全球气候变化是导致青藏高原湿地退化的重要气候背景，而气候变化在高原上的超前和显著的表现使得高原湿地生态系统承受着相对其他地区更为巨大的胁迫压力。大气中二氧化碳和甲烷等温室气体积累会加强温室效应的影响，导致地球表面的温度逐年上升，引起全球气候变化。早在20世纪50年代就有科学家指出：如果大气中的二氧化碳浓度增加1倍，地球表面温度将增加2℃。自20世纪以来，地球平均温度升高了0.4～0.8℃；到2100年，地球温度还将上升1～5.8℃。青藏高原是同纬度带中气温平均变率突出的高值区，拥有脆弱而更为敏感的生态系统。因其气候和植被能对气候变化做出迅速响应，一直被称为全球的“气象灶”和全球气候变化的预警区。自20世纪70年代以来，全球气温呈持续增温的趋势，而之前研究表明，在温度上升２～３℃以及与之相伴的降水量下降的情况下，亚洲干旱和半干旱区域的草地生物量将下降40％～90％。高原气候暖干化与全球变暖有密切联系。已有研究表明，全球变暖导致高原西北部干旱草原带扩张的速率约为每年1.42km。如果年均降水量减少、年均温度降低的情况继续保持，高寒草原带向南的扩张速率将会加快。这种扩张不仅导致扩张区域内植被盖度的降低，同时引起该区地表生物总量的下降，进而直接影响当地牧业经济等政策的修改与制定。

作为地球的第三极，青藏高原对全球气候的任何一种变化都会表现得异常敏感。二氧化碳过度排放引起的温室效应对生态恶化的影响要比地球上其他地区更为严重。随着全球气候变化和人为因素的影响，青藏高原生态环境在近40年出现了明显的恶化趋势，冰川大面积消退，土地荒漠化程度加重。由于喜马拉雅山冰川的融化，河流将会在夏季出现短期到中期的流量增加；因为冰川的消失，随后流量将会减少；温度的升高也将可能导致湖泊水质下降，促进外来物种的入侵和蔓延。高原冻土层的减少，会导致高原泥炭地的减少，从而造成大量的二氧化碳不断释放到大气中。同样，蒸发量的增加和降水量的变化也对热带泥炭地产生不利影响。

高原气候干旱化

近40年来，青藏高原年平均气温呈现出明显的上升趋势，年平均气温每10年上升0.366℃，增幅高于全国的5～10倍，而年降水量总体变化上有所减少。资料显示，20世纪80年代，青藏高原年降水量虽停止了减少的趋势，出现短暂增加，但在随后的90年代又大幅下降，且降幅大于增幅。高原整体气候干旱化趋势明显。青藏高原是世界上海拔最高的高原，也是全球气候上的一个独特区域。它的存在对整个北半球的大气环流具有极为重要的影响。青藏高原年平均气温升高加剧了高原地表蒸发量的不断增大。同时，由于年降水量的减少，青藏高原水资源供给支出多收入少，严重破坏了固有的水资源平衡。近年来，三江源生态退化、黄河源头断流、青海湖水位下降等一系列现象都是青藏高原气候干旱化的具体表现。高原上的青海湖流域在近600年来的气候变化向暖干方向变化，特别是20世纪50年代末期到90年代前期，气温平均上升了0.4℃。中国科学院寒区旱区研究所的专家研究结果表明黄河源区平均气温与全球变暖有着明显的对应关系，受全球平均气温上升的影响，近几十年来呈波动状上升趋势，尤其近10余年这种趋势更为明显。近40余年来，河源区气温平均上升了0.32℃，平均上升速率为0.08℃/10年，高于全球及我国平均气温的上升速率。气温的上升必然引起降水的变化，在内陆封闭环境条件下也促使蒸发量不断增加，进而使流域内干旱缺水的现象日趋明显。同时，气温升高，一方面增加了植被的蒸腾、散发，另一方面，使植被退化和土壤沙化，裸露地表的蒸发量必然增大；同时，由于气温升高，冻土层下移或完全消失，隔离地表水的能力大幅度下降，使大量的地表水下渗，减少了地表径流的形成。据专家估算，50年代中期以来，黄河河源区径流耗损量（蒸散发和下渗）平均以16mm/10年的速率上升。

河源区降水量近10余年来减少了近10%，至少造成20%左右的径流量减少。

冰川消退

由于山地冰川对气候变化相当敏感，有专家把冰川，尤其是山地冰川与小冰帽比作气候变化的指示器。自19世纪末或20世纪初开始，在全球变暖的大背景下，我国现代冰川退缩现象非常普遍。近100多年以来，全球范围内的山地冰川都发生了大规模的，但不连续的退缩，期间有3次中断，分别为19世纪80～90年代，20世纪的20～30年代和60～70年代。20世纪40～60年代的退缩速度增大，近10年退化速度更大。最新研究表明，20世纪下半叶以来，由于冰川退缩造成的青藏高原的冰川水资源的净损失量高达5869.24，相当于10条黄河的水量。在大幅度的气候增温条件下，如果长江－黄河源区的气温增加3℃，降水不变则可能会导致长度小于4km的冰川大都消失，残留的冰川主要集中分布在唐古拉山的沱沱河流域和当曲流域，整个长江源区的冰川面积将减少60％以上。如果冬季降水增加20％，则会弥补部分消融的冰川，至2100年冰川面积将减少40％左右。有关资料表明，目前青藏高原的冰川面积已经由20世纪70年代的近48800km²，缩减至44400km²，冰川在经历30个春秋后，面积减少了近4400km²，平均每年减少约147km²，总减少率达9.05％。在情况较为严重的帕米尔高原、喜马拉雅山，冰川累计消减达到了原有面积的15%以上。黄河源头地区的黄河阿尼玛卿山地区冰川面积较1970年减少了17%，冰川末端年最大退缩率57.4ｍ/年。长江源冰川近13年来也正以57m/年的速度后退。

“中华水塔”面临崩塌的危险。调查发现，绝大多数冰川的冰舌处于退缩状态，只有青藏高原腹地的羌塘高原和阿尔金山地区的冰川，反而出现了微弱的增长现象。全球性的气候变干变暖，以及青藏高原迅速的隆升所带来的微气候变化，使降水量大大减少，直接导致了冰川的消退。而过度的放牧、水利工程建设等越发频繁的人为干扰，无疑起到了雪上加霜的作用，间接加速了这种消退趋势的发展。冰川的强烈退缩可以使冰川所储存的水资源在短期内大量释放，使得我国尤其是西北地区大部分冰川补给河流的水量在近期和不远的将来有所增加，有助于绿洲和经济建设的进一步发展。但随着冰川的消融，融水达到一定程度后，则会开始逐年减少，冰川完全消失后，融水也随之消失，这将给以冰川融水为基础的社会经济和生态系统带来灾难性的后果。

高原冰碛湖和通江或以冰川补给为主的湖泊迅速“扩张”冰碛湖的形成是气候变化的结果，距今200万年前的第四纪，高原上山坡和沟谷里的冰川挟着砾石，循着山谷缓慢下移，强烈地挫磨创蚀着冰床，形成了多种冰蚀地貌。气候转暖后，冰川逐渐退缩，就形成了冰碛湖。全球变暖，导致冰川消融速度加速，冰川融水量增多，河流径流量增加，导致西藏许多高原冰碛湖迅速“扩张”，并不时有溃决现象发生，给生活在高原冰碛湖下游的居民带来潜在生存威胁。青藏高原地区近年来降水也稍有增加，也加速了湖面扩展的趋势。著名的冰碛湖皮达湖和龙巴萨巴湖以前面积小得在地图上根本找不到，而现在两湖的面积分别已扩大到0.12km²和0.22km²，容积分别达550万m³和1031万m³。1988年，两湖间的距离有50m，现在相距仅有5m。

气候变暖导致冰川融水的增加，使得通江或以冰川补给为主的湖泊也不断拓展自己的领域。近40年来青藏高原变暖趋势比平原地区明显，气象资料分析表明，从20世纪60年代到80年代，气温升高了0.6℃；而从20世纪80年代到2003年，气温升高了1℃。纳木错湖因近20年来湖区降水量增多，以及气温升高使冰雪融水增加，导致纳木错湖水位有所回升。至2000年，湖水面积比20世纪70年代增加了48.33km²。位于长江源头和黄河源头的许多通江或以冰川补给为主的湖泊都出现了扩张。位于可可西里的库赛湖虽然在历史时期存在退缩现象，但在近期内由于受到昆仑山冰川融水的补给量增加，湖泊扩展趋势明显，湖水淡化趋势也非常可观，湖水含盐量自70年代中期的每升28.54g降至2000年的每升21.52g，湖面面积由70年代的253.2km²扩大到90年代的266.7km²。位于沱沱河沿岸的雅西湖，由于受冰川融水的影响，沱沱河夏季水量增加，水位抬高，河水倒灌入湖，导致湖泊面积明显扩大，其面积由70年代的21.6km²扩大到90年代的28.5km²，湖泊在扩张过程中对湖岸的侵蚀痕迹依依可见，湖水含盐量下降，与沱沱河的含盐量相近。与楚玛尔河相连的多尔改错湖，其面积由70年代的142.5km²扩大到90年代的180.5km²，详见表1。

表1青藏高原地区发生水面扩张的主要湖泊（面积>100km²）

据武慧智等，2007；鲁安新等，2005编制。

高原湖泊普遍发生退缩

尽管受冰川消融水补给的影响，少数湖泊具有扩展趋势外，大多数湖泊均发生退缩。湖泊对区域环境的变化，尤其是区域气候的变化十分敏感，如补给系数为100的湖泊，流域降水量减少或蒸发量增加1mm，可能会导致湖泊水位下降0.1m。在区域暖干化变化的气候背景下，湖泊干化现象明显，呈现出萎缩状态，常在湖滨区残留下湖泊的痕迹。青海湖是青藏高原上最大的湖泊，1956年其水位为3196.94m，而到1988年则降至3193.55m，共下降了3.39m，湖面面积减少了301.6km²。

鸟岛和海西山原来是湖中的岛屿，因湖泊退缩，于1978年与陆地连成一片，现在岛上栖息的候鸟不足20世纪60年代的1/5。每年流入青海湖的地表径流量和地下径流量为36.28亿m³，而流域内的工业用水和农业用水总量仅1亿m³左右，所以其萎缩和水位下降的主要原因是由于气候变化所引起的。地处念青唐古拉山以北的纳木错年降水量300mm左右，但蒸发量却达2000mm左右，虽有湖周高山冰雪融水和地表径流补充，但水量仍呈入不敷出的情势，并且呈现明显的萎缩痕迹，滨湖8条古湖岸沙堤高低不等，最高的沙堤高出湖面近80m。

近几十年来，受全球气候变暖和趋于气候暖干化的影响，长江源头地区高原湖泊普遍处于退缩状态，表现出湖泊面积不断缩小，湖水矿化度增加，进而出现湖泊盐碱化，直至湖泊消亡。气象资料显示，玉树、果洛州和玛多县自60年代以来，气温呈上升趋势，冻土地温也明显抬升，而降水量则呈下降趋势。该区的蒸发量因气温升高而显著增加，干暖化速度趋于加快，造成冰川不断退缩，冻土不断消融退化，湖泊趋于萎缩，湖水内流化和盐碱化现象较严重。苟仁错湖在60年代为一咸水湖，到80年代发展成为盐湖，面积为23.5km²，现已接近干涸变为干盐湖。位于可可西里地区的葫芦湖，20世纪70年代末面积尚有30.4km²，现在已经不足原来的一半。位于沱沱河中游的玛章错钦，原为外流湖，由于气候变化的影响已经逐步演变为内流湖，湖泊由于失去了河流水源的补给，导致湖面日渐消瘦。造成内陆湖泊萎缩的主要原因是近几十年来在全球气候变暖的大背景下，长江源头地区也出现明显的暖干化；由于气候变暖，蒸发量增加，而降水量则不断减少，从而导致湖泊水位下降，湖面缩小。西藏高原的湖泊萎缩现象也非常明显，许多湖泊的湖面明显缩小。其中藏北南部湖区的湖泊的退化现象最为明显，依次为藏北北部湖区、藏南湖区和藏东湖区，湖泊萎缩强度有向高原腹地增大的趋势，这和气候向高原腹地愈来愈干燥的趋势相一致。有的专家根据湖泊萎缩强度把发生萎缩的湖泊划分为干涸型湖泊（如雪环湖、纳克茶卡湖等）、半干涸型湖泊（如卡条湖及其青藏高原周围的湖泊）、严重萎缩型湖泊（如佩枯错湖、浩波湖、马尔果茶卡湖等）和轻微萎缩型湖泊（如易贡湖、然乌湖等）。

加剧水资源供需矛盾

近20年来，黄河源区水域面积减少9.03％，约有23条河流干涸；湖泊面积退缩了5.28％，约有345个湖泊干涸，其中<0.5km²湖泊干涸最显著，占总干涸湖泊的92.75％，1～10km²的湖泊面积萎缩巨大，占总萎缩面积的42.9％。根据黄河上游水文气象站的观测资料，中国科学院的气候专家分析了全球变暖情况下黄河上游唐乃亥以上流域温度、降水和径流的变化状况，并采用假定气候组合对未来10年黄河上游唐乃亥以上流域变化进行了预测。结果显示，黄河上游的温度与全球变暖有着明显的对应关系，近几十年来，流域各个地方的温度有不同程度的上升，受温度上升和主要产流区域降水大幅度减少的影响，近10余年来黄河上游的径流量呈持续递减的态势。黄河上游的冬格措纳湖由于给香日德放水灌溉，加上自然干旱导致水位下降3m左右，玛多县的4047个湖泊中，已经干涸的有2000多个，有些已经濒临干枯的边缘。黄河上游最近的10年，是自有气象观测记录以来140余年中平均气温最高的10年，亦是黄河上游天然来水持续减少和自有水文观测记录近50年来径流最枯的10年。自1956年以来，黄河源头先后发生3次断流，分别发生在1960年、1979年和1998年，表明黄河源头的水资源日趋贫乏。相关研究表明，受热条件的不同及大气环流的改变，必然引起水分循环的变化和水资源在时空上的重新分布，进而影响区域生态环境和社会经济的发展。近40年来，黄河源区的平均增温幅度为每10年约0.08℃，尤其是20世纪90年代增温幅度更快；而降水量则自20世纪60～90年代，降水量呈下降趋势，但仍维持在300mm以上，虽然冰川退缩和降水都能补充湖泊、河流水源，但气温升高，蒸发量增加，湖泊和河流的水面蒸发作用加强，径流减少。自1966年以来，黄河源区冰川储量亏损了2.66km³，冰川水资源损失达24亿m³，年均损失0.7亿m³。根据黄河源区的水文站资料，1990～1996年期间，平均流量为516.8m³/s，比1956～1990年期间的35年的平均流量减少了23.2％。预计21世纪全球气候继续变暖，平均地表气温将上升1.5～4.5℃，全球气候的持续增温，势必导致目前已十分紧张的黄河流域水资源供需矛盾更加尖锐。西藏的河流径流量有减少趋势，尤其以雅鲁藏布江最为明显。近40年来，由于气温上升，蒸散量增加，雅鲁藏布江的径流量减少了2.3％。冰川退缩，蒸发量增加，还导致了藏北许多小溪流出现断流现象，很多溪流已经失去往日的风姿，蜕变为季节性河流。

冻土退化

随着全球气候的变暖，青藏高原的多年冻土层下移或完全消失。多年冻土的退化必将大大改变区域工程地质、水文地质和水文条件，进而影响冻土区的稳定性和植被格局的变化。现今青藏高原江河源区的各类型多年冻土面积约1.5万hm²，在近30年来发生了不同程度的变化，导致多年冻土总面积缩小，与20世纪70年代相比，90年代青藏高原多年冻土总面积已经减少了近1600万hm²；导致多年冻土上限下降、四周岛屿多年冻土界限向中心推移。青藏公路沿线和玛多县深度在20m以内的多年冻土温度升高，造成冻土融区范围扩大、季节融化层增厚，甚至多年冻土层完全消失。青藏公路岛状多年冻土南界向北推移12km，北界向南推移3km，玛多县城附近多年冻土界限水平推移15km。两个地区的季节冻土区地温升高0.3～0.7℃，多年冻土区升高0.1～0.4℃，多年冻土上限以2～10cm/年的速度加深，多年冻土下界上升50～70m。中国科学院的有关专家运用模型模拟了青藏高原多年冻土对气候变暖的响应，结果显示，目前青藏高原的多年冻土面积约150万km²，相当于中国冻土总面积的70％，到2100年，在气候变暖情景下，连续多年冻土和非连续多年冻土的界限将向北部移动1^。～2^。。由于气温升高，冻土不断融化，导致连续多年冻土大面积的消失，非连续多年冻土将取代连续多年冻土的主导地位，占据青藏高原总面积的70％左右。也有专家指出在未来气候变暖的情景下，青藏高原多年冻土在未来20～50年期间内不会发生根本性变化。当高原的气温平均增加1.1℃时，多年冻土总的消失比例不会超过19％，但当2099年高原气温平均增温2.91℃时，青藏高原的多年冻土消失比例将会增至58.18％，消失严重的地区发生在高原的东部和南部，而仅仅在高原的西北部范围内的多年冻土幸免遇难。由于气温升高会导致蒸发量的增长，所以多年冻土的消失和非多年冻土的扩张也将会加快青藏高原沙漠化的挺进速度。

近几十年来青海高原冻土地温显著升高、冻结持续日数缩短、最大冻土深度减小、多年冻土面积萎缩、季节冻土面积增大、冻土下界普遍上升，高原冻土呈现出总体退化趋势。其中冻土的空间分布表现为极稳定带向稳定带转化，稳定带向亚稳定带转化，亚稳定带向不稳定带转化。多年冻土的下界普遍上升50m以上。受城市化建设带来的“热岛效应”的加剧，以及青海湖水位下降“水体效应”削弱等影响，青海省的西宁市、海北藏族自治州刚察县两地冻土退化趋势尤为显著。有关专家认为，气候变暖是造成青海高原冻土退化的主要原因，主要表现在气候因子及其变化对冻土的影响起着至关重要的作用以及冻土对气温变化的响应最为敏感。冻土退化使这些生态环境功能减弱，而冻土影响工程建筑稳定性的地质功能增强，从而加速了高寒草场的退化、地表水资源的减少，并引发出更多的冻土区工程地质问题。

什么是冻土？

沼泽湿地退化

高原气候暖干化导致高原湿地的退化，在气候因素的影响下，湿地退化过程表现为湿地－沼泽化草甸－草甸－荒漠的演化趋势。近40年来，黄河源、长江源、若尔盖和拉鲁湿地的年均气温和日照时数均有不同程度的上升趋势，气温增加幅度分别为0.59℃/10年，0.39℃/10年，0.46℃/10年和0.35℃/10年。20世纪80年代以来，长江源、若尔盖和拉鲁湿地的生长季和年平均地温—气温差都明显增大，其中拉鲁的地温—气温差增加幅度最大。地温—气温差增大，说明地表温度上升快于同期地面气温的上升，地温上升会直接导致下垫面蒸散发的加剧，造成土壤失水，使其热容比减小改变了湿地地表水分平衡，导致湿地土壤干旱裸露、植被旱生化，腐殖质和泥炭层加速分解。生长季的地温—气温差均高于年平均地温—气温差，而蒸散发又主要发生在生长季，较高的地温会导致湿地地表的耗水增加，因此，高原湿地的退化特征主要在生长季表现。在黄河上游的玛曲县由于降水量减少，气温升高，蒸发量增加，导致一些沼泽湿地变为砾石滩或草丘。如曼日玛地区10年前水深达70cm的沼泽湿地，现在已经变为干旱化草甸。

气候变化改变人类活动而间接影响湿地

由于气候变化影响高原地区的水循环过程，降水减弱，干旱发生的频率与持续的时间增加，使人类对气候变化的反应进一步加大了对湿地的压力。例如，人类对气候变化的影响是通过拦河筑坝加大对淡水的利用，以满足生产和生活用水。人类建坝可能会导致河流流量减少，湖泊干涸，以及水位更大幅度的波动，从而导致湿地功能的下降或丧失。