世界和中国的冰川分布及其水资源意义

世界和中国的冰川分布及其水资源意义摘要：世界上巨大数量的冰川是优质清洁的淡水资源，但分布极其不均衡，导致在各地区可利用价值的差异。

冰盖全部集中在南极和格陵兰，山岳冰川的84%集中于亚洲高地和北美寒区。

中国是中低伟带冰川最大规模最大的国家，又是世界荒漠区和贫水国中冰川最多的国家。

中国冰川分布以青新荒漠绿洲去最多，其中塔里木是世界冰川最多的内流水系，并哺育出塔里木冰水绿洲。

为平衡绿洲经济发展与生态环境安全的关系，提出“养源平流”方针。

地球上，人类赖以生存的淡水资源共约2825X10*4 千立方米，而其中的85%是储存于冰川。

当前，人类聚居区的淡水已经短缺并遭污染，联合国对此发出警告：“水将成为一种严重的社会危机”。

所幸的是，巨大数量的冰川仍保持着清洁纯净的本质，将成为优质淡水的重要水源。

但是，冰川属于潜在的或静态的淡水储备干果，其可利用价值是随区域分布和规模大小而异。

本文根据《世界冰川录》和《中国冰川目录》的最新统计，讨论世界和中国的冰川分布，及其水资源的意义。

1.世界冰川分布据《World Glacirl Lnvventory》和《中国冰川目录》的最新统计，全球的冰川面积为15865756KM*2，极不均匀的分布在各大洲（表1）..其中，96.6%是在南极洲和格陵兰，其次为北美洲（1.7%）和亚洲（1.2%），其他各州数量极少，用冰川覆盖度（冰川覆盖度是指在某区内，冰川覆盖面积占区域总面积的百分比，%）进行对比，则冰川分布的不均衡性更为突出，南极洲的冰川覆盖度为97.1，格陵兰为79.3，北极洲为1.3，欧洲为0.5，亚洲为0.4，南美洲为0.1，大洋洲为0.01，而非洲基本上没有冰川覆盖，仅在乞力马扎罗山有很小的分布。

从淡水资源的供求关系看，北美洲，亚洲，非洲、欧洲、南美洲、大洋洲，热量相对充足，自然地理过程内容丰满，生物圈结构完善，是人类的常住陆地，需求大量的淡水资源，属于淡水资源的全负荷区，与此相反，南极洲和格陵兰则为低负荷区，而非洲和澳大利亚，干旱区面积占全球通累的51.8%，急需获得冰川淡水的补充，却只有极少或甚至没有冰川，形成异常显著的供需矛盾，南极洲和格陵兰，将随着发展而成为人类未来最大的淡水资源库和供应地。

2.山岳冰川与亚洲高地的冰川世界上的冰川分为山岳冰川（记301594KM*2，占1.9%）和冰盖（记15564162KM*2，占98.1%）两大类，后者还包括极区半覆盖型的冰原和冰岛，其中分布于人类常住地而目前淡水资源意义最大的是山岳冰川。

山岳冰川85%分布在亚洲和北美洲，而其中的84%又集中于亚洲高地和北美寒区。

亚洲高地，是由亚洲中部（27度--50度N,65度--105度E）的青藏高原、帕米尔高原及他们周围的高山组成的世界最高海拔区，海拔4000-5000m以上，其中珠穆朗玛峰更高达海拔8848m，是世界最高峰，为自然地理分区的中亚大区的主体，亚洲高地夸温带荒漠及亚热带森林带，主体部分干旱少雨，但受高海拔影响，在内陆荒漠景观的背景下出现了斑块状相对冷湿的高山气候，冰川零平衡线附近平均温-2 ~~-18摄氏度，年降水量500~3000mm，于是在高原和高山上发育了大规模的冰川，计达130006千平方米，占全球山岳冰川面积的43%。

北美寒区，位于北美洲西北部的55度~70度N和60度~175度W之间，与亚洲高地相比，北美寒区不具备发育大规模山岳冰川的海拔优势，海波1800~3000M，最高的麦金利峰也只有海拔6193M，是世界上海波6000米以上高峰中的最低者。

但其纬度高，地跨亚寒带和苔原带，属于寒带大陆性及极地长寒气候，严寒而夏短。

平均温-3.2~~-12.4摄氏度，年降水量300~500mm，而紧靠太平洋的西部海岸，受阿拉斯加暖流影响，年降水量2300~3000MM，个别山地甚至高达10000MM左右，借助高纬的严寒与海岸暖流的丰沛降水，北美寒区页发育了大规模的山岳冰川，计123770平方千米，占全球山岳冰川面积的41%。

对比世界山岳冰川两个最大的发育中心，亚洲高地为中底伟带的内陆干旱荒漠景观，淡水资源已到全负荷程度而被看作“生命线”，北美寒区为高纬的苔原及亚寒带针叶林景观，低温寒冷而淡水资源相对比较丰富。

因此，亚洲高地冰川水资源的意义，远大于北美寒区。

3.中底伟带与中国冰川赤道带、热带和温带，大体位于60度N~~60度S之间，又称中低伟带，中低伟带常年积温1600~~9000摄氏度，而1600摄氏度积温已能满足一般生物的基本需求，故这一带的生命活动极其旺盛，全世界211个首都或首府中的210个是在中低伟带内，使其成为政治、经济、文化极其活跃的地带，更是淡水需求量最大的地带。

无独有偶，这个最需淡水的地带又正是最缺淡水的地带，全世界的干旱荒漠面积3140X10000平方千米，全分布在这里，因而也是冰川水资源现实意义最大的地带。

中低伟带的冰川属于山岳冰川，总面积200791平方千米，占全球同类冰川的66.6%。

这些冰川可定时转化为淡水而直接用于人类经济活动，意义匪浅，其冰川分布列入表2 。

统计表明，中低伟带的冰川66%分布在亚洲，而绝大部分（65%）集中在亚洲高地。

尤为引人瞩目的是，30%又汇聚于中国，成为中低伟带冰川分布的显著特征。

山岳冰川的规模越大，其淡水资源的意义和稳定生态环境的作用就越大。

全球山岳冰川中>100千米的大冰川，已统计到208条，其中，中低伟带84条，而69条在亚洲高地，中国则据有33条。

可以看出，中国是世界上中低伟带冰川数量最多规模最大的国家。

表（3）的统计又看出，亚洲的荒漠只有世界的44.3%，其冰川面积却占世界荒漠区的95%，这又是世界冰川分布的一特点。

其中，中国的荒漠面积只占世界7%，但冰川面积却占全球荒漠区的57%，中国又是世界荒漠区冰川数量最多的国家。

世界权威机构资料，中国淡水资源量排全球第110位，被联合国列为13个贫水国之一，13个贫水国中，唯独中国储备具有最大数量的冰川，中国还是贫水国中冰川数量最多的国家，凡此种种，说明了中国冰川水资源的意义巨大。

中国的冰川，发育在青藏高原及若干荒漠盆地周边的高山上。

以冰水资源应用的经济类型为标志，将其划分成3个区：青新荒漠绿洲区、川藏谷地农林区、藏北草原牧业区（表4），简称青新、川藏和藏北区。

藏北区与青新区南北相接，以空喀山口--红柳滩--昆仑山--阿尼玛卿山为界。

藏北区与川藏区西北东南相邻，以冈底斯山--念青唐古拉山主峰--那曲--唐古拉山口--杂多---玉树--玛曲为界。

在3个分区中，青新区的冰川数量最多，冰川水资源的意义最大。

青新区以高大山脉围绕干旱荒漠盆地为显著特征，沙漠戈壁面积86X10000平方千米，约占全国67%。

这里的单位土地面积的水资源占有量，比全国均值低207039~278957立方米，是全国最少和最需要冰雪水补充的地区。

青新区是全国冰川数量最多规模最大的分区，冰川总面积28101平方千米，占全国的47%.全国33条>100平方千米的大冰川，本区占23条，中国4条>300平方千米的最大冰川，全部在本区。

本区冰川储水量，约22605X10*8立方，占全国的50%，是其地表径流的28倍，成为庞大的绿洲体系的“生命线”，但是，受西北冰川物理特性限制，冰川每年的融水可用量并不大，约203X10*8立方，使绿洲经济发展的规模和速度又受到一定的制约。

从生态环境安全出发，把生态，生产、及生活用水作为一个整体，深索协调发展的模式，是开发大西北的重要课题。

4.塔里木水系的冰川与塔里木冰水绿洲塔里木盆地位于天山、帕米尔、喀喇昆仑汗、昆仑山及阿尔金山之间，是青新区的主体，集中了青新区冰川面积的71%，和全部23条>100平方千米的大冰川。

塔里木是全封闭的内流盆地吗，发育有塔里木河、和田河、车尔臣河及克里雅河等众多内流河。

根据世界冰川目录规范，塔里木盆地的所有河流，皆划归为塔里木内流水系。

其中，塔里木河最长大，长2179千米，流域面积19.8X10000平方千米，与锡尔河及阿姆河并称世界三大内流河。

水系的主要部分在中国境内，但有3条小之流的上源延伸在境外，而其冰融水又只能顺流注入中国，成为塔里木水系水资源的组成部分。

因此在塔里木冰水资源的评论中，还应包括境外源头的冰川。

全水系的冰川统计列入表（5）.境内冰川面积19889平方千米，加上境外的共有冰川面积24186平方千米，冰水总储量21700X10*8立方，是其地表总径流量347X10000立方的63倍，为世界上冰川水资源最多的内流河，浇灌出中国最大的绿洲体系。

将塔里木水系与同纬度的河西走廊水系进行对比（表6），二者的土地面积和气候状况相差不多，但前者的冰川面积却比后者大14.9倍，而前者的绿洲面积正相关于冰川数量。

最大的冰水补给量和环绕最大的流动沙漠的地理配置，造就了塔里木盆地绿洲体系的独特性和典型性，故此称其为“塔里木冰水绿洲”。

塔里木冰水绿洲是个庞大的绿洲体系，由众多类型和功能各异的绿洲组成，沿水源分布于于山麓扇形地、从自然过程看，绿洲的形成发展历经了漫长的地质时期。

山地径流将山区风化碎屑物质带到干旱盆地内，造就绿洲的土壤和塔克拉玛干的沙源，这一过程至迟在第四纪中期已完成，在此基础上，水源充足者渐成绿洲，缺水干涸者飚飏成沙漠。

此后随着自然和人为的因素，水源变化河道迁移，绿洲沙漠相应此消彼长，导致某些新绿洲出现和老绿洲衰亡。

如西汉的精绝王国、楼兰国等等，都是由河道变迁水量减少谁知盐碱化，再经风沙施虐而衰亡，所以“无水是荒漠，有水是绿洲”，水是绿洲存亡最根本的因素。

塔里木盆地降水量17.4~~70mm，干燥度12~~26（表6），土壤水不及556立方米.hm*-2，单位土地面积的水资源量比全国均值低238692立方米，是全国最干旱的土地之一。

但其周边高山却有400~800MM的降水量，个别山段还高达1000MM左右，产生巨大的山地径流，成为塔里木盆地最根本的水源，至于盆地内的湖泊、泉水及地下埋藏水等，皆只是山地径流转化的结果。

山地径流由大气直接降水和冰雪融水组成，后者也是大气降水中的一部分，经由雪冰再融化而成。

故而塔里木水系属于冰雪融水型河流，冰水补给比平均40%，其中最高者，列入盖孜河达78%，木扎堤河81%，渭干河86%等，因此，周边高山上储水量达21700X10*8立方米的冰川，是巨大的固体水库，山地径流的支柱和稳定因素，为塔里木冰水绿洲的持续生存提供了保证。

但是，冰水储量只是储备意义的潜在资源，而每年的融水量才是再生的实际可用的冰川水资源。

按融水径流模数法推算，塔里木盆地每年的冰融水量约138X10*8立方米，占冰水储量的0.64%，这是冰川水资源的可采比列。

在现时气候条件下，冰融水若超过这个比列，将导致冰川的生态破坏。