新疆塔裏木河幹流源頭，第次調查夏日豐水季節水麵寬闊水流湍急，新疆水鳥從河麵掠過。科考記者孫自法攝第三次新疆科考為何設置塔裏木河流域水資源專項？其科考調研工作如何開展？最新取得哪些進展和成果？後續有何規劃安排？中國科學院新疆生態與地理研究所研究員、何開河流第三次新疆科考塔裏木河流域水資源項目負責人段偉利近日在塔裏木河幹流源頭——新疆阿拉爾市肖夾克接受記者采訪，展塔資源對這些話題進行深度剖析和全麵解讀。域水研究為何設置塔裏木河流域水資源科考專項？段偉利研究員介紹說，第次調查塔裏木河流域水資源包含阿克蘇河、新疆喀什噶爾河、科考葉爾羌河、何開河流和田河、展塔資源開都-孔雀河、域水研究迪那河、第次調查渭幹-庫車河、新疆克裏雅河、科考車爾臣河等九大水係144條河流，幹流長1321千米，是全球典型和中國最大的內陸河流域、最長的內陸河，也是南疆五地州市1200餘萬人口的“母親河”。段偉利研究員在塔裏木河幹流源頭——新疆阿拉爾市肖夾克接受記者采訪。記者孫自法攝作為山地-綠洲-荒漠複合生態係統，塔裏木河流域降水稀少且蒸發強烈，2020年，塔裏木河流域南疆區域水資源總量420.69億方，水源主要由高山區冰川積雪融水、中山帶森林降水和低山帶基岩裂隙水組成，冰川融水是和田河、葉爾羌河、阿克蘇河等源流河川徑流的重要水源。段偉利指出，水資源是塔裏木河流域經濟社會發展和生態環境保護的命脈與主導製約因素，塔裏木河流域麵臨的水安全問題主要是氣候變化和人類活動加劇了水資源不確定性與供需矛盾，成為塔裏木河流域可持續發展和高質量發展的“瓶頸”。同時，塔裏木河流域當前水資源監測與數據也存在一些問題，包括監測站點較少，尤其是高海拔地區；水文站點分布在九大支流和塔河幹流，其他支流較少；高寒區冰川積雪凍土評估不確定性大等。塔裏木河流域現有數據資料與成果難以滿足新時期經濟社會發展和國家重大戰略布局的水資源安全需求。因此，第三次新疆科考專門設置塔裏木河流域水資調查專項，以建立該流域近30年水資源基礎數據、闡明流域水資源變化及未來預估的變化格局，為“絲綢之路經濟帶”核心區建設和水資源優化、高效利用，以及服務當地綠色高質量發展提供決策支持。塔裏木河流域水資源科考聚焦哪些內容？段偉利認為，基於塔裏木河流域水資源科考的迫切性和特殊性，其科考內容主要聚焦解決產水、耗水和需水評估等核心問題：一是產水，山區來水不確定性；二是耗水，農業用水超90%；三是需水，生態用水合理評估；四是流域可持續發展，水資源未來利用戰略。新疆阿拉爾市肖夾克，塔裏木河幹流源頭的標誌雕塑。記者孫自法攝他說，根據上述核心問題，塔裏木河流域水資源科考主要分解成以下幾項任務：科考查明山區冰川、凍土等水文水資源要素變化，解析評估對區域水係統安全的影響；科考查明流域河流變遷以及湖泊濕地變化，解析評估對區域生態環境的影響；科考查明變化環境下流域地表和地下水資源演變，解析區域水資源安全狀況；科考查明水利工程現狀和運行效率，解析評估水利工程戰略性布局方案；科考查明“三生”用水與水資源承載力，解析評估水資源優化與高效利用，並解析評估塔裏木河流域未來水資源利用戰略及其路線圖等。第三次新疆科考一支科考分隊在塔裏木河畔一處胡楊林開展野外工作後合影。記者孫自法攝依據任務，塔裏木河流域水資源科考共設置以下主要課題：通過點-線-麵監測和空-天-地一體化調查，在水資源、水環境、水生態、水循環方麵，包括“流域山區關鍵水文水資源要素調查及影響評估”“流域水係、湖泊濕地、洪旱災害調查及生態環境影響”“流域水文水資源調查及水資源安全評估”等課題；通過人水關係調查與評估、關鍵區域調查與評估，在水利用、水影響、水潛力、水配置方麵，包括“流域水利工程調查及供水安全評估”“流域水資源承載能力與生態需水調查評估”等課題；根據戰略需求與發展、未來發展路線圖，在水未來、水戰略、水路徑方麵設置“變化環境下流域水資源可持續利用調查評估與水安全戰略路徑”課題。新疆阿拉爾市肖夾克，科考隊員在塔裏木河幹流源頭調查采樣。記者孫自法攝段偉利表示，全球變暖加劇水資源不確定性，加大經濟社會發展和生態用水的矛盾。他希望通過第三次新疆科考塔裏木河流域水資源專項實施，摸清流域水資源本底情況及其利用“基線”，探明流域水資源高效利用“上線”，評估預測流域未來水資源發展變化趨勢，繪製服務當地可持續發展、高質量發展“路線圖”。同時，通過這個項目，期待培養一批長期紮根邊疆的青年科技人才隊伍。慕士塔格峰冰川野外科考有何進展？段偉利說，慕士塔格峰是第三次新疆科考塔裏木河流域水資源專項課題——“流域山區關鍵水文水資源要素調查及影響評估”當中的重點調查區域，2023年6月，對其開展的“帕米爾高原慕士塔格峰冰川野外科學考察”，由中國科學院西北生態環境資源研究院、中國科學院新疆生態與地理研究所和中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所組建綜合科考隊正式啟動實施，科考隊還聯合新疆維吾爾自治區自然資源廳測繪科學研究院、慕士塔格峰所在地喀什地區塔什庫爾幹塔吉克自治縣氣象局共同開展野外工作，科考內容覆蓋冰川、測繪、氣象及水資源等多個專業領域。新疆阿拉爾市肖夾克，段偉利研究員介紹慕士塔格峰冰川野外科考進展情況。記者孫自法攝他指出，過去幾十年來，全球山地冰川總體處於持續退縮狀態，但由於區域氣候與地形的差異，冰川退縮幅度具有區域差異性，其中，國外科學家研究發現近40年來慕士塔格峰冰川麵積、物質等變化微小，基本處於準平衡狀態，被學界稱為“帕米爾高原異常”現象。不過，不同衛星遙感研究結果存在差異，當前帕米爾高原冰川研究多基於遙感數據，且不同數據源、不同研究者得出的結論並不一致，關鍵性的地麵考察此前長期匱乏。因此，“帕米爾高原異常”是否確有其事是當前冰川學研究亟待解決的熱點問題，也是第三次新疆科考中塔裏木河水資源專項需要明確的關鍵問題。段偉利介紹說，海拔7509米的慕士塔格峰及其聯袂而立的姊妹峰公格爾峰、公格爾九別峰是中國境內帕米爾高原的三座標誌性高峰，也是葉爾羌河重要支流塔什庫爾幹河的關鍵水源。本次慕士塔格峰冰川科考選擇該區域代表性冰川——慕士塔格峰16號冰川作為研究對象，其冰川麵積5.8平方千米、冰川長度7720米、最高海拔6992米、最低海拔4650米。科考隊在距離慕士塔格峰16號冰川約2千米多的舊遊客中心建立考察營地，開展為期一個月的實地考察，考察任務主要包括冰川物質平衡觀測、冰川厚度/儲量觀測、冰川表麵地形掃描、冰川末端變化觀測、冰川表麵無人機航測、冰川區氣象觀測。目前，慕士塔格峰冰川科考已收獲多項初步進展：一是探地雷達厚度觀測首次獲取到帕米爾高原慕士塔格峰16號冰川的厚度及冰下地形信息，慕士塔格冰川主流線最深處約106米，橫剖麵最深處約110米，為評估冰川變化引發的水文水資源效應奠定基礎；二是地基三維激光掃描獲取冰川表麵高精度地形信息，為開展大地測量法冰川物質平衡評估提供基礎數據；三是冰川末端變化方麵積累冰川末端到標誌點距離，結合後續觀測，可從實地給出慕士塔格冰川末端退縮信息。同時，也對冰川邊界進行實地GPS打點定位，可用於衛星遙感解譯的驗證。第三次新疆科考慕士塔格峰冰川野外科考隊隊員和冰川合影。段偉利供圖段偉利表示，慕士塔格峰冰川科考因野外考察剛剛完成不久，很多調查觀測數據尚待後續處理，相關分析研究工作也將陸續展開。慕士塔格峰冰川科考的下一步計劃，是在慕士塔格峰冰川建立野外觀測研究基地，通過地麵定期、持續的長時間實地觀測，查明新疆帕米爾高原冰川物質平衡變化過程及其驅動機製，並為塔裏木河源頭研究和印證“帕米爾高原異常”現象提供高分辨率地麵觀測資料。