末次冰盛期青藏高原冰川变化对亚洲气候的影响

以末次冰盛期(约2.6~1.9万年前)的气候为背景, 利用大气模式CAM4耦合陆面模式CLM4, 对青藏高原冰川规模扩大对气候产生的影响进行研究。结果表明, 末次冰盛期青藏高原冰川对北半球夏季的气候影响较显著, 除在冰川分布区引起显著的降温外, 通过遥相关作用, 还使得白令海峡附近显著升温。另外, 冰川产生的扰动会显著地增强南亚夏季风, 增加南亚地区降水。对比末次冰盛期与工业革命前时期不同气候态下青藏高原冰川规模扩大对气候的影响, 发现工业革命前时期的影响显著小于末次冰盛期, 说明青藏高原冰川对气候的影响与背景气候态有关。     

西藏普兰地区第四纪以来冰锯作用研究

为了验证西藏普兰地区冰川作用对地形演化的影响, 选取纳木那尼峰、喜马拉雅山和冈底斯山3个区域, 利用数字高程模型(DEM)数据和遥感影像, 对现代冰川与末次冰盛期(LGM)古冰川平衡线高度(ELA)、冰川作用区坡度与高程的关系以及冰川分布的高程频谱进行计算和分析。结果显示, 研究区内冰川剥蚀作用显著、坡度降低最明显的地带位于LGM古冰川平衡线附近, 并在一定程度上限制山脉的高度。根据冰川地貌特征参数和前人研究结果, 认为气候是影响冰锯作用的主要因素。冰期时, 研究区内西风急流南移, 风速增强, 降水量增多, 为冰川发育创造良好条件, 冰锯作用也增强。对于构造抬升强烈的山脉(如纳木那尼峰), 虽然冰锯作用得到加强, 但是构造抬升增加的山脉高度不会完全被冰锯作用抵消。     

东南极拉斯曼丘友谊峰基岩10Be暴露年龄及其地质意义

东南极沿海拉斯曼丘陵地区缺乏末次冰盛期(约20 ka)的冰碛物堆积,冰川擦痕的保存以及冰退后海岸线的卸载反弹也很不明显,因此该地区末次冰盛期是否覆盖巨厚冰川存在分歧.已有的14C测年结果显示拉斯曼丘陵至少部分地区在末次冰盛期无冰,冰退初始时间约在44 ka前.利用原地生成宇宙成因核素10Be测定了拉斯曼丘陵地区米洛半岛友谊峰的基岩暴露年龄,结果表明友谊峰基岩的10Be最小暴露年龄约40 ka,考虑到基岩存在侵蚀实际暴露年龄可能要略早.友谊峰基岩10Be最小暴露年龄表明友谊峰末次冰退时间要明显早于末次冰盛期,约40 ka前友谊峰以北米洛半岛大部分地区已基本无冰.友谊峰东南约400 m的106峰峰顶漂砾的10Be暴露年龄为8.8 ka,表明冰盖边缘位置曾长时间位于友谊峰和106峰之间,冰川边缘从友谊峰退到106峰的过程历时30 ka以上.     

东南极拉斯曼丘陵友谊峰基岩^10Be暴露年龄及其地质意义

东南极沿海拉斯曼丘陵地区缺乏末次冰盛期(约20ka)的冰碛物堆积，冰川擦痕的保存以及冰退后海岸线的卸载反弹也很不明显，因此该地区末次冰盛期是否覆盖巨厚冰川存在分歧．已有的^14C测年结果显示拉斯曼丘陵至少部分地区在末次冰盛期无冰，冰退初始时间约在44ka前．利用原地生成宇宙成因核素^10Be测定了拉斯曼丘陵地区米洛半岛友谊峰的基岩暴露年龄，结果表明友谊峰基岩的^10Be最小暴露年龄约40ka，考虑到基岩存在侵蚀实际暴露年龄可能要略早．友谊峰基岩^10Be最小暴露年龄表明友谊峰末次冰退时间要明显早于末次冰盛期，约40ka前友谊峰以北米洛半岛大部分地区已基本无冰．友谊峰东南约400m的106峰峰顶漂砾的^10Be暴露年龄为8．8ka，表明冰盖边缘位置曾长时间位于友谊峰和106峰之间，冰川边缘从友谊峰退到106峰的过程历时30ka以上．     

庐山地区第四纪古雪线问题

本文根据现代冰川学有关雪线的理论和庐山地区气候资料,考虑青藏高原第四纪大规模上升对中国东部环境的影响,讨论了庐山地区的第四纪雪线问题,认为在更新世中,越到晚期庐山的雪线可能越低。末次冰期时最低(大约3000米),它没有可能下降到H.V.Wissmann等所提出的800-900米的高度。     

祁连山区现代雪线高度分布趋势面分析

我们从王宗太等编著的《中国冰川目录(Ⅰ、祁连山区)》一书中选用了祁连山区225个样点的经纬度和雪线高度诸参数,然后使用自编的绘图程序由电子计算机绘出祁连山区雪线高度分布趋势面图。     

崂山古冰川遗迹的地质证据

崂山是中国海岸线上的最高峰。研究发现，崂山发育有典型的古冰川侵蚀和堆积地貌，拥有我国东部罕见的冰碛海岸和冰碛扇等地貌类型。更新世期间，崂山至少发育过4次古冰川作用。更新世早期，崂山东部的雪线为60-90m（现代海拔），崂山及其周围共发育60余条古冰舌，东部的冰舌一直伸入黄海之中。孢粉组合特征说明，崂山在冰期具备形成冰川的气候条件；堆积物粒度曲线显示为冰川成因的沉积特征。研究还发现，中国东部的古冰川遗迹可能大部分被埋藏起来；区域地形特征和当地气候条件是决定雪线高度的关键因素。     

崂山古冰川遗迹的地质证据

崂山是中国海岸线上的最高峰。研究发现,崂山发育有典型的古冰川侵蚀和堆积地貌,拥有我国东部罕见的冰碛海岸和冰碛扇等地貌类型。更新世期间,崂山至少发育过4次古冰川作用。更新世早期,崂山东部的雪线为60~90 m(现代海拔),崂山及其周围共发育60余条古冰舌,东部的冰舌一直伸入黄海之中。孢粉组合特征说明,崂山在冰期具备形成冰川的气候条件;堆积物粒度曲线显示为冰川成因的沉积特征。研究还发现,中国东部的古冰川遗迹可能大部分被埋藏起来;区域地形特征和当地气候条件是决定雪线高度的关键因素。     

阿尼玛卿山多次冰川滑塌链式灾害过程梳理与展望

冰川滑塌是近年来涌现的一种新形式冰川灾害．21世纪以来，青藏高原地区发生10多起冰川滑塌事件，其中高原东北部阿尼玛卿山晓玛沟冰川分别在2004、2007、2016和2019年连续发生4次．利用多序列遥感影像和现有资料的整合统计对近35年来晓玛沟冰川形态、流速特征等进行分析，厘清了4次冰川滑塌事件发生的诱因以及潜在的隐患点．结果表明，4次冰川滑塌发生前期的冰川跃动或末端前进、冰川后缘冰-岩崩、异常高温降水、易于滑动产生的基岩性质等与冰川滑塌事件的发生密切相关．观察到冰川后缘陡坡区在2000—2011年间发生4次规模较大的冰-岩崩，为多次冰川滑塌的发生提供了物质和动力基础．未来几年内再次发生冰川滑塌的可能性极大．2019年冰川滑塌发生后，晓玛沟冰川再次向前滑动；近年来，冰川后缘新发育的不稳定斜坡冰裂隙发育明显增多；斜坡冰流速的变化与下部冰川稳定性之间存在内在联系，在冰川滑塌发生的相关年份斜坡冰流速明显较快．根据对阿尼玛卿山4次冰川滑塌诱因的分析以及新隐患点的判定，提出结合遥感影像和临近气象站点资料的便易手段，加强对晓玛沟内冰川形态和运动特征等的监测，以及时关注和预测未来灾害的发生．      

关于日本的冰川问题

日本是个岛国,地势较低,形成冰川的条件较少。现在虽然没有达到雪线以上高度的高山,但在第四纪冰期确实有一些山地在雪线以上。以保存到今天的冰斗底高度来看,第四纪冰期的雪线高度在北、中日本阿尔卑斯为2,600米、南日本阿尔卑斯为2,900     

田桓铁路大前石岭隧道进口块碎石冻土成因机理

田桓铁路大前石岭隧道进口发现岛状多年冻土,该区域现在不具有发育多年冻土的气候、地理条件。根据对研究区的冰缘地貌现象分析,并对冻土采用不平衡U系法测年得知该冻土非现在气候条件下形成,而是形成于晚更新世末次冰期冰盛期,年龄为(12 279±79)年。现场对冻层测温表明该冻土是由于表面块石层气冷作用得以保持其热稳定性并保存至今,冻土表面7 m厚的块石层气冷作用使冻土温度平均降低约1. 5℃。开挖可能会破坏现有的热平衡体系,建议减少表层块石、碎石层的开挖。冻土测温加冻冰测年的方法为类似冻土研究提供了借鉴和参考,本研究成果可为田桓铁路建设提供了重要参数。     

怎样欣赏我国的自然风光(之四)--冰川地貌及登山圣地

冰川是一种由“冰”构成的“河川”。冰川既是一种固体水资源,又是一种具备特殊形态特征和地貌景观特征的旅游资源。它具有重要的观赏价值和科学考察价值,也是登山运动爱好者的向往之地。按冰川所处的位置、形状和规模,可分为大陆冰川和山岳冰川两种。中、低纬度高山雪线以上形成的冰川被称为山岳冰川。我国的现代冰川全部为山岳冰川。     

雪线在原行星盘中的演化

本文研究雪线在原行星盘中的整体演化行为.盘子模型中新的数值结果被采用来模拟各种物理机制(包括从中央原恒星到吸积盘上的辐射,热电离机制引起的粘滞系数,引力不稳机制,光致蒸发机制,最新的中央原恒星的半径和表面有效温度).盘子模型中,雪线随着时间演化的整体变化趋势如下:雪线首先向外扩张至一个最大值,然后再向内收缩.而且雪线在这个过程中会出现剧烈的抖动,这是一个新的现象,值得进行更深的研究.雪线抖动是多个因素共同作用的结果,包括引力不稳机制,原行星盘中的四个产热机制,磁转动不稳机制等等.另外,还研究了雪线在原行星盘中的演化行为和抖动行为对父辈分子云核的性质参量的依赖关系.发现雪线的演化行为和抖动行为对父辈分子云核的性质参量(质量M_(core),和角速度ω)和流体动力学参量α_(min)有很强的依赖关系.     

辽南地区末次冰期以来的环境变化

本文通过对大连七顶山黄土剖面的光释光(OSL)年代、磁化率、地球化学元素、粒度特征等数据,综合分析辽南地区末次冰期以来的环境变化过程,研究结果显示:相当于黄土高原马兰黄土的堆积形成时代为距今125ka。在末次冰期早期(MIS4-5d),86-113ka,沉积物质量磁化率介于6.97-24.14×10-8m3kg-1之间,平均值为14.699×10-8m3kg-1;颗粒粒径较细(3.89-5.22准);硅铝率平均值6.756;风化淋溶系数0.4-0.73之间;退碱系数均值0.333;镁铝比均值22.901。与末次冰期晚期相比,质量磁化率值较高,化学元素各项指标值较低,明了该阶段辽南整体气候环境较为干冷,但并未达到末次冰期晚期程度。而在末次冰盛期时(22-31ka,MIS2),磁化率平均值为6.974×10-8m3kg-1,明显低于末次冰期早期,粒度均值处于3.47准-4.77准之间,主要以颗粒较粗的细砂、粗粉砂为主,粒度明显变粗,硅铝率平均为6.998;风化淋溶系数均值为0.829,退碱系数值0.66,镁铝比值均值28.725,各参数比较一致地表明该阶段研究区整体处于干冷的气候环境之下,堆积作用较活跃。而在末次冰期中期(MIS3)时,OSL年代31-86ka,该区气候条件以温暖湿润为主,黄土遭到侵蚀。     

太白山第四纪冰川遗迹的探讨

太白山是秦岭山脉的最高地带,主峰八仙台海拔3767米。根据冰川遗迹的分析有以下几点特点: 1、属冰斗悬冰川和小型谷地冰川; 2、串珠状冰湖和冰坎发育,表明冰川虽属小型,但很活跃,有小的进退; 3、一方面具有大陆型低平衡冰川类型的特点,另一方面又表现为具有海洋性冰川的性格。这种具有双重性的特点与太白山所处的地理位置是统一的,即具过渡性性质; 4、从雪线的高度(海拔3600米)、冰川的规模(小型)、冰碛物的风化状况,以及较老石海、石河的分布,表明这一冰川作用可能与晚更新世晚期的冰期相当。     

玉龙雪山白水1号冰川表面运动速度特征分析

基于2011年9月—2013年9月冰川运动观测资料,对云南省丽江市玉龙雪山白水1号冰川运动速度特征进行了分析.结果表明:观测区范围内,白水1号冰川主流线越靠近末端其水平运动速度越大,冰舌中部2012/2013年最大水平运动速度达46 m·a~(-1),至粒雪盆运动速度减小为25 m·a~(-1);冰川垂直运动速度受冰面坡度及裂隙影响较大,其垂直运动最大值出现在海拔4 773 m为12 m·a~(-1),最小值出现在海拔4 803 m为4 m·a~(-1).受冰川底部滑动的影响,7—9月月均冰川运动速度明显快于全年月均运动速度.     

喜马拉雅山亚东?康马段现代冰川平衡线高度、分布特征及影响因素

利用《中国第二次冰川编目》的数据和卫星图, 结合野外地貌观测, 探讨喜马拉雅山亚东?康马段的冰川平衡线高度(ELA)、分布特征及影响因素。结果表明, 研究区现代冰川平均ELA 为5717 m, 库拉岗日地区稍高, 为5840~5957 m, 白马林岗日地区较低, 为5333~5373 m, 反映气候与地形大势对冰川ELA的控制。此外, 山脉的走向、坡向、冰川地形坡度以及冰川表面冰碛覆盖、雪崩等对冰川ELA有不同程度的影响。     

对长江中下游第四纪冰川发育的新认识

早在２０世纪３０～４０年代,李四光就已开始对我国长江中下游第四纪冰川发育问题进行研究。本文通过对长江中下游在冰期时的古气候、山体高度及雪线高度的研究,认为气候变冷和高山存在是长江中下游第四纪冰川发育最关键的条件。尤其是后者对发育冰川起着积极和直接的作用。     

底部剪切应力影响因素及其在中国西部冰川研究中的取值

作为冰川动力学重要参数之一的底部剪切应力,受冰川自身属性以及冰-岩界面条件等多种因素控制,但这些因素能驱使该参数发生何种及多大幅度变化却仍不明晰,阻碍了冰川动力学模型可靠性和精度的提升.本研究借助相关公式和中国西部14条山地冰川的冰面、冰床高程数据,计算冰川底部剪切应力并分析其特征.结果显示,冰川底部剪切应力主要受冰川形态类型控制,呈现冰斗-山谷冰川、山谷冰川、冰斗冰川和坡面冰川依次减小的规律;冰川性质是底部剪切应力的次一级影响因素,表现为同一冰川形态类型时,海洋型冰川的底部剪切应力明显高于极大陆型和亚大陆型.在相关研究中,山地冰川底部剪切应力取值首先应考虑冰川形态,再适当关注冰川性质的差异.     

唐古拉冰芯包裹气体氧稳定同位素气候环境指示意义

本研究对钻取自青藏高原中部唐古拉冰川190m冰芯上部的99.5m序列进行了多参数指标的分析测试.以常规阴、阳离子的季节性变化、结合冰芯记录的1963年β活化度峰值和中低纬度山地冰川深部冰体定年模型,建立了99.5m冰芯的年代学序列.结合冰芯钻取点的成冰作用过程分析,明确了冰芯包裹气体与同层位冰体间不存在年龄差异,冰体年龄即为冰芯包裹气体年龄.基于此年代学结论和冰芯年代学结果,将冰芯包裹气体氧稳定同位素值(δ~(18 )O_(atm))与大气中δ~(18 )O_(atm)本底值、冰体气泡含量、冰芯氧同位素和全球太阳辐射量进行对比分析,分析揭示了唐古拉冰芯包裹气体δ~(18 )O_(atm)值变化对区域气候环境影响下冰川表面融化强度变化的指示意义,冰川表面融化强度越强,冰芯包裹气体δ~(18 )O_(atm)值越低.