試述新疆水文水資源對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)

郝飛虎

【摘要】新疆的總面積占我國總陸地面積的16.67%，盆地與山脈相間、與高山環(huán)抱是新疆的主要地形特征，獨(dú)特的地理環(huán)境和地形特征導(dǎo)致水資源分配不均，而水資源會(huì)對(duì)新疆地區(qū)的氣候乃至全球氣候變化產(chǎn)生影響。本文旨在對(duì)新疆水文資源的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并探討新疆水文水資源對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)。

【關(guān)鍵詞】新疆；水文水資源；響應(yīng)；氣候變化

前言

新疆深居內(nèi)陸，遠(yuǎn)離海洋，位于我國西北內(nèi)陸的干旱地區(qū)，四周均有高山阻隔，導(dǎo)致海洋氣流難以到達(dá)，全年平均降水量（約為150毫米）較少，降水主要集中在夏季，氣候較為干燥。三山夾兩盆的地形使得新疆水資源分配不均，水資源總體西多東少、北多南少，水資源的分布特點(diǎn)對(duì)新疆的綠洲灌溉農(nóng)業(yè)造成決定性作用。人口逐年增加以及工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展除了導(dǎo)致土地面積擴(kuò)大化之外，也加大了對(duì)水資源的使用量，導(dǎo)致新疆地區(qū)的資源失衡，從而導(dǎo)致土地沙漠化、土壤鹽漬化、河道斷流等各種嚴(yán)峻的水文環(huán)境問題不斷出現(xiàn)，而這些變化可導(dǎo)致新疆的區(qū)域氣候發(fā)生變化。本文通過分析新疆地區(qū)主要河流的分布特點(diǎn)探討新疆水資源的時(shí)空變化情況，進(jìn)而分析其對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)情況。

1、水文水資源的時(shí)空分布特征以及變化特點(diǎn)

1.1河流水量空間和時(shí)間分布特點(diǎn)

氣候?qū)恿鞯目臻g分布以及河流的徑流量大小具有決定性作用。新疆的顯著地形特征是“三山夾兩盆”，遠(yuǎn)離各大海洋，水汽來源相對(duì)缺乏。河流的空間分布不均勻，并且在時(shí)間分布上也有所差異，有研究表明20世紀(jì)50至90年代初，南疆北部地區(qū)的河流水量變化較小，至今河流水量有所增長；50年多年來南部和西部水量變化不大；但總體來說90年代后南疆地區(qū)水量的增加程度較明顯。在20世紀(jì)50至70年代初，北疆地區(qū)河流水量較多，70年代末期至80年代水量有所下降，90年代至21世紀(jì)初水量呈回升趨勢，總體呈增長趨勢。

1.2年內(nèi)徑流分布情況

除了額爾齊斯河流向北冰洋之外，新疆的其余河流均為內(nèi)流河，使得新疆成為我國最大的內(nèi)流區(qū)，全區(qū)河網(wǎng)密度較小，氣候干旱或半干旱。新疆的河流補(bǔ)給來源主要有冰川、永久性積雪融水以及山區(qū)降水。南疆北部的昆馬力克河以及開都河的水量補(bǔ)給以冰川、積雪融水和雨水為主；其中昆馬力克河的水量在7、8月份最大，水量增長集中在5至9月；開都河每年有2次汛期，春汛發(fā)生于4月，而夏汛一般在7月或8月出現(xiàn)，夏汛期間水量最大，3月至11月為水量集中期。積雪融水和雨水是北疆阿勒泰山克蘭河的主要補(bǔ)給來源，該地區(qū)的水量以5月和6月較多，并具有春汛的特點(diǎn)。1990年以來，受全球氣候變暖的影響，北新疆地區(qū)氣溫有所上升，導(dǎo)致積雪融化的時(shí)間提前，從而使春汛提前、水量增大?？傮w而言，新疆地區(qū)的水資源時(shí)空分布差異較大。

2、水文水資源對(duì)氣候變化的響應(yīng)

2.1 氣候因子和徑流變化

河流徑流量的變化也溫度、濕度、降雨型、降水量、日照時(shí)間和強(qiáng)度、氧氣等形成氣候的因子的變化緊密聯(lián)系，這種相互影響在新疆內(nèi)陸河中的體現(xiàn)程度更明顯。布爾津河、開都河等以雪水和雨水為主要補(bǔ)給方式的河流的徑流量受降水量的影響更大，由于夏季降水量豐富，這些河流在在夏季的徑流量明顯增加。而葉爾羌河以及昆馬力克河等以冰川和積雪融水補(bǔ)給為主的河流受溫度的影響較大，在冬季和春季的交替之際，溫度變化明顯，可加快冰川和積雪的融化速度和程度，可導(dǎo)致這些河流在短時(shí)間內(nèi)徑流量大幅度增大。南疆地區(qū)河流的徑流量受氣溫的影響較大，而東疆與北疆地區(qū)河流的徑流量受降水的影響較大。

2.2 洪水對(duì)氣候變暖的響應(yīng)

由突發(fā)性的冰雪融化、暴雨等導(dǎo)致的水位上漲迅猛且水量劇增的水流現(xiàn)象被稱為洪水。當(dāng)河流流經(jīng)區(qū)域出現(xiàn)暴雨或者忽然融雪時(shí)，河流的水流量迅速增加，且水位明顯上漲，很容易引發(fā)洪水，對(duì)人類的生命以及財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成極大的威脅，因此洪水是水文對(duì)氣候變化響應(yīng)的重要表現(xiàn)形式之一。有研究發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)80年代中期以來，布爾津河、昆馬力克河、特克斯河等以天山為發(fā)源地的河流發(fā)生洪水的次數(shù)明顯比以前增多，除了喀喇喀什河之外其他河流的洪峰流量均呈上升趨勢。

由于新疆的地表水資源相對(duì)匱乏，所以冰川和積雪融水以及山區(qū)降水為新疆地區(qū)河川徑流的主要補(bǔ)給方式。新疆的冰川的總面積超過2.4萬平方公里，在我國總冰川面積中所占的比例高達(dá)42%。在冬季，新疆的冰雪儲(chǔ)存量在我國中排第一位。因此，新疆地區(qū)的水文循環(huán)很容易受溫度、日照、降水等氣象要素的影響。就新疆而言，冰川和積雪消融以及河流水量急劇增多是氣候變暖所產(chǎn)生的最直觀、最具有代表性的影響，是對(duì)全球氣候變暖最為突出的響應(yīng)，容易爆發(fā)洪水?？錾降牡闹鞣鍐谈昀锓宓谋┤谒侨~爾羌河的主要補(bǔ)給來源之一，1980年以來，受全球氣候變暖的影響，喀喇昆侖山地區(qū)的氣溫上升，使喬戈里峰的冰川和積雪的融化速度明顯加快，葉爾羌河的徑流量迅猛增加，而洪水發(fā)生的次數(shù)以及頻率也明顯增加；由此可見氣候變化可影響水文水資源循環(huán)，而水文水資源的變化是氣候變化的響應(yīng)。

3、結(jié)語

本文通過對(duì)50年來新疆地區(qū)的水資源循環(huán)情況以及氣候的變化情況進(jìn)行簡要分析，發(fā)現(xiàn)1980年以來新疆大部分地區(qū)的降水量呈大幅度增加的趨勢，且大部分地區(qū)的氣溫升高明顯，其中北疆地區(qū)的氣溫和降水量變化最大，增加程度最高。而全球氣候變化對(duì)新疆地區(qū)的水文循環(huán)形成很大的影響。就時(shí)間分布而言，新疆地區(qū)大多數(shù)河流的徑流總量均比過去明顯增加，且多數(shù)河流的春汛提前，而夏汛則有所推遲，河流的水量增大，洪水的爆發(fā)頻次也明顯增加。就空間分布而言，南疆的氣溫上升程度最小，北疆最大；東疆地區(qū)的降水量增加程度最少，北疆最多。從總體上來說，新疆地區(qū)大部分河流徑流量都因?yàn)槭軞夂蜃兓挠绊懚谝欢ǔ潭壬暇兴黾樱此茖?duì)人口增多而產(chǎn)生的水資源壓力有所緩解，然而過度的開發(fā)使用水資源可減少地表水的總量，從而河流干涸以及土壤沙漠化情況加劇，如果這種惡性循環(huán)不加以改善，對(duì)該地區(qū)人類的生存與發(fā)展可構(gòu)成嚴(yán)重的不利影響。因此，新疆地區(qū)的人們應(yīng)關(guān)注氣候變化，注重保護(hù)水資源。