（本文發表于2021年第3期）

> 潭面無風鏡未磨

第一作者簡介

賀鵬，工程師，主要從事環境與地質災害遙感研究工作。

這一年,卓乃湖畔的青草長了一季又一季,岸邊的藏羚羊撫育了幼崽一批又一批,廣闊浩瀚的可可西里帶著她的神秘與純凈,在壯美的中國西部閃耀,可可西里自然保護區內的湖泊群,猶如珍珠般鑲嵌在這無人之境,如夢似幻讓人神往。而這里的寧靜,在2011年9月的一天被打破……

2011年9月14日,受持續強降雨天氣影響,卓乃湖湖水蓄滿外溢,湖區東岸被沖塌,十幾億立方米水體猶如脫韁野馬奔流而下,沿著古河道一路奔襲近200千米,將下游庫賽湖、海丁諾爾湖、鹽湖連通在一起。潰決發生后,卓乃湖的水域面積在短時間內縮減了約114平方千米,進而造成湖底沉積物出露、古河道水位上漲、下游湖泊水域面積擴張,隨之而來的是藏羚羊產羔路線受阻、小流域氣候調節功能失衡、裸露湖底區沙化等一系列亟需解決的生態環境問題。正當政府相關職能部門協同有關專家進行積極應對、研討開展人工干預修復生態環境可能性之時,一場更大的危機正悄然降臨。

作為整個流域水量的最終“接收者”,可可西里鹽湖承受了來自卓乃湖潰決后的大部分外泄湖水,隨著時間推移,其規模在這些年悄然壯大。當人們開始察覺到它的威脅時,鹽湖已從一個面積不足50平方千米（2011年）的小湖,發展成為面積接近160平方千米（2017年）的中等湖泊。此后,由于暴雨頻發、降水量顯著增加,鹽湖水位上漲速度進一步加快,僅在2018年就暴漲了4米。按此速度推算,鹽湖將在2019年下半年發生漫溢,距其下游僅8千米處的青藏鐵路（公路）、蘭西拉（蘭州—西寧—拉薩）光纜以及輸油管線等重大工程岌岌可危,長江源區生態環境受到嚴重威脅。

至此,這場由卓乃湖潰決所引發的危機才向世人展示出它的全貌。可可西里鹽湖漫溢險情以一種情理之中、意料之外的方式出現在我們面前,前后歷經卓乃湖潰決（2011年9月）、被外界知曉（2011年年底）、針對卓乃湖展開調查（2012—2014年）、持續監測整個流域（2015—2016年）、暴雨多發（2017—2018年）、啟動災害應急措施（2019年年初）等不同階段。由于時間緊迫,必須爭分奪秒化解鹽湖漫溢危機,一場在青藏高原上與時間的賽跑就此拉開了序幕。

那么,究竟是什么原因導致了這一系列事件的發生呢?

01

湖泊擴張之背景

> 青海省可可西里鹽湖流域立體圖

卓乃湖潰決及鹽湖漫溢險情的出現并非孤立事件,與近年來青藏高原氣候變化密切相關。青藏高原作為全球海拔最高、年齡最輕而水平地帶性和垂直地帶性結合最緊密的自然地理單元,是地球“第三極”,同時也是“全球氣候變化的指針”。近年來,位于青藏高原東北部的可可西里鹽湖流域內發生的潰湖事件,正是目前青藏高原經歷一系列重大自然變遷的信號,更是全球氣候變暖的直接證據。

青藏高原被稱為“世界屋脊”,是我國湖泊分布數量最多、面積最大的地區,湖泊面積占全國湖泊總面積50% 以上,是“亞洲水塔”重要組成部分。因特殊的地理及水文環境,青藏高原內湖泊特別是閉流湖對氣候變化反應敏感。近50年來,在氣候暖濕化背景下,青藏高原湖泊在數量和面積上均有顯著增長。

據筆者研究,青藏高原（中國境內部分）面積大于1平方千米的湖泊數量,已從20世紀70年代的1026個增加到2020年的1352個,湖泊總面積從4萬平方千米增至5萬平方千米,相當于多出2個青海湖。青藏高原湖泊的整體擴張趨勢受氣候變化驅動明顯,近10年來,青藏高原湖泊擴張速度呈加劇態勢,其間,擴張湖泊數量超七成,其中約66%的擴張湖泊位于暖濕化氣候區內,降水量增長與冰雪融水量增加是湖泊擴張的主要補給來源。青藏高原不同流域單元中擴張湖泊數量差異明顯,其中分布于青藏高原內河流域的最多,約占總體的70%；長江流域次之,約占總體的11%。本次出現漫溢險情的可可西里鹽湖,恰好是位于上述兩個流域的交界區域。由此可見,在青藏高原氣候暖濕化背景下,降水增加和冰雪融化導致湖泊的總體擴張是這次險情出現的直接原因。

> 閑庭信步 圖片來源：www.flickr.com

02

卓乃湖之潰決

> 冰川融化后形成的河流

卓乃湖地處青藏高原腹地——三江源國家公園可可西里自然保護區內,區內總體地勢西高東低,海拔為4460 ~ 4800米,自西向東依次分布卓乃湖、庫賽湖、海丁諾爾湖和鹽湖四個湖泊,相鄰間距分別為75千米、10千米、6千米,四個湖泊常態下均為閉流湖。卓乃湖湖面海拔4760米,潰決前水域面積為274平方千米,是藏羚羊集中產羔的主要地區。

隨著青藏高原氣候變暖、冰川積雪融化加速、降水增多,作為“高原精靈”——藏羚羊搖籃的卓乃湖水量卻不斷增加,水域面積持續擴大。2011年8月中下旬至9月上旬,由于持續較強的降雨天氣,卓乃湖水面出現快速上漲,湖水蓄滿外溢,于2011年9月14日在湖東岸發生潰決。潰決后卓乃湖涌出的水量十分驚人,多達十幾億立方米的湖水沿古河道向東奔流而下,在藏羚羊千百年來棲息繁衍的可可西里盆地上劃出一道“鴻溝”,短時間內在卓乃湖與庫賽湖間形成一條大河,被灌入大量湖水的庫賽湖水位隨之抬升,于2011年9月20—30日期間外溢,與東邊的海丁諾爾湖相連通,進而流入鹽湖,實現四湖全部貫通。

決口的湖水不斷侵蝕著潰口處兩岸松軟的湖底沉積物,原有的湖埂不時發生垮塌,導致卓乃湖外泄水量增大,湖面在短期內出現持續萎縮。隨著水位下降、湖水變淺,卓乃湖周邊（特別是西側）有大片湖底露出,大量的湖相沉積物及白色鹽堿帶被暴露在可可西里的風雨之中,藏羚羊宜居的“大產房”已不復存在。

由于卓乃湖距青藏線有上百千米,而可可西里自然保護區內人煙稀少,因此并沒有在潰決出現的第一時間被人發現。直到2011年10月,當可可西里自然保護區的巡護員經卓乃湖方向進入可可西里腹地時,才驚奇地注意到以往的巡邏路線已被暴漲的河水淹沒,進而才發現卓乃湖有湖水溢出的情況,此后,這一事件才經由相關部門和新聞媒體報道被外界知曉。關于卓乃湖潰決的相關報道引起國內部分學者的關注,期間,陸續有科研人員對卓乃湖潰決的成因展開調查研究。但由于前往卓乃湖的路途艱險、人跡罕至,此時的研究工作多是基于遙感手段開展的。

同時,卓乃湖潰決事件也引起了當地政府的高度重視,在可可西里自然保護區相關管理部門的組織和支持下,陸續有科考隊進入保護區內,向決口后的卓乃湖進發,以查明湖泊潰決的原因。

2014年年中,通過長達數月的科考工作,卓乃湖潰決的成災過程及致災誘因逐步明朗,主要是古河道中季節河流的溯源侵蝕所致,而潰決后的卓乃湖也由原來的閉流湖變為了季節性外溢湖泊。與此同時,科考隊對可可西里鹽湖流域提出了他們新的擔憂：一是卓乃湖潰決后裸露的河床成為了當地新的風沙源,他們發現即使在風力不強的天氣,空中的揚沙依然較多,導致環湖地帶沙化較為嚴重,未來可能引發較為嚴重的沙漠化問題；二是科考隊在前往卓乃湖的途中發現,卓乃湖潰決后在南岸形成了一條寬230米、深16米的泄洪溝,使藏羚羊以往的產羔路線受阻,以至于部分藏羚羊被迫改向下游的庫賽湖產羔。

為了應對由卓乃湖潰決所引發的生態環境問題,國內相關科研機構、當地政府及有關職能部門在2014—2016年對卓乃湖及周邊地區開展了持續調查與監測。有專家認為,目前卓乃湖沙化問題影響范圍有限,隨著湖泊潰決出露的湖底細顆粒沉積物被大風逐年吹走,預計在未來3 ~ 5年內,被暴露出的湖底區域會趨于穩定,產沙量持續降低,地表形態逐漸與非湖底區相接近。但有人也提出不同判斷,認為目前卓乃湖沙塵影響范圍雖為局部,但隨著潰口進一步擴大,湖水面積減小,湖泊本身對局部氣候的調節功能退化,導致小區域氣候更加干燥,從而會產生更多的沙源,未來影響仍然不容忽視。此外,據保護區工作人員調查,在卓乃湖潰決后,經由109國道前往可可西里核心保育區內產羔的藏羚羊數量并未減少,卓乃湖西南側仍是藏羚羊的主要產羔地,但未來隨著卓乃湖沙化面積的擴張,可能會讓藏羚羊徹底失去這一關鍵性棲息地。

2016年末,多數人目光都聚焦在卓乃湖區出現的生態環境問題上,論證開展人工干預、修復生態環境的必要性和可行性,而由自然保護區管理部門及科考隊研究人員在流域下游建立的監測裝置此刻發出了新的預警——可可西里鹽湖漫溢險情出現了。

> 卓乃湖連通河道下游 付昌昌 / 攝

03

鹽湖險情之出現

在卓乃湖潰決導致4湖連通后,位于可可西里盆地東側的鹽湖成為整個流域水量的“接收者”,卓乃湖涌出的水體大多匯入其中,導致鹽湖規模迅速擴張。自2011年9月卓乃湖發生潰決至2012年年初,鹽湖水域面積由原來的50.8平方千米迅速增長至95.8 平方千米,年內面積增長率高達88.5%,水域范圍幾乎擴大一倍。

此后,在降水量持續增多情況下,鹽湖面積逐年擴大、水位不斷攀升。特別是在2017年及2018年兩年內,在連續強降雨作用下,鹽湖面積由2016年年底的147.6平方千米迅速攀升至2018年年底的194.5平方千米,年均面積增長率高達15.9%。照此發展,鹽湖在2019年雨季極有可能發生外溢。

一旦漫溢災害發生,將直接威脅鹽湖下游8千米處的青藏鐵路（公路）、蘭西拉（蘭州—西寧—拉薩）光纜以及輸油管線等重大工程,對長江源區的生態環境構成嚴重威脅。據實地調查,由于鹽湖至青藏鐵路（公路）間地形平緩,溢出水體將以漫流為主,專家判斷不會出現卓乃湖式的嚴重潰決。青藏鐵路受威脅路段為清水河特大橋,漫流將逐漸下切地表淺層松散土層,短期內雖不會對青藏鐵路橋墩基礎產生破壞性影響,但鹽湖水體含鹽量高、腐蝕性強,長期浸泡會破壞多年凍土結構,并對大橋橋墩產生影響。青藏公路受威脅路段橋涵少、過水斷面小,外溢湖水將造成此處橋涵過水面積增加、流速增大,嚴重威脅公路安全。此外,鹽湖為高鹽度水體,外溢后水體將通過清水河匯入長江北源楚瑪爾河,會對其水質及流經區段的生態環境、生物多樣性等產生影響。

> 青藏鐵路清水河段

04

漫溢險情的及時化解

2018年年底,自卓乃湖潰決后,該流域內鹽湖的水位暴漲。再度引起黨和政府高度關注。為及時化解鹽湖漫溢隱患,自然資源部第一時間召開專題研討會議,會同有關部門加強與青海省溝通,形成完善的協調聯動機制。2019年上半年,中國地質調查局在短時間內組織完成了鹽湖應急地質調查工作,提出解決方案。2019年7—10月,青海省組織實施了可可西里鹽湖引流疏導應急工程：I期工程在鹽湖推測外溢部位新建護坦,護坦上游為引流渠,下游為疏導槽,通水運行后成功實現了人工引流疏導；II期工程通過對疏導槽擴挖,進一步提高下泄流量。此外,鐵路、公路等相關部門同時采取了配套應急措施,包括青藏公路架、高鐵路橋墩防沖防腐等。

> 漲水后的可可西里鹽湖近景 付昌昌 / 攝

隨著可可西里鹽湖引流疏導應急工程的及時開展,鹽湖水位上漲趨勢得以有效遏制。對比2016—2018年鹽湖水位上漲趨勢,2019年人工泄流后,8月以來鹽湖水位上漲速度相對前3年放緩,10月中旬后鹽湖水位開始持續下降,水域面積也明顯減小。

截至2020年年底,引流疏導工程已發揮顯著作用,鹽湖水位下降、水面縮小的局面已經形成,鹽湖水患已得到化解。

05

后 記

可可西里鹽湖漫溢隱患雖然得以排除,我們暫時贏得了這場在青藏高原上與時間的“賽跑”,但由卓乃湖潰決和鹽湖人工泄流后對未來生態環境造成的影響還猶未可知,依然有很多問題亟待解答：藏羚羊何以為家?卓乃湖潰決后形成的風沙源區對周邊生態環境影響有多大?鹽湖人工泄流后對下游水體水質是否會造成影響?

從可可西里鹽湖流域放眼整個青藏高原,在當前氣候暖濕化背景下,我國的生態環境建設工作可謂機遇與挑戰并重。隨著20世紀80年代以來青藏高原的升溫加劇、凍土融合、冰川退縮、湖泊和濕地面積擴大,使得區域內水循環加劇,為植被生長創造了有利條件,整體的碳匯水平也得以提升。然而,與此同時,由于水循環過程的范圍和周期擴大,不同氣候區差異特征進一步增加,如暖干化氣候區地表水分的損耗不能及時補充造成局部沙化,暖濕化氣候區部分閉流湖過度接受補給等形成決口,都將給青藏高原本就脆弱的生態環境帶來災難性后果。

為了更好地應對上述問題,及時排查和化解隱患,我們必須透過錯綜復雜表象,清晰探明青藏高原氣候變化內在機制和影響,清楚了解未來我們可能面對的困難,針對全球氣候變暖背景下出現的冰川消融加劇、雪線持續升高、極端氣候增多、潰決災害頻發、局部荒漠化加劇等一系列鏈式生態環境問題提出相應的對策。

> 青藏高原上的藏羚羊 圖片來源：www.unsplash.com

作者： 賀 鵬 童立強 涂杰楠 郭兆成

編輯： 張佳楠

排版： 何陳臨秋

審核： 刁淑娟

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