新华全媒+丨高原“地下储备水库”知多少？——跟随江源科考队揭开地下水循环的奥秘

新华社西宁8月3日电  三江源地区是黄河、长江及澜沧江的发源地,素有“中华水塔”之称。记者跟随2023年江源综合科考队考察发现,受气候变化影响,江源地区地下水循环路径正逐渐发生演化,或将影响这一地区水资源分布格局。

位于青藏高原腹地的三江源地区水系密布,河湖纵横,持续稳定地向下游地区输送大量淡水。除了有丰富的地表水资源,三江源还是一座巨大的地下淡水资源库,其大部分地下水资源分布于地下含水层与冻土中。

在近年开展的江源综合科考中,“90后”科考队员、长江科学院范越博士把江源地下水循环过程作为重点考察方向。

7月23日,范越(右)和董士琦在澜沧江源区检测地下水天然露头形成的瀑布。新华社记者 李劲峰 摄

“快过来,这里有一眼泉水!”每当在科考沿线发现地下水天然露头形成的泉水和瀑布,范越和同事董士琦会快速组装好多要素监测探头,采集地下水的水位、温度和电导率等数据。

据了解,江源地区地下水在水平方向上整体从西向东流动,与地表水流向一致。而垂直方向上由于地表水与地下水之间受到冻土阻隔,形成了其独特的地下水循环模式。

7月25日,范越(前左)和董士琦在长江上游干流通天河畔开展地质雷达探测。(受访者供图)

相关资料显示,青藏高原冻土中储存的水资源总量超过9万亿立方米,对区域乃至全球的水文、生态和气候系统具有重要影响。

作为隔水层,冻土层在地下水的补给、径流和水力传导过程中有抑制作用。范越介绍,随着全球持续变暖,冻土层的隔水作用不断弱化,改变了地下水的循环路径,“冻土层在融穿后,冻土层之下的承压水向上补给湖泊,可能会加剧可可西里地区的湖泊扩张。”

三江源区的地下水在保持区域生态环境系统稳定方面发挥着重要作用。范越说,地下水不仅是植物生长的水源之一,还相当于一个巨大的调蓄水池,在丰水期吸收地表水的补给,减少汛期径流量。在枯水期能够补给地表水,维持河流基流。

7月27日,范越(左一)和董士琦(左二)在长江源区的冬克玛底冰川上使用地质雷达探测冰川厚度(无人机照片)。新华社记者 陈杰 摄

在今年科考中,范越和董士琦围绕长江源区查旦湿地的一处地下水长期观测井,通过地质雷达在水平和垂直两个方向进行测量。

“地质雷达的原理是利用电磁波的反射来探测地层结构。”范越说,通过对地层结构进行探测,能识别潜水和冻土界面位置,可为解译气候变化对长江源区“地下水—冻土循环演变”的影响机制提供原始数据。

“研究三江源地区的地下水资源对于维护高原水生态平衡,保障长江、黄河、澜沧江上游的生态环境具有重要意义。”范越说,不断深入研究地下水的循化演化机制,才能更好地保护江源地区的地下水资源。(记者:李鹏翔、陈杰、李劲峰、刘诗平)