本報(bào)訊 中科院地質(zhì)與地球物理所研究員孔彥龍與中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院博士蒲燾等合作，在青藏高原明永河流域開(kāi)展了連續(xù)降水、河水、冰川融水和地下水穩(wěn)定同位素監(jiān)測(cè)工作，在此基礎(chǔ)上分析了降水與地下水補(bǔ)給之間的關(guān)系。相關(guān)成果近日發(fā)表于《地球物理學(xué)研究雜志—大氣》。
地下水占全球液態(tài)淡水的99%，是人類賴以生存的重要水源。青藏高原被稱為“亞洲水塔”，其冰川水資源關(guān)系到數(shù)十億人口用水。在近幾十年來(lái)氣溫顯著升高的影響下，冰川消融明顯。青藏高原梅里雪山的明永冰川末端僅有2600米，是橫斷山脈海拔最低的冰川之一，區(qū)域內(nèi)降水季節(jié)性差異顯著，為降水和冰川融水補(bǔ)給地下水機(jī)理研究提供了絕佳條件。
研究人員在明永河流域開(kāi)展了為期一個(gè)水文年的研究，獲得1145組氫氧穩(wěn)定同位素?cái)?shù)據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域的水體同位素呈現(xiàn)與常見(jiàn)現(xiàn)象不符的“異常”現(xiàn)象，如地下水和冰川融水的點(diǎn)都分布在雨水線左上側(cè)，地下水線和冰川融水線的斜率都小于雨水線，地下水和冰川融水的平均值均顯著高于降水加權(quán)均值。他們采用質(zhì)量守恒方程，計(jì)算降水和冰川融水對(duì)地下水補(bǔ)給貢獻(xiàn)分別為46%±22% 和54%±22%。
研究者又將補(bǔ)給地下水的降水細(xì)分為非季風(fēng)降水和季風(fēng)降水。結(jié)合前人的氣象學(xué)研究結(jié)果判定，明永冰川主要積累于非季風(fēng)降水。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，該流域87%±28%的地下水補(bǔ)給來(lái)自非季風(fēng)期的降水。這表明盡管非季風(fēng)期降水量小于季風(fēng)期降水量，但它主導(dǎo)了地下水補(bǔ)給過(guò)程。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1029/2019JD030492
