中科院寒區旱區環境與工程研究所研究員沈永平近年通過對天山烏魯木齊河源1號冰川的觀測研究表明，塔裡木河主要來自於天山冰川融水、積雪融水和降水補給，水資源豐枯變化受氣候變化影響很大。天山北坡的烏魯木齊河，盡管其河源冰川面積不大，冰川融水補給量僅為11%左右，但融雪水占有36%，山區冰雪融水對河水穩定起著重要作用。由於氣候變化使河源冰川近幾十年來一直處於退縮狀態，不僅冰川面積減少，而且冰川厚度減薄，河源的冰雪融水的調劑和保證作用不可忽視。全球氣候變化已成為把握新疆水資源命脈的關鍵。沈永平介紹說，作為中亞“水塔”的天山，在中國境內分布有冰川面積9235.96km2，約占新疆總冰川面積的32.4%。源於天山的河流均有冰雪融水補給，山區的冰川融水與每年出流的積雪融水和降雨徑流，成為天山南北平原經濟發展的主要水資源，約占全疆水資源的70%以上。隨著全球升溫和氣候變化，位於亞歐內陸腹地的中亞天山反應敏感。天山烏魯木齊河源1號冰川物質平衡在1959～1985年間平均為－94.5mm，而1986～2000年增至－358.4mm，相應冰川融水徑流深也有大幅度增加，1958～1985年1號冰川平均融水徑流深為508.4mm，1985～2001年為936.6mm。20世紀80年代以來氣候的快速升溫，促使冰川消融猛烈擴大。新疆天山南坡台蘭河流域冰川物質平衡結果表明，1957～2000年流域平均冰川物質平衡為－287mm，累計冰川物質平衡水當量為－12.6m，相當於每年額外補給河流1.24×108m3，占河流年徑流量的15%。敏感性試驗表明，年均氣溫變化1℃，冰川物質平衡變化約300mm，台蘭河徑流變化可達16%。這意味著，隨著新疆氣候暖濕變化，雖然降水量增加，但冰川對氣溫的敏感性更大，冰川消融量仍是加快，冰川融水量持續增加。新疆水資源有80%以上形成於盆地周圍的高山區，其中高山地區的冰川和積雪融水是內陸河流的主要補給源，隨著全球變化引起的高山寒區升溫和降水變化在此反應敏感，已經顯示出自20世紀80年代中期以來的異常變化。一方面，氣溫持續升高可以加速冰川消融，導致冰川面積縮小，冰厚減薄，運動速度加快等；另一方面，降水量的增大又將增大冰川物質積累，加快冰川運動，促使冰川前進。顯然，氣候暖濕變化對冰川融水增大會起到雙重的加速作用。研究發現，氣候變化會使高緯度地區和融雪補給的流域可能產生的強降水天數和洪水頻率增加。在山地流域，較高的氣溫會使雨/雪比率增大，加速春季融雪的速率，縮短降雪季節的時間，導致更快、更早和更大的春季徑流，氣候變化引起高山寒區各種介質中的水循環變化。沈永平認為，通過研究氣候變化對水循環的影響，可以科學地認識陸—氣間相互作用的尺度、強度和敏感性，了解氣候變化對水資源供需的影響，以及對洪水、干旱頻次及強度的影響。開展高山冰川積雪變化及其融水徑流對氣候變化的響應研究，揭示山地水循環的變化規律，研究寒區氣候變化影響下的水循環響應機理，揭示水資源區域變化特征和自然規律，可以為經濟發展提供水資源綜合開發利用的科學依據。（王進東）