第三極冰湖活動加劇威脅下游社區和基礎設施安全
冰湖的快速擴張和形成是過去幾十年第三極地區環境變化最為突出的特征之一。冰湖在受到外源擾動時，如冰崩和滑坡，或因冰磧壩內部埋藏冰融化導致壩體破裂，會產生冰湖潰決洪水，其具有洪峰流量高和破壞性大等特點，對下游的社區和基礎設施安全造成嚴重威脅。據統計，過去百年間第三極發生100余起源自冰磧湖的潰決洪水事件，累計超過7000人喪生。今年10月發生在印度錫金的South Lhonak冰湖潰決和所造成的社會經濟與生命財產重大損失，再一次警示我們要高度關注冰湖變化與冰湖潰決導致的災害風險。
第二次青藏科考“亞洲水塔動態變化與影響”任務“亞洲水塔變化及其廣域效應”專題、中國科學院青藏高原研究所環境變化與多圈層過程團隊依托高精度的數據集構建和洪水建模工作，對第三極冰湖變化、歷史潰決洪水特征以及冰湖潰決風險進行了綜合研究，厘清了當前第三極冰湖的活動特征以及潰決洪水對下游的潛在風險。
研究結果表明，（1）2018–2022年間，第三極冰湖面積擴張了22.68±8.84 km2（圖1），喜馬拉雅東部和藏東南地區的冰川末端接觸湖主導著整個第三極冰湖的擴張。（2）1980年以來第三極冰湖潰決頻率存在顯著增長趨勢，從1981–1990年的1.5起/年增長到了2011–2020年的2.7起/年（圖2）；冰崩是導致冰湖潰決的主要誘因，造成了第三極63%潰決事件；近十年，藏東南和中國-尼泊爾邊界地區是冰湖潰決洪水高發區。（3）評估第三極地區有379個極高危險和1120個高危險冰湖，模擬結果顯示對下游的潛在洪水淹沒范圍達6353 km2；估計有55808棟建筑，105座水電設施，194 km2農田，5005 km道路和4038座橋梁受到潰決洪水威脅，有19萬人直接暴露在潰決洪水路徑中；評估有85個冰湖具有極高潰決風險、113個冰湖具有高潰決風險，主要分布在喜馬拉雅東部和藏東南地區，對下游人類社區和基礎設施安全產生嚴重威脅，是未來需要重點關注和防治的冰湖。
上述研究成果以“Enhanced glacial lake activity threatens numerous communities and infrastructure in the Third Pole”為題，近期在國際期刊《Nature Communications》上發表。我所與蘭州大學聯培博士生張太剛為第一作者，王偉財研究員為通訊作者，安寶晟正高級工程師為共同作者。該研究獲得第二次青藏高原綜合科學考察研究（2019QZKK0208）、中國科學院國際伙伴計劃（131C11KYSB20200029）等項目的支持。
原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-44123-z
圖1 2018–2022年第三極冰湖變化趨勢以及不同類型冰湖在區域上的分布。
圖2 a，第三極歷史冰湖潰決洪水事件時空分布。b，1980年以來第三極冰湖潰決發生頻率。
圖3 第三極冰湖潰決風險與暴露度分布。