潜在区域也在扩大，复种指数增加，拓展了农牧业结构调整空间，有利于增加农牧民收入；青藏高原生态系统的总体趋好改变了农区种植制度，过去50年来，农作物≥0℃的生育期平均每十年延长4-9天，≥10℃的生育期平均每十年延长4天。青藏高原近期（现今-2050年）和远期（2051-2100年）森林和灌丛将向西北扩张，高寒草甸分布区可能被灌丛挤占，植被净初级生产力将增大；种植作物将向高纬度和高海拔地区扩展，冬播作物的适种范围将会进一步增加，复种指数进一步提高。

人类活动的影响

人类活动对青藏高原环境有正负两方面的影响。人类活动对环境的影响可以概括为正面影响和负面影响。负面影响是农牧业发展对生态系统格局与功能的影响、矿产开发和城镇发展对局部地区的环境质量影响、每辆汽车年平均耗能及相应的碳排放量高于全国均值、不断加剧的周边地区污染物排放的影响等。正面影响主要表现，为处于青藏高原核心地区的西藏自治区的能源消费以清洁能源为主、产业结构以服务业为主，其污染物环境背景值明显低于人类活动密集区，与北极相当，仍为全球最洁净的地区之一；尤其是自1960年以来不断实施的各类环境和生态建设工程使得环境的负面影响得到遏制，环境质量呈现逐步改善的趋势。

《青藏高原环境变化科学评估》认为，青藏高原未来发展应该站在国家生态文明建设的高度，从青藏高原、特别是处于青藏高原地理位置中心和环境变化影响核心的西藏自治区的实际出发，抓住青藏高原环境变化中的机遇，减缓或预防青藏高原环境变化中的风险，制定长远环境变化影响应对战略和中近期环境变化影响应对措施。《青藏高原环境变化科学评估》提出以下建议：1.树立环境保护与绿色经济相融合的科学理念，建立以绿色经济为核心内容的社会发展指数；2.加强政府在环境保护与建设中的统筹协调作用和支持（特别是转移支付支持）力度；3.建立羌塘高原等生态文明示范区；4.加强科学传播，弘扬环境文化；5.加强以评估和应对为基础的能力建设。