青海湖流域观测系统
1、青海湖流域自然地理特征
青海湖位于青藏高原东北部,东靠日月山,南傍青海南山,西临阿木尼尼库山,北依大通山,形成一个四周群山环绕的封闭式内陆盆地,是一个典型的高寒半干旱封闭的湖泊流域。东南低且缓,西北高且陡。湖盆长轴沿西北—东南方向,最长104 km,最宽62 km,湖面海拔3196 m,最大水深29 m。流域总面积为29661 km2,海拔介于3194-5174 m。
青海湖是我国第一大咸水湖,湖面面积约为4473 km2,湖水容量约为850亿m3。青海湖流域内有70多条河流,较大的有布哈河、哈尔盖河、沙柳河、泉吉河等。青海湖面积在中更新世规模最大,全新世以来湖泊面积呈减小趋势。
2、青海湖流域特色与观测系统功能
青海湖是维系青藏高原东北部生态安全的重要水体和阻挡西部荒漠化向东蔓延的 生态屏障,也是区域内最重要的水汽源和气候调节器。青海湖及其周边地区,是国际重要湿地和国家自然保护区,也是我国脆弱生态系统的典型地区,对气候变化非常敏感。近50年来由于全球气候变暖和人畜压力的不断增加,湖泊萎缩、草地退化、土地沙漠化和生物多样性减少等生态和环境问题日益突出,严重影响着该区域生态安全和经济社会的可持续发展。这些生态和环境问题已经引起了中央和地方政府、国际社会和科学家们的极大关注。弄清楚青海湖流域的生态-水文过程,有助于更深入地理解该流域所面临的的生态环境问题背后的机理,并科学地指导流域生态环境改善的相关工作。因此,开展青海湖流域生态水文观测具有重要的科学和现实价值。
试验站目前定位于以高寒半干旱流域的生态-水文-土壤相互作用研究为核心,建成高寒半干旱封闭流域的生态水文综合实验基地和多尺度、多要素、多过程的网络化、立体化观测网,揭示高寒半干旱区的生态水文机理,为流域生态保护和恢复、区域社会经济持续发展提供有力支撑。研究方向设置如下:
高寒半干旱生态系统生态过程与水文过程的相互作用机理;
水热条件对流域生态格局和功能的影响;
流域多尺度生态水文耦合模型模拟;
湖泊-陆地水汽交换特征与机理。
观测系统目前建设有6个野外观测站点。每个站点占地面积约为50m2。
3、监测设施与设备
青海湖观测系统目前拥有6个野外观测站点,包括6套波文比测量系统和3套涡动相关测量系统以及1套甲烷通量测量系统,以及其它生态水文相关的科研设备,总价值约230万元。
4、监测成果
试验站自2008年开始定点观测以来,获得了丰富的观测数据。已观测和积累的数据包括两大部分:一部分为定点长期观测数据,主要包括8个典型生态系统的微气象、土壤水分和涡动数据,;一部分为非定点数据,主要包括青海湖流域的基础地理数据,如典型生态系统的土壤特征数据、植被群落调查数据、流域内不同水体的同位素和水化学数据等。这些数据为构建流域的生态水文模型和流域水资源承载力的评价与预测提供了有力的支撑。
5、社会服务
依托青海湖观测站,以及国家支撑计划重点项目课题“青海湖流域湿地恢复与生物多样性保护技术集成与试验示范” 在海北州的实施,为“青海湖流域生态环境保护与综合治理规划”中的湿地保护工作提供了技术支持,促进了湿地的植被保护和恢复,改善了湿地生态系统功能。2012年向青海省科技厅提交了《加强技术研发 促进青海湖流域湿地生态环境持续好转》的咨询报告。同时,试验站人员为当地干部和农牧民开展了技术培训,提高了其生态保护意识和技能。