每年的6月至8月通常是我国大多数河流的主汛期，但今年七八月，长江流域降雨明显偏少，长江流经的四川、重庆、湖北、湖南、安徽、江苏、上海、浙江、江西等9个省市遭遇持续性极端高温天气。受高温少雨天气影响，长江流域旱情发展迅速，气象干旱达到了1961年以来最严重程度。据报道，7月以来，长江流域降雨量较常年同期减少了45%，流域内特旱面积已达8.9万平方公里，9省市至少有3299亩耕地、400多万老百姓受灾，大量牲畜无水可喝；46个国家站气温突破历史极值，鄱阳湖水位跌破10米关。

        此前，有气象专家曾解读这是由于今年副热带高压强度明显偏强，且长时间控制四川盆地至江汉、江南、江淮等地区造成，生态学家、复旦大学教授陈家宽日前在接受本报记者专访时，从全球生态学角度指出，除了全球一体化、地缘政治与中国经济社会面临的重大挑战外，当今世界人类与自然关系也正经历百年未有之大变局。此次长江流域的极端高温和严重旱灾是这“百年未有之大变局”的一个重要案例，值得引起人们的高度重视。

        据陈家宽教授介绍，长江流域中下游最重要的调蓄性通江湖泊眼下已处于极干的局面，湖泊生态系统的结构与功能正在经历严峻考验。“长江十年禁渔非常重要，但长江流域水沙过程自然规律的合理维护也同样重要。长江大保护是一个长期性更是系统性的战略举措，远比预计的艰巨复杂。”他表示。

        全球气候变化对长江流域的影响是多重的

        工业革命以来，全球平均温度总体处于上升趋势，气候变暖是许多处于敏感区大江大河流域内极端气候频发的主要原因之一。长江流域属于亚热带气候，不同年份的平均温度和最高温度会有波动。历史上的1961年、1990年和2013年，上海曾都曾出现过持续高温和极端气候的情况。陈家宽教授分析，此次长江流域的高温既处在长江流域温度变化的峰值上，又叠加上全球变暖和人类活动的影响。目前看来，高温季节提前，高温持续时间可能延长，对1961年后的高温峰值可能有所提升。        

        2011年，长江流域发生了都远超正常水平极端气候事件的典型旱涝急转后，陈家宽曾根据实地调研情况以及对全球和区域气候背景的解读，与其研究生合写过一篇题为《极端气候变化与长江中下游湿地——从2011年的“旱涝急转”说起》的论文，发表在《科学》的“国情研究”专栏上。那篇文章指出，长江流域属于副热带高压的重要影响地带，也是海洋性暖湿气候和大陆性气候交汇的重要界面。这一特殊的地理位置，使得长江流域的天气温度、降雨量取决于两种气候交汇界面的状态，是全球气候变化的敏感带。正是全球气候变化导致的海洋性气候和大陆性气候交汇界面北移，使得2011年夏长江流域的降雨量减少。全球气候变化导致的温度和降雨量的时空变化则会导致大江大河流域的旱涝急转弯。

        “过去在大家普遍的认识里，只知道青藏高原、南北极地区因冰川、雪山升温易融化而对全球气候变化敏感，事实上，长江流域对全球气候变化的敏感性也特别强，值得引起关注。在全球变暖的背景下，作为源头的青藏高原冰雪不断融化，源头来水终有一天会锐减，长江中下游再遇到极端高温和降雨量下降，长江流域会酿成更加严重的旱情。”陈家宽表示，这些说明全球气候变化对长江流域的影响是多重的。从中也可以看出，长江大保护是一个系统工程。

        对水沙过程自然规律的维护需引起重视

        对长江大保护的举措，人们较熟悉的是十年禁渔。在陈家宽看来，这个重大战略举措既是中国生态文明建设的一大亮点，也是传承中华民族“天人合一”的思想保护母亲河、为全球生态文明建设作贡献的中国智慧和中国方案，但基于长江流域是一个由山、水、林、田、湖、草共同组成的复杂生态系统，长江大保护在保护作为长江水生生态系统健康标志物的鱼类生物多样性之外，还应保护整个长江生态系统的完整性。

        据陈家宽介绍，位于湖北武汉江夏区和鄂州市交界处的中国十大淡水湖之一——梁子湖自2018年湖区全面禁捕后，鱼类特别是食草性鱼类大量繁殖，将人工栽种、养殖的20万亩水生植物吞噬殆尽；与此同时，湖水水质明显恶化，部分水域已下降为四类水质。这不是禁渔有问题，而正如有的专家分析，正是大规模种植水生植物特别是外来水生植物、增殖放流等人工干预行为，冲击并破坏了原本“自组织”且合乎自然逻辑的生态系统。由于类似的原因，武汉东湖在上世纪70年代曾有过与梁子湖相同的遭遇。

        在眼下长江生态系统完整性的保护中，陈家宽呼吁，对水沙自然过程的合理维护特别值得引起重视。

        地球的基本自然单元是流域，水沙过程是流域最重要的物理学过程，决定了河流的基本特点，也是河流生态系统的环境基础。长江流域之所以能被称为“流域”，正是因为上、中、下游水和沙的流动连接起来形成了它。位于长江河口的崇明岛在解放前面积仅500平多方公里，现在已经超过1200平方公里；解放前不存在的九段沙湿地，现在有500多平方公里露出水面。据统计，全上海超过60%的土地是由长江上游而来的水沙冲击形成的冲击平原。这些无不体现了水沙过程的作用。

        长江大保护是一个复杂的系统工程

        陈家宽告诉记者，影响水沙过程的因素主要有两个方面，一是全球气候变暖导致的降雨量时空变化，二是大型水利工程建设。高速发展的城市化过程中，大规模围垦、修闸、挖沙、需水、排放污水、流域间过度调水等对长江流域完整性的负面影响巨大。我对这些担心极了！”这位漫长时间里生活在长江边的知识分子说到此处，难抑内心的焦急。

        如果结合有“欧洲运输动脉”之称的莱茵河、多瑙河等欧洲河流流域今夏的情况，则这个夏季长江流域严重干旱的现象并非孤例。陈家宽教授分析，那些河流流域恰好也处于气候敏感带和人类活动高度频繁的区域。不同的是，中国的长江流域全部位于一国境内，工业点源污染和农业面源污染都有所布局，其中的面源污染很难进行治理，好在可以由国家出面统一治理；欧洲那些跨境河流主要面临的是工业污染源，虽然相比面源污染较容易处理，但流域途径的不同国家之间较难达成统一的治理意见。

        “人类与山、林、田、湖、草组成的大自然是生命共同体，在人与自然的冲突面前，人类面临着共同的挑战，有着共同的利益，应该放下成见携手合作，促进全球多元化并团结应对问题。”陈家宽教授倡议。

 （注：本文原文见https://www.shkjb.com/content.html?id=223596，载于2022年8月26日《上海科技报》）