Изменение речных потоков в Высокогорной Азии угрожает энергетической безопасности региона

Река Бхотекоси, Непал. Автор: Джонатан Флорес, UMass Amherst

Международная группа исследователей под руководством Университета Массачусетса в Амхерсте изучила изменения более чем 114 000 рек Высокогорной Азии за 15-летний период. Согласно исследованию, опубликованному в журнале AGU Advances, почти 10% этих рек увеличили свой сток, причём всё большая доля воды поступает от таяния ледников, а не от осадков.

Эти водные ресурсы жизненно важны для миллиардов людей в Китае, Индии, Юго-Восточной Азии и Туркменистане. Они крайне чувствительны к изменению климата и играют ключевую роль в устойчивом развитии региона, включая выработку гидроэлектроэнергии.

Используя спутниковые данные и компьютерные модели за период с 2004 по 2019 год, учёные обнаружили, что 11 113 рек испытали увеличение стока — объёма воды, протекающей через них в любой момент времени.

«Мы наблюдаем быстрые изменения, что согласуется с другими исследованиями. Но мы впервые смогли оценить их более детально и количественно», — говорит Колин Глисон, профессор гражданского и экологического строительства UMass Amherst.

Наибольшие изменения затронули малые верховые реки бассейнов Сырдарьи (Узбекистан, Таджикистан, Казахстан), Инда (Пакистан, Индия, Китай, Афганистан), а также Янцзы и Хуанхэ в Китае.

Одна из проблем — влияние увеличения стока на гидроэнергетику, критически важную для энергобезопасности региона. «Например, в Непале около 80% энергии вырабатывается на ГЭС», — отмечает Джонатан Флорес, аспирант UMass и ведущий автор исследования.

Верховья реки Коси, Непал. Автор: Джонатан Флорес, UMass Amherst

Увеличение стока повышает мощность потока, что может показаться плюсом для гидроэнергетики. Однако на практике это приводит к усиленному переносу осадков, которые засоряют турбины и снижают эффективность электростанций.

«ГЭС проектируются под определённую мощность потока. Их возможности ограничены, а осадки уменьшают КПД, засоряя турбины и сокращая ёмкость водохранилищ», — объясняет Флорес.

Исследование также выявило региональные различия в причинах изменений. В восточной части бассейна Инда рост стока связан с увеличением осадков и изменением муссонных циклов. В западной части Высокогорной Азии (Сырдарья, Амударья, западный Инд) ежегодный прирост стока составил 2,7%, причём 2,2% дополнительной воды поступает от таяния ледников.

Высокогорная Азия, известная в Китае как «Третий полюс», является ключевой зоной для изучения климатических изменений. «Лёд и снег первыми реагируют на потепление — будь то Гренландия, Антарктида или здесь», — говорит Глисон.

Учёные сравнивают водные ресурсы с банковским счётом: осадки — это зарплата, а ледники — сбережения. «Если вы ежегодно забираете из сбережений всё больше, запасы в конечном итоге иссякнут», — предупреждает Глисон.

Планировщикам необходимо учитывать эти изменения, поскольку ледниковая вода более предсказуема по сезонам, чем осадки. «Гидросистемы, рассчитанные на стабильный сток от ледников, могут столкнуться с проблемами через несколько десятилетий», — заключает исследователь.

Дополнительная информация: J. A. Flores et al, Accelerating River Discharge in High Mountain Asia, AGU Advances (2025). DOI: 10.1029/2024AV001586

Источник: University of Massachusetts Amherst