西藏纳木错湖泊面积变化对气候变化的响应

德吉央宗 强巴欧珠 白玛央 宗曾林

摘 要：本文根据1975年地形图、多源卫星数据以及气象资料分析纳木错湖面面积、湖面高度变化。结果表明，1975—2017年，纳木错湖面面积总体扩张了64.68km2，扩张率为3.32%。2003—2009年，纳木错湖泊面积和湖面高度均呈现增长和上升趋势，湖泊面积增长了17.2km2、湖面高度上升了1.2m。综合分析表明，纳木错流域近47年来气温升高，降水量增加;同时暖季降水量的增加，补给了湖泊水量，而蒸发量减少也抑制了湖水的蒸发。这些要素的变化对纳木错湖泊面积的扩张具有较大影响。

关键词：纳木错;湖面变化;湖面高度;气候变化

中图分类号：P343.3 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）10-0133-04

Abstract： Based on the topographic map， multi-source satellite data and meteorological data of 1975， this paper analyzed the change of lake area and lake height in namuchou. The results showed that from 1975 to 2017， the total area of the lake in Namco expanded by 64.68km2， with an expansion rate of 3.32%. From 2003 to 2009， the lake area and lake height of Namcuo showed an increasing trend. The lake area increased by 17.2km2 and the lake height increased by 1.2m. The comprehensive analysis showed that the temperature of Namcuo basin had increased and the precipitation had increased in the past 47 years. At the same time， the increase in precipitation in the warm season restores the amount of water in the lake， and the decrease in evaporation also inhibits the evaporation of the lake. The changes of these factors are helpful to the expansion of the lake area of Namtso.

Keywords： namtso lake;lake changes;lake level;climate change

西藏是我國湖泊最多的地区，大小湖泊1 500多个，约占全国湖泊总面积的1/3。其中，纳木错、色林错及扎日南木错面积在1 000km2以上[1]。张国庆等[2]研究发现，青藏高原分布约1 200个面积大于1km2的湖泊，是黄河、长江、恒河及印度河等大河的源头，被称为“亚洲水塔”。

青藏高原湖泊受人类活动直接影响较小，大多数湖泊水量变化主要受自然气候因素的控制[3]。因此，分析和研究西藏湖面变化趋势与气候因素的关系，有利于认识生态环境现状，对研究青藏高原的湖泊演化和气候、环境变迁都具有重要意义。

由于青藏高原大部分气候干燥，地理位置特殊，因此湖泊变化也多种多样。万玮等[4]研究发现，近30年色林错、纳木错的面积也有较大的扩张。董斯扬等[5]研究表明，近40年青藏高原气候暖湿化程度明显，气候变化对湖泊面积变化影响显著。近年来，边多等[6，7]研究指出，色林错湖面面积呈较显著的扩张趋势。在此背景下，张国庆等[8]研究表明，青藏高原地区色林错、纳木错湖显示出湖面高程增加。德吉央宗等[9，10]认为近40年扎日南木错湖泊面积呈增长趋势，佩枯错湖泊面积、湖泊高度均呈减少和退缩趋势。

1 研究区概况

纳木错（90°16'～91°03'E，30°30'～30°55'N）位于藏北东南部，西藏当雄县和班戈县境内，流域总面积为10 680.4km2，如图1所示，处于亚寒带季风半干旱气候区，对区域气候变化较为敏感，流域内雨、旱季分明[11]。

2 资料来源与研究方法

2.1 资料来源

气象资料选取纳木错周围的申扎、班戈、那曲和当雄四个气象站的气温、降水及蒸发（1970—2017年）等参数。

研究区域底图采用1975年1∶10万的地形图，遥感影像数据从不同网站免费下载，具体数据如表1所示。卫星遥感资料均为晴空资料，地理投影为UTM-WGS84，输出格式为GeoTIFF。本文2003年以后的Landsat-7 SLC-off卫星遥感影像数据进行了条带修复。

2.2 研究方法

首先，在ENVI图像处理软件下导出带有地理信息的Geotif文件。其次，对所有卫星影像数据进行几何校正。最后，利用ARCMAP软件对1984—2017年的湖泊数据进行数字化、编译、提取边界及计算湖泊水体面积。

3 湖泊面积变化分析

3.1 湖泊面积变化

通过分析1975—2017年卫星遥感资料发现（如图2所示），纳木错湖泊面积处于扩张趋势，总体上扩张了64.68km2，扩张率为3.32%。数据显示，2000年后，湖泊面积持续扩张。2010年，湖泊面积高达2 038.52km2，为近43年来最大值。

3.2 湖泊空间动态变化

由动态图可知，纳木错湖的西岸、东岸线分别向西部、东部扩展。1975—2001年，湖泊扩张了49.75km2，扩张率为2.56%。1975—2010年，湖面扩张了91.92km2，增长率为4.72%。

3.3 湖面高度變化

根据2003—2009年ICE Sat卫星数据，同时结合相对应时段的湖泊面积与湖泊高度进行了分析（如图4所示）。在此时间段内，二者均呈现增长和上升趋势，湖泊面积增长了17.2km2，湖面高度上升了1.2m。

4 纳木错流域气候变化分析

4.1 年平均气温、降水量和蒸发量的变化

从纳木错流域（四个气象站）1970—2017年温度、降水量及蒸发变化情况可知，年平均气温呈显著上升趋势，平均每10年升高0.41℃（如图5所示）。年降水量总体呈增加趋势（如图5所示），平均每10年增加16.22mm;年蒸发量均呈显著减少趋势（如图5所示），平均每10年减少55.9mm。

4.2 暖季、冷季年平均气温、降水量和蒸发量的变化

本文把月平均气温大于0℃的月份（5—9月）划为暖季，月平均气温小于0℃的月份（10月至翌年4月）划为冷季。

近47年，无论暖季还是冷季均表现出气温升高的趋势，尤其是冷季，平均每10年升高了0.48℃，暖季的降水量呈增加趋势，平均每10年增加13.0mm，而冷季的降水量出现增加现象，平均每10年增加2.2mm。无论暖季还是冷季，蒸发皿蒸发量均呈现显著的减少趋势，平均每10年分别减少25.2mm（暖季）和30.3mm（冷季）。5 结论与讨论

1975—2017年，纳木错湖面面积总体呈扩张趋势，扩张了64.68km2，扩张率为3.32%。动态分析发现，纳木错湖的西岸线、东岸线分别向西部、东部扩展。结合相对应时段的湖泊面积与湖泊高度进行分析发现，2003—2009年纳木错湖泊面积和湖面高度均呈现增长和上升趋势，湖泊面积增长了17.2km2，湖面高度上升了1.2m。

综合分析结果表明，纳木错流域近47年来气温升高，降水量增加，蒸发量减少。这些要素的变化对纳木错湖泊面积的扩张具有较大贡献，尤其是气温升高加剧了冰川融水增加，对湖面扩张具有主要贡献。

参考文献：

[1]西藏自治区统计局.西藏统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2010.

[2]张国庆.青藏高原湖泊变化遥感监测及其对气候变化的响应研究进展[J].地理科学进展，2018（2）：214-223.

[3]赵元艺，赵西涛，郑绵平，等.西藏班戈错近50年来的湖面变化[J].地质学报，2006（6）：876-884.

[4]万玮，肖鹏峰，冯学智，等.卫星遥感监测近30年来青藏高原湖泊变化[J].科学通报，2014（8）：701-714.

[5]董斯扬，薛娴，尤全刚，等.近40年青藏高原湖泊面积变化遥感分析[J].湖泊科学，2014（4）：535-544.

[6]边多，边巴次仁，拉巴，等.1975—2008年西藏色林错湖面变化对气候变化的响应[J].地理学报，2010（3）：313-319.

[7]德吉央宗，尼玛吉，强巴欧珠.近40年西藏色林错流域湖泊面积变化及影响因素分析[J].高原山地气象研究，2018（2）：35-41.

[8]张国庆，姚檀栋.基于ICESat和Landsat的中国十大湖泊水量平衡估算[J].科学通报，2013（26）：2664-2678.

[9]德吉央宗，拉巴.基于多源卫星数据扎日南木错湖面变化和气象成因分析[J].湖泊科学，2014（6）：963-970.

[10]德吉央宗，拉巴卓玛，拉巴，等.1975—2013年西藏佩枯错湖面变化及分析[J].湖泊科学，2016（6）：1338-1347.