气候驱动下的西喜马拉雅冰川退缩与融水径流未来演变预测

《Science of The Total Environment》：Climate-driven transformations in the Western Himalaya: projecting glacier retreat, snow cover variability, and future meltwater runoff

本文通过耦合冰川厚度与SPHY水文模型，创新性地采用径流-雪盖-冰川厚度三重校准方法，预测了上恒河流域（UGB）至2100年的水文变化。研究显示高排放情景（SSP585）下降雨径流贡献将升至84.7%，而冰川融水比例降至6.8%，突显了水文格局从冰冻圈主导向降雨主导的转型，为喜马拉雅地区水资源风险管理提供关键科学依据（R2=0.815，NSE=0.715）。

　　

Highlight

比较降雪、冰川和径流变化分析

研究预测在SSP585高排放情景下，未来径流量将显著高于中等排放的SSP245情景。径流增加主要归因于直接降雨径流（Rainfall-runoff）的上升，而雪融径流（Snowmelt runoff）预计减少。类似趋势在Ranjan等（2025）对UGB的研究中也被观察到：未来雨源径流（Rain-Q）贡献可能增加，而雪源径流（Snow-Q）减少。降雨贡献的上升与气候变化导致的降水形式转变密切相关——更多降水将以雨水而非雪花形式出现。这种转变可能引发更极端的水文事件：季风期暴雨径流加剧洪水风险，而干旱年份冰川融水补给减少则会放大缺水压力。

Conclusion

本研究通过将冰川厚度估算与SPHY水文模型耦合，预测了UGB在整个21世纪的水文变化。采用径流-雪盖面积-冰川厚度变化的三重混合校准方法，显著提升了模型模拟的可靠性。结果表明：未来总径流量预计增加，降雨驱动径流将逐渐占据主导地位，而冰川和积雪融水的贡献持续衰减。这一水文重构现象警示我们，喜马拉雅地区水系统正经历从冰冻圈支撑向降雨依赖的关键转型，亟需调整现有水资源管理策略以应对日益增长的洪旱风险。