2023年11月13日，云南大学国际河流与生态安全研究院陈峰研究员课题组在国际著名学术期刊Nature Geoscience在线发表了题为 “Southeast Asian ecological dependency on Tibetan Plateau streamflow over the last millennium”，揭示过去千年高亚洲水塔对东南亚文明演化的影响。

作为“地球第三极”，青藏高原是亚洲众多跨境大河的发源地，影响了世界上超过一半人口，孕育了丰富多彩的亚洲文明，被誉为“亚洲水塔”。在过去40年全球变暖背景下，青藏高原径流量输出总体呈现出增加的趋势，使得人们对其高亚洲水资源变化关注与日俱增。准确量化气候变化背景下青藏高原水资源变化，科学研判未来河流径流量变化趋势，是水资源有效利用的基础与前提。然而由于青藏高原气候和地形条件极其复杂，长期以来各种观测和模型模拟结果在该区域不确定性较大，一直制约该问题的研究。此外，大多数高亚洲水资源研究多关注水资源本身变化，缺乏高亚洲水文过程对于流域文明演化影响的刻画。对此，陈峰研究员课题组借助水文气候代用资料，从长期视角揭示跨境流域水资源变化，这使人们对过去千年水资源对于亚洲经济社会发展的影响有了更为深入的认知。

图1 a: 雅鲁藏布江、湄公河和萨尔温江流域、树轮采样点和水文站分布图。背景颜色突出显示了径流量重建序列与1982-2019年4-5 月旱季NDVI之间的空间相关性。b：过去千年的雅鲁藏布江、湄公河和萨尔温江上年9月至当年7月的总径流量重建序列。

由于青藏高原东部纵向河谷地形的影响，雅鲁藏布江、湄公河和萨尔温江等众多高亚洲跨境大河源区相对集中，有着类似的水文气候条件。这种水文气候条件的相似性为研究团队利用大范围树轮资料网络重建过去径流量变化提供了可能。使用来自青藏高原南部地区的干湿变化敏感的树轮宽度数据，课题组重建了自公元1000年以来的雅鲁藏布江、湄公河和萨尔温江上年9月至当年7月总径流量变化，并利用相关模式数据对未来100年径流量变化进行了趋势预测（图1）。结论如下：1.重建结果显示，从中世纪暖期到小冰期，径流量呈现显著下降趋势；2.基于现代观测记录和径流量重建对比发现，青藏高原径流量对于流域下游植被生产力影响主要集中在旱季（图2）；3.青藏高原径流量变化同时受到区域气候和大范围海陆气交互作用的影响。

图2 a: 重建径流量与1982-2019年3月平均NDVI数据的空间相关。b: 径流量重建序列与1982-2019年4-5月旱季NDVI数据之间的相关性。c:高亚洲跨境流域各系统对径流变化响应的概念模型

这些结果说明：1.在东南亚农耕文明演化历史中，除了当地季风季节充沛降水以外，来自遥远青藏高原的径流能够在旱季补充区域水资源不足，形成较高的区域农业生产力；2.从中世纪暖期（高径流量阶段）的蒲甘王朝崛起和吴哥窟修建到小冰期（低径流量阶段）的缅甸衰弱和吴哥窟废弃，表明气候变化驱动下的青藏高原径流量在流域文明演化进程中可能扮演了重要角色（图3）；3.现代气候变暖背景下，青藏高原径流量未来呈现出显著上升趋势，且有可能到达并突破中世纪暖期高径流量水平。

图3 1050-1500年重建径流量的区域古水文气候记录比较

此研究提供了在气候变化背景下，过去千年青藏高原南部多条跨境大河的径流量变化的最新科学认识，在一定程度克服了该区径流量观测数据时空分辨率不足的缺点，为气候变暖背景下未来水储量变化预估提供了气候动力机制解释，对解析“亚洲水塔”水循环改变及其生态环境效应，制定高亚洲跨境大河流域适应性和可持续发展对策具有参考价值。

云南大学为该文的第一作者单位，陈峰研究员和中国科学院大气物理研究所满文敏副研究员为该文共同第一作者，陈发虎院士、何大明教授和陈峰研究员为共同通讯作者，其他参与者包括英国剑桥大学、德国美因茨大学和美国亚利桑那大学的多位学者。该研究得到了国家自然科学基金委青藏高原地球系统基础科学中心(41988101)、第二次青藏高原科学考察（2019QZKK010206）等项目的共同资助。论文链接https://doi.org/10.1038/s41561-023-01320-1。

供稿：国际河流与生态安全研究院

编辑：李哲 责任编辑：王崴 终审：宁莉