新加坡国立大学研究人员领导的研究表明，亚洲高山水电系统受到气候变化的威胁

近年来，喜马拉雅山脉报告了与气候有关的山地灾害对水电项目（HPPs）的重大和深远影响。2021年2月，一场岩冰雪崩袭击了印度北阿坎德邦查莫利区的喜马拉雅冰川山谷，导致一连串的泥石流和灾难性的洪水，席卷了两个水电项目，其中包括一个在建项目。同样，2016年7月，尼泊尔的上博特科希HPP被贡巴东沙冰川湖爆发洪水摧毁。

该研究的主要作者，新加坡国立大学艺术与社会科学学院地理系研究员李东峰博士说：“我们的研究受到喜马拉雅山最近HPP失败的刺激。我们认为这些山地灾害可能与气候变化有关，因此启动了一个项目，系统地调查气候驱动的灾害对整个亚洲高山水电大坝和水库的影响。

该研究与来自英国，尼泊尔，澳大利亚，荷兰，加拿大，瑞士，中国和哈萨克斯坦的国际科学家合作进行，为高山地区的气候变化弹性水电系统提供了建议。它于2022年6月23日发表在《自然地球科学》上。

该研究整理并审查了从1960年代至今该地区冰川、永久冻土、典型山区灾害和相关水电破坏的数据，发现全球变暖引起的冰冷系统融化和解冻严重改变了亚洲高山供水的数量和时间，对数十亿人所依赖的下游粮食和能源系统产生了不利影响。

建设更多旨在调节溪流和生产水电的水库是适应这些变化的战略的关键部分。然而，该研究表明，这些项目容易受到一系列复杂的相互作用过程的影响，这些过程破坏了整个地区的景观稳定。

这些过程的严重程度和变化速度各不相同，包括冰川退缩和脱离、永久冻土融化和相关山体滑坡、岩冰雪崩、泥石流和冰川湖和山体滑坡堰塞湖的爆发性洪水。结果是大量的沉积物被动员起来，这些沉积物可能会填满水库，导致大坝故障并降低涡轮机的功率。

尼泊尔上博特甲石水电站的破坏是由2016年贡巴通沙冰川湖爆发洪水造成的。（图片来源：Bhote Koshi水电项目）

尽管水电大坝存在社会和环境问题，但它们有助于可持续能源转型，有助于减少化石燃料的碳排放，并支持实现碳中和。“大坝和水库的建设是高山地区未来水资源的关键，因为气候变化正在改变水循环，”该研究的合着者，荷兰乌得勒支大学的研究员Walter Immerzeel教授说。

为了尽量减少气候驱动的山区景观不稳定对水坝和水库的不利影响，该团队确定了以下未来行动。首先，应绘制冰上空区（或冰川退缩后新暴露的区域）、沉积物产量和灾害敏感性的分布图，以更好地描绘当前和未来的不稳定景观和侵蚀易发地区，特别是对于HPP热点地区。关于维持现有HPP和规划新HPP的政策制定应以这种危害和风险地图为指导。

第二，必须将泥沙问题作为水电开发的根本考虑因素。该研究的第二作者，来自新加坡国立大学FASS地理系的Lu Xixi教授解释说：“在规划未来的储层时，储能容量设计应考虑与气候变化引起的沉积物负荷增加相关的潜在储能损失，并提供额外的储能以应对与气候相关的危害。

第三，应进一步发展和实施监测、预报和预警系统。“我们建议使用一系列方法（如遥感和地面观测）来改善对冰川，永久冻土，不稳定的斜坡，冰川湖泊，侵蚀和沉积物产量的监测，”该研究的共同作者之一，英国圣安德鲁斯大学的研究员Tobias Bolch博士强调说。

重要的是，作者希望政策制定者和利益相关者更加意识到这些新出现的危害，并采取前瞻性的适应和缓解措施，以实现高山地区成功的可持续水电开发。

展望未来，该团队计划收集更多遥感和基于实地的信息，以更好地了解多种和复合性山地灾害的气候，地形和构造驱动因素及其对生计和基础设施的影响。

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