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内容概要
发源于青藏高原的大河系统对于全球一半以上人口的福祉至关重要。然而，对东南亚大部分地区可用水量历史范围和未来变化的了解受到了短暂的观测记录和复杂的环境因素的限制。本文展示了自公元 1000 年以来湄公河、萨尔温江和雅鲁藏布江的每年已解析且基于树木年轮的水流重建，并由相应的模型预测补充到公元 2100 年。我们发现印度支那半岛的径流与旱季植被指数之间存在显著的正相关性，揭示了西藏水塔对于东南亚生态和社会系统的功能和生产力的重要性。水流变化与北大西洋和北太平洋的低频海面温度变化有关。本文发现，水流极端情况与中世纪时期发生的当地人口的明显变化相一致，包括十一世纪至十六世纪吴哥窟的占领和随后的崩溃。本文的预测表明，到本世纪末，未来的径流变化将达到甚至超过历史范围，给东南亚带来前所未有的风险。
图1. 重建水流与植被覆盖的联系
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关键方法
基于树木年轮的水流重建：
湄公河、萨尔温江和雅鲁藏布江流域具有相似的水文气候条件，这种相似性支持利用青藏高原南部的湿度敏感树轮宽度年表网络全面重建过去的水流变化。仪器水流数据和树木年轮径向生长与网格化降水、温度和水分可用性呈正相关，这些数据由英国东安格利亚气候研究中心（http://www.cru.uea.ac.uk）获得。本文使用青藏高原南部10个采样点的树木年轮宽度年表(涵盖约1,000 年)，使用嵌套主成分回归方法，建立了湄公河、萨尔温河和雅鲁藏布江从公元1000年到2018年9月-7月的扩展径流记录。
通用地球系统模式过去千年集成：
来自通用地球系统模式过去千年集成 (Community Earth System Model Last Millennium Ensemble, CESM-LME) 和气候重建的证据表明，大西洋数十年变率（AMV）和太平洋年代际振荡（PDO）可能解释了区域水流和气候变化的一小部分，但可能是重要的部分。CESM-LME输出中模拟水流和模拟温度之间存在显着的相关性，并且水流重建也与青藏高原东部的温度变化很好地对应
图3. 重建的水流与模拟和观测的气候系列和气候系统指数的关系
Chen, F., Man, W., Wang, S. et al. Southeast Asian ecological dependency on Tibetan Plateau streamflow over the last millennium. Nature Geoscience (2023).
https://doi.org/10.1038/s41561-023-01320-1.
*第一作者：陈峰
*第一作者单位：云南大学国际河流与生态安全研究院
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撰稿丨GeoDuo
审核丨Geoffery, & DoraGeomon
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