青藏高原最近40年湖泊變化的主要表現(xiàn)與發(fā)展趨勢
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湖水基本物理化學(xué)性質(zhì)和浮游生物變化
湖水基本物理化學(xué)性質(zhì)變化
水溫和鹽度是湖泊對(duì)氣候變化響應(yīng)的重要物理化學(xué)指標(biāo)。對(duì)納木錯(cuò)水溫與氣溫變化的觀測和模擬研究發(fā)現(xiàn)，1979—2012?年湖水表層夏季平均水溫升高率為?（0．52℃±0．25℃）／10 a，湖水溫躍層（湖水上部具有水溫季節(jié)變化的薄層與下部水溫相對(duì)穩(wěn)定的厚層之間出現(xiàn)水溫急劇下降的層）的分層開始日期以 （4．20±2．02）?d／10?a?的速率提前，而分層的持續(xù)時(shí)間以（6．00±3．54）?d／10?a?的速率遞增，因子相關(guān)分析表明，氣溫升高和湖水接受的長波輻射是造成湖泊水溫上升、溫躍層提前和持續(xù)時(shí)間延長的主要原因。對(duì)色林錯(cuò)最近?40?年的鹽度變化比較顯示，湖水礦化度已經(jīng)從?1979?年的?18．5?g／L?下降到?2017?年的?12．4?g／L，而大量的以降水為主的淡水補(bǔ)給則是造成湖泊鹽度下降的主要原因。
湖泊透明度不僅是湖泊水體的基本物理化學(xué)指標(biāo)，也對(duì)湖泊水生生態(tài)環(huán)境具有重要影響。對(duì)青藏高原?24?個(gè)具有不同透明度變化的湖泊研究表明，湖泊水色與其透明度具有很好的相關(guān)性。影響湖泊水色的?3?個(gè)要素是湖水中的浮游植物葉綠素、有機(jī)黃色物質(zhì)和無機(jī)懸浮物。青藏高原地區(qū)氣候環(huán)境惡劣，大多數(shù)湖泊基本不受人類活動(dòng)影響，湖泊生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力與內(nèi)外源有機(jī)質(zhì)輸入微弱。作者調(diào)查實(shí)測數(shù)據(jù)表明，該地區(qū)大部分湖泊葉綠素?a?濃度僅為?0．1—5μg／L，有機(jī)質(zhì)含量和懸浮物濃度僅為?0．1—10?mg／L。因此，影響青藏高原湖泊水色，進(jìn)而決定其透明度變化的主要因素是溶解性物質(zhì)及其濃度。利用水色－透明度反演模型?重建的?2000—2017?年青藏高湖泊透明度變化結(jié)果表明，在所研究的?152?個(gè)湖泊中，有?91?個(gè)表現(xiàn)出明顯的透明度增加（增加率為?0．09?m／a），而其他?61?個(gè)湖泊呈現(xiàn)透明度下降（下降率為?0．04?m／a），這說明整個(gè)青藏高原的湖泊透明度在?2000—2017?年具有增加的態(tài)勢（圖?3），而湖泊透明度增加與降水的變化具有顯著的正相關(guān)關(guān)系。
圖 3 青藏高原面積大于 50 km 2 的湖泊 2000 — 2017 年的透明度（以 SD 深度計(jì)算）變化
藍(lán)色圓圈表示湖泊 SD 深度增加，紅色圓圈表示湖泊 SD 深度下降；圓圈的大小對(duì)應(yīng)于變化率的絕對(duì)值