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青藏科考:班公湖是個(gè)什么樣的湖?

發(fā)布時(shí)間:2022-08-11 10:22:00來源: 中國新聞網(wǎng)

青藏科考:班公湖是個(gè)什么樣的湖?
侯居峙研究員在班公湖留影。 中新社記者 孫自法 攝

  像一顆寶藍(lán)色珍珠鑲嵌在中國西藏西部的班公湖(也稱班公錯(cuò)),不僅風(fēng)景優(yōu)美吸引游客紛至沓來,同時(shí),作為青藏高原西部最大湖泊,班公湖的構(gòu)造成因、水溫水位變化、湖水酸堿咸淡、對(duì)周邊古今人類影響等,長期以來也備受科學(xué)家關(guān)注并開展持續(xù)研究。

  執(zhí)行2022年夏季科考任務(wù)的中國第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究(青藏科考)“人類活動(dòng)歷史及其影響”分隊(duì),近日前往班公湖實(shí)地開展“青藏高原人地關(guān)系綜合考察”工作。本次科考分隊(duì)領(lǐng)隊(duì)、中國科學(xué)院青藏高原研究所侯居峙研究員長期從事青藏高原湖泊生態(tài)環(huán)境研究,班公湖是他海外學(xué)成歸國后實(shí)地調(diào)查采樣研究的第一個(gè)高原湖泊,因此對(duì)班公湖“情有獨(dú)鐘”。

  典型的雙季對(duì)流混合型湖泊

  班公湖是個(gè)什么樣的湖?侯居峙介紹說,班公湖位于中國西藏自治區(qū)阿里地區(qū)日土縣和克什米爾地區(qū)交界,處于班公錯(cuò)-怒江構(gòu)造帶內(nèi),屬構(gòu)造成因。班公湖是一個(gè)東西向湖泊,總面積604平方公里,最大水深41.7米。班公湖地區(qū)年均降水量87毫米,主要集中在夏季,蒸發(fā)量2465毫米,年平均氣溫2℃。班公湖東部湖盆湖水主要以冰川融水補(bǔ)給為主,三條主要入湖河流分別為青藏高原北部的多瑪曲(烏江)、東部的昂賣曲以及南部的麻嘎藏布。

  他指出,近十年湖水溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示出班公湖是典型的雙季對(duì)流混合型湖泊,在春季和秋季湖水整體發(fā)生翻轉(zhuǎn),在夏季湖水出現(xiàn)分層,冬季表層湖水結(jié)冰,結(jié)冰期為當(dāng)年11月至次年4月,湖面完全凍結(jié),湖水溫度接近全年最低值(2℃);春末夏初翻轉(zhuǎn)期(5-6月),同一時(shí)間不同層位湖水溫度一致,水溫隨時(shí)間逐漸從4℃升至8℃;湖水分層期(7-10月),湖水呈正溫層分布,水溫隨深度增加而降低,湖泊表層水溫溫度變化范圍是12.9℃-16.9℃;秋末冬初翻轉(zhuǎn)期(11月),湖水發(fā)生垂直對(duì)流并混合,同一時(shí)間不同層位湖水溫度一致,期間水體整體溫度逐漸降低,從8℃降至2℃。

  1.6萬年以來湖區(qū)年均氣溫變化幅度超過3℃

  侯居峙表示,他領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)2011年6月在班公湖東南部利用先進(jìn)采樣平臺(tái)進(jìn)行湖心樣品的鉆取,采樣點(diǎn)水深20.4米,獲得總長6.95米的湖心??蒲袌F(tuán)隊(duì)的王明達(dá)博士(現(xiàn)遼寧師范大學(xué)副教授)利用生物標(biāo)志化合物指標(biāo)分別重建了1.6萬年以來該地區(qū)年均氣溫和降水同位素變化。重建結(jié)果顯示:1.6萬年以來,班公湖湖區(qū)年均氣溫變化較大,變化幅度超過3℃。在冰消期-早全新世(距今約1.6萬年-8000年),氣溫波動(dòng)明顯,變化范圍為0.8-3.6℃。

  班公湖重建的年均溫度最顯著的特點(diǎn)是中全新世(距今約8000-4000年)溫度比早全新世和晚全新世偏低約1.5℃,與目前普遍認(rèn)為的全新世大暖期相悖。晚全新世(距今約4000年)以來,溫度逐漸回升,年均氣溫上升至3.5℃。

  班公湖葉蠟脂肪酸氫同位素(葉蠟氫同位素)記錄顯示,1.6萬年以來同位素變化幅度超過100‰,表明該地區(qū)水文條件發(fā)生劇烈變化。末次冰消期期間(距今約1.6萬-1.2萬年),班公湖湖區(qū)干濕波動(dòng)明顯;早-中全新世(距今約1.2萬年-4000年),葉蠟氫同位素沒有發(fā)生顯著變化,幅度低于20‰,在距今8000年前后,同位素略微偏正,可能指示干旱事件的發(fā)生;晚全新世以來,葉蠟氫同位素逐漸偏正,表明氣候干旱化明顯。

  侯居峙研究員指出,與其他古氣候重建記錄進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),1.6萬年以來班公湖溫度和降水同位素驅(qū)動(dòng)因素可能存在差異。重建的湖區(qū)年均氣溫主要受控于年均太陽輻射變化,溫室氣體和冰川活動(dòng)在不同階段也可能影響湖區(qū)溫度;重建的降水同位素變化與季風(fēng)區(qū)石筍氧同位素趨勢(shì)相似,基本反映季風(fēng)強(qiáng)度變化,后者主要受控于北半球夏季太陽輻射。

  最近5年湖面海拔增加約1米

  侯居峙說,最新研究顯示,2016-2022年班公湖水位呈波動(dòng)上升趨勢(shì),湖面海拔增加約1米。

  針對(duì)湖水咸淡及分布問題,他指出,由于班公湖中間部分窄且淺,水深小于5米,導(dǎo)致湖泊東西溝通不暢,湖泊下層水相互獨(dú)立,加之湖泊東部冰川補(bǔ)給量大,使得目前班公湖在東部2/3區(qū)域?yàn)榈?,西?/3區(qū)域則為咸水湖。

  據(jù)他們科研團(tuán)隊(duì)2012年7月27日實(shí)地觀測(cè),班公湖溫躍層出現(xiàn)在水深12-26米處,湖水鹽度為0.47克每升且垂直剖面上基本不變;湖水透明度較高,可達(dá)14米。

  侯居峙稱,對(duì)于班公湖較早的研究始于上世紀(jì)80年代,中法聯(lián)合考察隊(duì)在班公湖基于湖心氧同位素的研究認(rèn)為,班公錯(cuò)在全新世主要受到季風(fēng)影響,但在距今2000年時(shí)氧同位素突然變重,可能由湖泊從開放湖變成封閉湖的結(jié)果。他們科研團(tuán)隊(duì)2011年在班公湖湖心采樣研究,也證實(shí)了之前的研究結(jié)果。

  同時(shí),班公湖也是第一個(gè)利用甘油四醚類脂物(GDGTs)發(fā)現(xiàn)中全新世低溫、早晚全新世溫度相對(duì)較高的湖泊,這一現(xiàn)象也得到青藏高原地區(qū)其他幾個(gè)湖泊重建的全新世溫度支持,不過,目前對(duì)于該現(xiàn)象的具體成因仍需進(jìn)一步研究。

  侯居峙表示,包括全新世溫度變化、古湖岸線直接測(cè)年等問題在內(nèi),班公湖還有諸多謎題亟需推動(dòng)研究解決,中國第二次青藏科考“人類活動(dòng)歷史及其影響”分隊(duì)、中科院青藏高原所有關(guān)科研團(tuán)隊(duì)等,后續(xù)都將進(jìn)一步加對(duì)班公湖的綜合科學(xué)考察、采樣和古今對(duì)比分析等研究工作。

(責(zé)編: 陳濛濛 )

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