Was halten Sie vom Wandel des Qinghai-Tibet-Plateaus von „kalt und hoch“ zu „nass und warm“?

Im Mai 2023 bestieg das wissenschaftliche Expeditionsteam meines Landes zum Mount Everest erneut den Gipfel der Erde, um wissenschaftliche Untersuchungen und Forschungen durchzuführen. Als „Dach der Welt“, „dritter Pol der Erde“ und „Wasserturm Asiens“ hat dieses Plateau einen tiefgreifenden Einfluss auf den Klimawandel im Land, in Asien und sogar auf der Welt. Verschiedene Studien haben jedoch gezeigt, dass sich unser Qinghai-Tibet-Plateau von „hoch und kalt“ zu „warm und feucht“ verändert.

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Der „kalte“ „asiatische Wasserturm“

Das Qinghai-Tibet-Plateau hat einen klangvollen Titel: „Dach der Welt“, weil es das höchste Plateau der Welt ist. Allerdings ist das Qinghai-Tibet-Plateau nicht von Natur aus hoch .

Vor etwa 100 Millionen Jahren (als die Dinosaurier die Erde beherrschten) begann sich die Platte, die den indischen Kontinent trug, von der antarktischen Platte zu lösen und bewegte sich nordwärts in Richtung des asiatischen Kontinents. Vor 55 bis 45 Millionen Jahren kollidierte die indische Platte mit dem asiatischen Kontinent. Dieser Zusammenstoß dauerte Tausende von Jahren und gab dem Himalaya und dem Qinghai-Tibet-Plateau die Möglichkeit, „höher zu wachsen“.

Bis heute drückt die Indische Platte auf die Eurasische Platte, wodurch der Himalaya an der Plattengrenze weiter ansteigt (etwa einige Zentimeter pro Jahr) und heute das höchste Gebirge der Erde ist. Dies hat das Landschaftsmuster Asiens verändert und das aktuelle Monsunklimamuster in Südasien und Südostasien geprägt .

Was Sie vielleicht nicht erwartet haben, ist, dass das Qinghai-Tibet-Plateau noch ein echter „junger Mann“ ist – es ist eines der „jüngsten“ Plateaus der Welt, immer an der vordersten Front der Krustenbewegung aktiv, und der Rand des Qinghai-Tibet-Plateaus steigt immer noch an.

Am 8. Dezember 2020 gaben mein Land und Nepal gemeinsam bekannt, dass die zuletzt gemessene Höhe des Mount Everest 8.848,86 Meter beträgt. Dies ist das genaueste Höhenmessergebnis des Mount Everest in der Geschichte.

Am 27. Mai 2020 bestiegen 13 Mitglieder des wissenschaftlichen Expeditionsteams Mount Everest erfolgreich den Gipfel des Mount Everest und machten ein Foto mit der Nationalflagge. Bildquelle: Science and Technology Daily

Das Qinghai-Tibet-Plateau ist nicht nur das Dach der Welt, sondern auch unter einem anderen Titel weithin bekannt: „Wasserturm Asiens“.

Sie fragen sich vielleicht, wie dieser Ort der „Wasserturm Asiens“ genannt werden kann, wenn er so hoch und so kalt ist? Ja, das scheinbar mysteriöse und „kalte“ Plateau ist die wahre „Wasserstadt“ Asiens.

Tatsächlich ist das Qinghai-Tibet-Plateau aufgrund seiner einzigartigen natürlichen Bedingungen zu einer Wasserstadt geworden.

Erstens wurden die Platten während der Hebung des Plateaus ständig zusammengedrückt und kollidierten miteinander, wodurch zahlreiche Verwerfungszonen entstanden. Aufgrund der Unebenheiten des Gebirges wurden dadurch Grundvoraussetzungen für die Entstehung von Seen geschaffen .

Zweitens ist das Qinghai-Tibet-Plateau die Region mit den größten Eis- und Schneereserven, abgesehen vom Nord- und Südpol. Feste Wasserkörper wie Gletscher (eine Fläche von etwa 100.000 Quadratkilometern), Schnee (jährliche Schneefläche von etwa 300.000 Quadratkilometern) und Permafrost (eine Fläche von etwa 1,3 Millionen Quadratkilometern) sind hier weit verbreitet.

Dank der Eis- und Schneeschmelze sowie der Niederschläge gibt es hier die größte Anzahl an Seen in meinem Land, sie machen die Hälfte der gesamten Seenfläche meines Landes aus.

Die Ergebnisse der zweiten umfassenden wissenschaftlichen Untersuchung des Qinghai-Tibet-Plateaus im Jahr 2021 zeigten, dass es dort 1.400 Seen mit einer Fläche von mehr als einem Quadratkilometer gibt, mit einer Gesamtfläche von etwa 50.000 Quadratkilometern. Allein die Menge des jährlich verdunsteten Süßwassers beträgt 51,7 Milliarden Tonnen, was der Wassermenge in 3.570 Westseen in Hangzhou entspricht.

Auf dem Plateau gibt es nicht nur zahlreiche Seen, sondern jeder hat seinen eigenen Reiz.

Unter den zahlreichen Seen auf dem Plateau befindet sich nicht nur der größte See meines Landes – der Qinghai-See; der See mit dem größten Wasservolumen – Nam Co; der zweitgrößte Salzwassersee – Selin Co; aber auch der Chaka-Salzsee, der Yamdrok-See und so weiter. Diese azurblauen „Augen“ haben Touristen aus aller Welt angezogen.

Von oben nach unten sind dies der Qinghai-See, der Namtso-See und der Yamdrok-See. Copyright-Bilder in der Galerie. Der Nachdruck und die Verwendung können zu Urheberrechtsstreitigkeiten führen.

Natürlich ist das Qinghai-Tibet-Plateau keineswegs bloße Dekoration. Aufgrund der Höhenlage fließt unter dem Einfluss der Topographie und der Schwerkraft kontinuierlich Wasser aus dem Plateau und bringt so unsere Mutterflüsse hervor – den Jangtsekiang und den Gelben Fluss sowie andere große Flüsse in Asien, die eine zuverlässige Wasserquelle für fast zwei Milliarden Menschen darstellen.

Es prägt nicht nur die Topographie Asiens, sondern hat auch tiefgreifende Auswirkungen auf das Klima Asiens und sogar der Welt. Ohne seine Nahrung wäre die brillante menschliche Zivilisation in den großen Flussbecken Ostasiens, Südasiens und Zentralasiens nicht entstanden, weshalb er auch als „Wasserturm Asiens“ bekannt ist.

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Aus „Hoch und kalt“ wird „warm und feucht“

Wassertürme wie der „Asian Water Tower“ sind auf der ganzen Welt verbreitet und spielen eine wichtige Rolle im globalen Wasserkreislauf. Unter ihnen sieht das Qinghai-Tibet-Plateau am prächtigsten aus. Auf ihn entfallen 16 der weltweit 78 Wasserturmeinheiten (der Schnittpunkt zwischen großen Flussbecken und bergigem Gelände, basierend auf Höhe und Oberflächenrauheit) und er nimmt die wichtigste Position ein. Gleichzeitig ist es aber auch das zerbrechlichste.

In den letzten 50 Jahren war das Qinghai-Tibet-Plateau eine der Regionen der Welt, die die stärkste Klimaerwärmung erlebten. Von 1961 bis 2020 ist die jährliche Durchschnittstemperatur hier um 0,35 Grad Celsius pro Jahrzehnt gestiegen, was der doppelten globalen Erwärmungsrate im gleichen Zeitraum (0,16 Grad Celsius pro Jahrzehnt) entspricht. Die schnelle Erwärmung hat zu einer Zunahme der Niederschläge und einem beschleunigten Abschmelzen der Gletscher und des Permafrosts geführt, wodurch es auf der Hochebene zunehmend wärmer und feuchter wurde und sich auch die Seenfläche deutlich vergrößerte.

Die Wasserfläche von Selin Co hat deutlich zugenommen. Bildquelle: Satellitennachrichtenlabor der Nachrichtenagentur Xinhua

Daten des Nationalen Klimazentrums zeigen, dass die jährlichen Niederschläge auf dem Qinghai-Tibet-Plateau von 1981 bis 2020 einen zunehmenden Trend aufwiesen, mit einem durchschnittlichen Anstieg von 14 mm pro Jahrzehnt; Die Wasserfläche der Seen auf dem Qinghai-Tibet-Plateau nahm von 2000 bis 2020 kontinuierlich zu und erreichte im Jahr 2020 70.304,5 Quadratkilometer. Mehr als 80 % der Seen dehnten sich aus, wobei die Ausdehnung der Seen im zentralen und nördlichen Teil deutlicher war .

Jüngste Forschungsergebnisse des Instituts für Atmosphärenphysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften zeigen außerdem, dass sich die Wasserreserven von 18 großen Seen (Seen mit einer Fläche von über 300 Quadratkilometern) im Inland des Qinghai-Tibet-Plateaus zwischen 2002 und 2018 um etwa 26,92 mm/Jahr erhöht haben. Aufgrund regional unterschiedlicher Veränderungsraten übertraf die Fläche des Selin Co-Sees im Jahr 2014 die des Nam Co-Sees und wurde zum zweitgrößten Salzwassersee Chinas.

Besonders bemerkenswert ist, dass dieser warme und feuchte Trend in den letzten zweitausend Jahren anhielt.

Und dies ist nur die Spitze des Eisbergs der Auswirkungen der globalen Erwärmung auf das Qinghai-Tibet-Plateau.

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Was kann Sie retten?

Meine Gletscher und gefrorener Boden

Während das Qinghai-Tibet-Plateau „wässrig“ wird, schrumpft auch die Fläche der Gletscher und des Permafrosts .

Die zweite umfassende wissenschaftliche Expedition zum Qinghai-Tibet-Plateau ergab, dass die Gletscherfläche auf dem Qinghai-Tibet-Plateau und den angrenzenden Gebieten in den letzten 50 Jahren um 15 % zurückgegangen ist und die Permafrostfläche auf dem Plateau um 16 % abgenommen hat. Von den 82 Gletschern, die tatsächlich auf dem Qinghai-Tibet-Plateau (hauptsächlich in meinem Land) beobachtet wurden, befinden sich 55 Gletscher im Rückzugszustand, wobei die Region Südosttibet den größten Eisverlust und die größte Flächenschrumpfung aufweist. Gletscher am Ende von Seen ziehen sich schneller zurück und werden dünner als Gletscher am Ende von Land . Im Jahr 2020 endeten 1.019 Gletscher als Seen mit einer Gesamtfläche von 3.337 ± 10 Quadratkilometern, was 7 % der gesamten Gletscherfläche entspricht.

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Warum sollten wir uns um Permafrost und Gletscher kümmern?

Permafrost wird oft als „natürlicher Kühlschrank“ der Erde bezeichnet. Es beeinflusst den Wasser- und Wärmeaustausch zwischen der Erde und der Atmosphäre, hydrologische Prozesse an der Oberfläche, Ökosysteme in kalten Regionen und die Stabilität technischer Gebäude in kalten Regionen. Das Qinghai-Tibet-Plateau verfügt über das größte Permafrostgebiet der mittleren und niedrigen Breiten der Welt. Von 1961 bis 2020 hat die Permafrostfläche um 16 % abgenommen, was den Bau von Infrastrukturen (wie etwa Eisenbahn- und Straßensicherheit) beeinträchtigt.

Gletscher sind wichtige Süßwasserreserven. Aufgrund des Abschmelzens der Gletscher verringerten sich die Landwasserreserven auf dem Qinghai-Tibet-Plateau zwischen 2002 und 2017 um etwa 10 Milliarden Kubikmeter pro Jahr. Wenn dieser Trend anhält, droht den Anwohnern flussabwärts eine Wasserkrise.

Veränderungen der Gletscherbedeckung im Laufe verschiedener Jahre. Bildquelle: Green Peace

Darüber hinaus transportiert das Schmelzwasser der Gletscher jedes Jahr große Mengen biologisch aktiver Elemente (wie Eisen, Silizium, Phosphor und organischen Kohlenstoff) und schädlicher Elemente (wie Quecksilber und Arsen) in die flussabwärts gelegenen Gebiete. Dadurch wird die Primärproduktivität der terrestrischen oder aquatischen Ökosysteme beeinträchtigt und letztlich der globale Materialkreislauf beeinflusst, was wiederum Rückwirkungen auf das Klimasystem hat.

Im Jahr 2018 kam es im Dongpu-Tal im Dorf Gala in Nyingchi, Tibet, zu einer Eislawine. Bildquelle: Gezhi Lundao Forum

Gleichzeitig verschärft das Abschmelzen der Gletscher die Kette von Gletscherkatastrophen, zu denen Eis- und Felslawinen sowie Schuttlawinen, Gletscherseeausbrüche, Überschwemmungen und Schlammlawinen usw. gehören. Darüber hinaus erhöhen der steigende Wasserspiegel und die Ausdehnung der Seeoberfläche nicht nur die Gefahr eines Zusammenbruchs, sondern verändern auch das Wassersystem im nördlichen Quellgebiet des Jangtse und stellen eine ernsthafte Bedrohung für Leben und Eigentum der Anwohner dar.

In den letzten zehn Jahren kam es im Himalaya zu fünf neuen Gletscherseeausbrüchen. Unter anderem wurden durch die Flutkatastrophe und den Gletscherabfluss am 15. Juli 2013 14 Verwaltungsdörfer flussabwärts in unterschiedlichem Ausmaß in Mitleidenschaft gezogen, wobei die wirtschaftlichen Verluste 200 Millionen Yuan erreichten.

Im Jahr 2018 blockierte eine Eislawine das Sedongpu-Tal in der Nähe des Dorfes Gala im Unterlauf des Yarlung Zangbo-Flusses, wodurch der Wasserspiegel im Unterlauf des Yarlung Zangbo-Flusses um mehr als zehn Meter anstieg und eine große Gefahr für die Anwohner und Verkehrswege entlang der Küste darstellte.

Zusammensetzung der wichtigsten Elemente des Wasserkreislaufs von Seen auf dem Qinghai-Tibet-Plateau. Bildquelle: Referenz [13]

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Was wird passieren, wenn das so weitergeht?

Es ist absehbar, dass eine weitere Verschlechterung der Gletscher- und Permafrostbedingungen auf dem Plateau nicht nur die Besteigung des Mount Everest immer schwieriger machen wird.

Die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) hat sich zum Ziel gesetzt, dass die globale Temperatur bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts nicht mehr als zwei Grad Celsius über das vorindustrielle Niveau ansteigt. Sie bezeichnet dies als „moderate Klimaerwärmung“. In diesem Fall würde der Temperaturanstieg auf dem Qinghai-Tibet-Plateau 4 Grad Celsius erreichen.

Noch schwerwiegender ist, dass es schwierig werden könnte, das Ziel zu erreichen, die globale Erwärmung unter zwei Grad Celsius zu halten.

Im Jahr 2022 erklärte die Weltorganisation für Meteorologie, dass die globale Durchschnittstemperatur in den nächsten fünf Jahren mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 % um 1,5 Grad Celsius steigen wird und dass diese Wahrscheinlichkeit mit der Zeit steigen wird.

Studien haben gezeigt, dass selbst wenn die globale Erwärmung auf unter zwei Grad Celsius begrenzt werden kann, der Nettoverlust an Wasserreserven auf dem Qinghai-Tibet-Plateau bis Mitte des 21. Jahrhunderts 230 Milliarden Kubikmeter erreichen könnte. Dies entspricht in etwa der gesamten Speicherkapazität von sechs Drei-Schluchten-Staudämmen .

Eine andere Studie wies auch darauf hin, dass sich im mittleren Emissionsszenario (die Treibhausgasemissionen liegen auf einem mittleren Niveau) auch der Trend zur zukünftigen Zunahme der Wasserspeicherung in den Seen im Inland des Qinghai-Tibet-Plateaus verlangsamen wird. Bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts wird die Wachstumsrate der Seewasserreserven auf etwa 40 % der letzten 20 Jahre sinken.

Zwölf der 16 Großstädte der Welt, die in Zukunft höchstwahrscheinlich mit Wasserknappheit zu kämpfen haben, liegen rund um das Qinghai-Tibet-Plateau und dessen mittleren und unteren Ausläufer. Ein deutlicher Rückgang der Wasserversorgungskapazität und ein ernstes Ungleichgewicht der Wasserressourcen können sogar noch weitere Probleme mit sich bringen.

Vor dem Hintergrund der globalen Erwärmung werden die Begrünung der Hochplateauvegetation und der Rückzug der Kryosphäre zu einer kontinuierlichen Abnahme der Albedo der Hochplateauoberfläche führen, und dieser Trend dürfte sich in Zukunft noch verstärken.

Angesichts der Nähe zum kritischen Punkt von 1,5 Grad Celsius ist es schwer vorstellbar, welche Auswirkungen eine sich weiter erwärmende Erde auf das Qinghai-Tibet-Plateau haben wird …

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Wie geht es weiter?

Es hängt von jedem von uns ab

Am 20. Juni 2023 wies ein vom Internationalen Zentrum für integrierte Bergentwicklung (ICIMOD) veröffentlichter Bewertungsbericht darauf hin, dass 80 % des gesamten Gletschervolumens in der Hindukusch-Himalaya-Region (HKH) bis zum Ende dieses Jahrhunderts verschwinden werden, wenn die Treibhausgasemissionen nicht deutlich reduziert werden – dies liegt sogar weit über dem Worst-Case-Szenario, das der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) prognostiziert.

Nicht nur auf dem Qinghai-Tibet-Plateau hat sich der massive Gletscherschwund in den letzten 20 Jahren weltweit beschleunigt. Von 2000 bis 2019 betrug der durchschnittliche jährliche kumulierte Verlust an Gletschermasse 267 Milliarden Tonnen. Die Auswirkungen des Gletscherschmelzens gehen weit über den bloßen Anstieg des Meeresspiegels hinaus. Das ökologische Ungleichgewicht des Qinghai-Tibet-Plateaus aufgrund der globalen Erwärmung ist nur ein Mikrokosmos der „großen“ menschlichen Aktivitäten.

Am 20. April 2023 warnte UN-Generalsekretär Guterres, dass die globale Temperatur bis zum Ende des 21. Jahrhunderts um 2,8 Grad Celsius steigen werde, wenn die Länder ihre derzeitige Politik beibehalten würden, was einem „Todesurteil für die Welt“ gleichkäme.

Wenn dieser Tag kommen soll, wie sollen wir uns an diese zunehmend extremere Welt anpassen? Vielleicht liegt es in der Hand eines jeden von uns, die Todesstrafe abzuschaffen.

Quellen:

[1] Robert A Spicer, Tao Su, Paul J Valdes, Alexander Farnsworth, Fei-Xiang Wu, Gongle Shi, Teresa EV Spicer, Zhekun Zhou, Warum „die Hebung des tibetischen Plateaus“ ein Mythos ist, National Science Review, Band 8, Ausgabe 1, Januar 2021, nwaa091.

[2] Wang, X., Ge, Q., Geng, X. et al. Unbeabsichtigte Folgen der Bekämpfung der Wüstenbildung in China. Nat Commun 14, 1139 (2023).

[3] Tang, S., Vlug, A., Piao, S. et al. Regionale und telekommunizierte Auswirkungen der Oberflächenverdunkelung des tibetischen Plateaus. Nat Commun 14, 32 (2023).

[4] Li Xiangying, Wang Ninglian, Ding Yongjian, Jon R. Hawkings, Jacob C. Yde, Robert Raiswell, Liu Jintao, Zhang Shiqiang, Kang Shichang, Wang Rongjun, Liu Qiao, Liu Shiyin, Roland Bol, You Xiaoni und Li Guoyu. (2022). Weltweit erhöhte chemische Verwitterungsraten unter Gletschern. Nature Communications, 13: 407.

[5] Zhu Liping, Peng Ping, Zhang Guoqing, Qiao Baojin, Liu Chong, Yang Ruimin, Wang Junbo. Die Rolle der Seen des Qinghai-Tibet-Plateaus im Oberflächenwasserkreislauf im Kontext des globalen Wandels. Journal of Lake Science, 2020, 32(3): 597-608.

[6] Immerzeel, WW, Lutz, AF, Andrade, M. et al. Bedeutung und Verwundbarkeit der Wassertürme der Welt. Natur (2019).

[7] Yao, T., Bolch, T., Chen, D. et al. Das Ungleichgewicht des asiatischen Wasserturms. Nat Rev Earth Environ 3, 618–632 (2022).

[8] Binbin Wang et al. Quantifizierung der Verdunstungsmengen von 75 hochgelegenen großen dimiktischen Seen auf dem tibetischen Plateau. Wissenschaft Adv.6, eaay8558(2020).

[9] Miaogen Shen*, Shiping Wang*, Nan Jiang, Jianping Sun, Ruyin Cao, Xiaofang Ling, Bo Fang, Lei Zhang, Lihao Zhang, Xiyan Shilong Piao, Bojie Fu*. Veränderungen und Ursachen der Pflanzenphänologie auf dem Qinghai-Tibet-Plateau. Nature Reviews Erde & Umwelt. 2022.

[10] Zhang, Yulan, Gao, Tanguang, Kang, Shichang, Shangguan, Donghui, Luo, Xi. Albedo-Reduktion als wichtiger Faktor für das Gletscherschmelzen auf dem tibetischen Plateau und seinen umliegenden Gebieten. ERDWISSENSCHAFTLICHE BEWERTUNGEN[J]. 2021, 220.

[11] Nie, Y., Pritchard, HD, Liu, Q. et al. Gletscherveränderungen und hydrologische Auswirkungen im Himalaya und Karakorum. Nat Rev Earth Environ 2, 91–106 (2021).

[12] Li, X., Long, D., Scanlon, BR et al. Der Klimawandel bedroht die terrestrische Wasserspeicherung auf dem tibetischen Plateau. Nat. Klima. Ändern. 12, 801–807 (2022).

[13] Zhang, G., T. Yao, H. Xie, K. Yang, L. Zhu, CK Shum, T. Bolch, S. Yi, S. Allen, L. Jiang, W. Chen und C. Ke (2020), Reaktion der Seen des tibetischen Plateaus auf den Klimawandel: Trends, Muster und Mechanismen, Earth-Science Reviews, 103269,

[14] Eine wissenschaftliche Bewertung der Umwelt des Dritten Pols, UNEP. 2022

[15] Binghao Jia, Longhuan Wang, Zhenghui Xie, 2023: Zunehmende Seewasserspeicherung auf dem innertibetischen Plateau im Zuge des Klimawandels. Science Bulletin, 68(5), 489-493.

[16] Zhang, G., Yao, T., Chen, W., Zheng, G., Shum, CK, Yang, K., Piao, S., Sheng, Y., Yi, S., Li, J., O'Reilly, CM, Qi, S., Shen, SSP, Zhang, H. & Jia, Y. (2019). Regionale Unterschiede in der Seeentwicklung in China zwischen den 1960er- und 2015-Jahren und ihre natürlichen und anthropogenen Ursachen. Fernerkundung der Umwelt, 221, 386-404.

[17] Chen Fahu et al.: Forschung zu den Umweltauswirkungen und Reaktionsstrategien des Qinghai-Tibet-Plateaus im Zuge des globalen Wandels

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Half Lazy, Not Lazy (Institut für Atmosphärenphysik, Chinesische Akademie der Wissenschaften)

Hersteller: China Science Expo

Verantwortlicher Redakteur: Cui Yinghao

Das Titelbild und die Bilder in diesem Artikel stammen aus der Copyright-Bibliothek

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