若尔盖沼泽湿地的萎缩机制

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1、第25卷第2期2014年3月水科学进展ADVANCESINWATEＲSCIENCEVol．25，No．2Mar．，2014若尔盖沼泽湿地的萎缩机制李志威，王兆印，张晨笛，韩鲁杰，赵娜(清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京100084)摘要:1960年以来，若尔盖沼泽湿地的快速萎缩严重影响黄河上游水量补给和当地湿地生态系统，但其机制尚不清晰。基于2010—2013年野外调查、气象水文资料和遥感影像，分析若尔盖沼泽退化的主要原因与机制。尽管气温的缓慢升高，但降水量并未减少，考虑到沼泽的季节性特征，气候变暖对沼泽萎缩影响相当有限，但不是

2、主要原因。经遥感判读和统计，共识别现有920km的人工渠道，其疏干的沼泽面积约648.3km2，占总萎缩面积的27%。人工开渠作为强烈的人类活动干扰，是若尔盖沼泽快速萎缩的重要原因。自然水系的溯源侵蚀长期疏干沼泽、降低地下水水位和放射状地向沼泽内部切穿是沼泽萎缩的重要机制。人工开渠连通自然水系强化沼泽内河床下切和排水作用。关键词:若尔盖沼泽;湿地萎缩;人工排水;溯源侵蚀;河流下切中图分类号:TV14文献标志码:A文章编号:1001-6791(2014)02-0172-09黄河源的若尔盖盆地位于青藏高原东部边缘，西起巴颜喀拉山和阿尼玛卿山，东抵岷山，

3、北起尕海，南至邛崃山，海拔高度3400～3900m，隶属于四川的若尔盖县、红原县和阿坝县，以及甘肃的玛曲县和碌曲县，约80%的地域处在四川境内。黄河以“U”型大拐弯穿越若尔盖盆地，黄河及其支流的改道和频繁自然裁弯［1］，给流域内遗留星罗棋布的牛轭湖和废弃河道。沼泽湿地广泛分布于若尔盖盆地内，是中国独有的内陆湿地和世界最大的高原泥炭沼泽分布区，沼泽面积曾达4600km2，现存仅2200km2，面积萎缩达52%，沼泽功能退化更为严重［2-3］。据历史记载，1930年之前，若尔盖沼泽处在无人区或半无人区的原始沼泽景观，如热尔大坝、日干乔、喀哈尔乔、黑青乔

4、、纳勒乔、纳洛乔、也尔莫乔等大沼泽，均是不能靠近的原始沼泽，而且常年片状积水、雨季普遍积水深约1m。若尔盖沼泽广泛发育的最著名历史例证是1935年红军过草地的艰苦历程。1960—1980年，若尔盖沼泽开始出现明显萎缩，具体表现为沼泽的地表积水显著减少、湖泊萎缩变浅、地下水水位下降和生物多样性降低，曾经人畜不能通行的沼泽仅剩下雨季的黑青乔、纳勒乔、纳洛乔及热尔大坝的局部区域。1980—2000年，若尔盖沼泽萎缩更趋明显，退化速率加快。2000年至今，除了哈丘错干、花湖、兴措等湖泊和黑河中游的沼泽化河漫滩之外，其他大沼泽雨季已无明显积水，大多数沼泽只呈

5、现过湿的草原状态［4-5］。1960年以来，气候变暖、人类活动和河流溯源侵蚀等不利因素的叠加影响，使得若尔盖沼泽已急剧萎缩。若尔盖沼泽作为黄河源重要的湿地生态系统，具有很高的生态系统服务价值［6］，同时以其特殊地理位置、独特的泥炭质沼泽和面积急剧退化的现状，近20年以来吸引着众多专家关注。国内外关于内陆湿地和海岸带湿地退化的报道较多，如嫩江流域沼泽湿地1978—2008年严重退化，主要原因归结于人类活动和气候变暖［7］，澳大利亚西南海岸带湿地自1829年以来已萎缩70%，主要原因是围填和排水疏干湿地［8］，美国阿拉斯加的北极圈封闭池沼自1950年已

6、减少31%～34%，主要原因可能是冻土消融引起自然排水增加和气收稿日期:2013-08-12;网络出版时间:2014-02-26网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1309.P.20140226.1355.003.html基金项目:科技部国际科技合作计划资助项目(2011DFA20820);清华大学自主科研课题(20121080027)作者简介:李志威(1984—)，男，湖北云梦人，博士研究生，主要从事河流动力学与湿地研究。E-mail:lizhiwei11@mails.tsinghua.edu.cn

7、通信作者:王兆印，E-mail:zywang@tsinghua.edu.cn第2期李志威，等:若尔盖沼泽湿地的萎缩机制173候变暖使得蒸发蒸腾量增加［9］。关于若尔盖沼泽退化过程及原因，目前存在两种主要研究思路和众多学术观点。第一种思路是通过历史调查、文献搜集和遥感影像，定量给出沼泽湿地面积变化和分析沼泽面积锐减的主要原因。由于缺少若尔盖历史时期的湿地面积数据和选取的遥感影像时间不同，不同专家给出萎缩比例差别较大。刘红玉和白云芳［10］认为1960—2000年若尔盖沼泽面积萎缩达62%，约2708.4km2，认为萎缩主要原因是发展牧业驱动的各种人类

8、活动影响，包括湿地排水活动和泥炭开发，然而，Li等［11］认为1990—2000年若尔盖沼泽面积从4143.4km2减至3