青藏高原跨境河流洪水机制研究取得突破 冰雪融水贡献率超五成

洪水灾害作为全球性自然灾害,其形成机制复杂多样,在气候变化背景下呈现新的特征和规律。

素有"亚洲水塔"之称的青藏高原南部跨境河流域,因其独特的地理位置和丰富的冰川积雪资源,成为全球水文科学研究的重要区域。

当前,全球变暖进程持续推进,青藏高原地区升温幅度显著超出全球平均水平。

这一变化引发了一系列连锁反应:极端降水事件频发、冰川加速退缩、积雪消融速度明显加快,冰雪融水释放模式发生根本性改变。

"极端降水增强与冰雪融水异常释放"的双重叠加,使得该区域洪水形成机制日趋复杂化。

长期以来,学术界对降雨、融雪、融冰三类水源在洪水形成过程中的具体贡献比例缺乏精确认知,这一知识空白严重制约了对青藏高原地区洪水风险的科学评估和有效防控。

针对这一科学难题,中国科学院青藏高原研究所科研团队选取青藏高原南部十大跨境河流域作为研究对象,创新性地构建并完善了多圈层水文模型。

研究团队整合多源观测数据,对降雨、融雪、融冰三类水源在不同流域洪水中的贡献进行了系统性定量分析,并深入剖析了典型洪水事件的形成机理。

研究结果显示,青藏高原南部跨境河流洪水整体上仍以降雨为主要驱动因素,但冰雪融水的作用地位不容忽视。

特别值得关注的是,在1981年至2020年历史时期内冰储量最为丰富的印度河上游流域,冰雪融水对年度最大洪水的贡献率高达52.3%,明显超越降雨贡献,确立了其在该流域洪水形成中的主导地位。

更为重要的发现是,冰雪融水对洪水的影响呈现出"双重效应"特征。

一方面,冰雪融水在洪水发生期间直接增加洪水流量;另一方面,在洪水发生前期,融水通过调节流域土壤水文状况,为洪水的形成营造有利的前期环境条件。

研究数据表明,融雪在洪水前期过程中的贡献量显著高于其在洪水过程中的直接贡献。

统计分析进一步证实了这一发现的重要性。

在历史时期47次重现期超过10年的重大洪水事件中,近半数事件(23次)在前期条件形成阶段,积雪融水的贡献占比均超过20%,充分说明了冰雪融水在洪水孕育过程中的关键作用。

该研究成果为青藏高原跨境河流沿岸各国提供了重要的科学参考。

在防洪减灾领域,各国可基于研究结论加强协同治理,建立更加精准的洪水预警体系。

在水资源管理方面,相关国家能够制定更加科学合理的水资源配置和灾害管理策略,提升区域水安全保障能力。

跨境河流洪水治理是一道综合题,既关乎自然系统的变化规律,也考验区域协作与治理能力。

把冰雪融水从“背景因素”转变为“可量化、可纳入预警与调度的关键变量”,有助于在气候风险上升的背景下实现从被动应对到主动防控的转变。

以科学认知为纽带加强数据共享与协同治理,将是提升“亚洲水塔”地区韧性、守护下游民生与发展的重要路径。