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本项研究将冰冻圈科学研究成果与社会科学研究方法相结合，采用水文气象观测资料分析、文献归纳分析、社会经济资料统计、利益相关方问卷调查以及专家咨询的方式获取典型流域冰川基本状况及变化特征资料，研究了冰川变化对新疆典型流域乌鲁木齐河流域和阿克苏河流域水资源系统的影响，构建了较科学合理的评估水资源系统受冰川变化影响的脆弱性和适应对策评价框架模型，建立并应用指标体系定量描述和评价了流域水资源对冰川变化的脆弱性及适应能力。结合流域水资源对冰川变化的脆弱性及适应能力评价结果，在已有流域水资源适应措施的基础上，综合形成了以加强水资源调控管理为核心的水资源系统应对冰川变化的适应对策集，从而减缓脆弱性的危害，增强流域的应对能力;采用调查问卷方法，分析了普通民众和基层决策者的自发适应情况及意愿，根据专家打分方法，获取适应措施集合的可行性定量化的结果，提出适应措施优选方案。
主要研究结论如下:
(1)随着全球气候变暖，乌鲁木齐河流域和阿克苏河流域冰川退缩明显，其引起的冰雪水资源变化对流域水资源开发和利川造成很大挑战。短期内冰川融速加快引起的冰川径流增加，在一定程度上增加流域水资源总量，但夏季冰川融水引发的季节性洪水在强度和频率上呈增加趋势，年内水资源分配更加不均匀;长期来看，冰川补给量减少会导致未来流域水资源缩减，甚至冰川消亡导致冰川融水补给消失。
(2)2010年乌鲁木齐河流域和阿克苏河流域水资源对冰川变化的脆弱性多处在中度和重度级别，适应能力多处于中等及以下级别。脆弱性方面，乌鲁木齐河流域水资源对冰川变化的脆弱性分布成南强北弱的态势，和河流流向有很好的吻合;阿克苏河流域重度脆弱区和极度脆弱区占有很大的面积，微度和轻度脆弱区占有较小的面积。适应能力方面，乌鲁木齐河流域的大部分地区水资源对冰川变化的适应能力处在中等及以下级别，基本呈现由上游至下游依次递减的趋势;阿克苏河流域上游呈现大面积的“很弱”级别适应能力区域，中游及流域东北区域呈现东西走向的带状分布，下游适应能力级别基本都为中等以下。适应能力与区域的社会经济发展水平密切相关，同时也与区域自然条件有很大关系。
(3)到2020-2050年代，乌鲁木齐河流域和阿克苏河流域水资源对冰川变化的脆弱性空间格局基本变化不大。乌鲁木齐河流域上游基本都表现为轻度脆弱，而中游及下游的脆弱性要高于上游，在空间和时间上呈现复杂变化特征。适应能力方面，近期至2020年代，乌鲁木齐流域上游适应能力增强，而中下游适应能力减弱。2020-2050年代，乌鲁木齐河流域上游及中游适应能力有所增加，而下游表现为减低。阿克苏河流域上游（流域东部）沿河道狭窄区域适应能力呈现降低趋势，中下游适应能力的变化不甚明显。
(4)基于利益相关方和综合集成方法，结合已经实施的应对措施，针对影响与压力导向，从战略层、战术层和技术层等层面和经济、社会、环境不同的适应路径建立了适应决策矩阵，综合形成了以加强水资源调控管理为核心的水资源系统应对冰川变化的适应对策集，从而减缓脆弱性的危害，增强流域的应对能力。“修建调节水库，提高用水保证率”、“改进漫灌方式，或由政府推广节水灌溉技术”、“增加地下水的开采利用”等措施在两个流域都是普通居民及政府部门决策者比较优选的适应措施，但普通居民与决策者在适应措施选择上倾向性差异显著，在具体应对时要因地、因时制宜，积极引导。