青藏高原及周边地区近期冰川状态失常与灾变风险

青藏高原及周边地区是除南、北极地区之外全球最重要的冰川资源富集地.近百年来,青藏高原及周边地区冰川整体处于缓慢退缩状态,但20世纪90年代以来,这种状态发生了根本变化.以东帕米尔-喀喇昆仑-西昆仑地区冰川相对稳定甚至部分冰川前进为特征的"喀喇昆仑异常"是青藏高原及周边地区冰川状态失常的一种表现形式;而青藏高原东南地区冰川加速退缩则是这一地区冰川失常的另一种表现形式.高海拔地区的异常升温是青藏高原及周边地区冰川状态失常的重要驱动力.另外,这种冰川状态失常还与气候变暖背景下的西风和季风大气环流过程有关.随着全球变暖的加剧,冰川状态失常直接导致冰崩、冰湖溃决等灾变风险的增加.应对青藏高原及周边地区冰川状态失常的不利影响,需要进一步加强冰川变化监测与研究,加大冰川灾害防范力度.     

冰川是怎么造出桌子的?

正冰川桌——狭窄冰基座上的一块大石头,看上去摇摇欲坠的样子——是低海拔冰川地区的常见现象。最近,一项研究揭示了这类地貌特征的成因。研究人员以各种形状和材质的石头为对象,做了大量实验,进而发现,石头的表面积和导热性是决定冰川桌能否成形的两大重要属性。这支研究团队把这两种属性整合到了一个模型里,并据此估算了能够形成冰川桌的最小石块尺寸。其结果符合实际。此外,这个模型还可以在没有传统监测设备可用的情况下根据冰川桌的相关情况粗略估算冰川融化量。     

视野

土卫八上的巨型冰崩美国宇航局"卡西尼号"探测器目前已经记录到伊阿佩托斯(即土卫八,土星的第八颗卫星)表面发生的30次疑似由大陨星引发的巨型冰崩。土卫八拥有陡峭的陨击坑坑壁,还有高达19000米的山脊,这些都为冰崩创造了绝佳条件。在太阳系中,土卫八上的山崩事件之多仅次于火星。科学家注意到,从土卫八陨击坑坑壁和山脊上坠落的冰块竟然能够水平移动大约80千米的距离,大约是其坠落高度的20～30倍。而在地球上,大多数山体滑坡滑出的距离不过是山崩高度的两倍而已。不过,地球上的偏转型滑坡也能滑出很远的距离,与土卫八的巨型冰崩有些相似。偏转型滑坡的危害极大,但科学家对其产生原理一直无解。现在,科学家猜测,土卫八上的一种未知因素减少了冰崩的摩擦力,使冰崩减速及停止,这种因素或许就是闪热:冰崩过程中的摩擦力加热冰,使冰变得足够滑溜,在坠落过程中裹挟岩屑、岩块加速运动。由于这些材料移动得很快,热量     

青藏高原及周边地区冰川中吸光性杂质及其影响研究进展

沉降到冰川表面的吸光性杂质(如黑碳、有机碳、粉尘等)对冰冻圈物质能量平衡具有重要影响.青藏高原及周边地区是冰川分布集中区,也是开展雪冰吸光性杂质对冰川消融影响研究的理想区域.基于近几年青藏高原及周边地区雪冰中吸光性杂质特别是黑碳的研究成果,综述了该区域雪冰中吸光性杂质的浓度水平与时空分布,着重探讨了黑碳的主要来源,阐明了吸光性杂质导致的辐射强迫及其对雪冰消融的影响,并指出目前研究中存在的问题以及未来研究的主要方向.目前,该地区冰川中吸光性杂质的空间差异大,同一冰川不同表面吸光性杂质分布特征研究匮乏;雪冰中吸光性杂质在冰川表面的迁移、富集等过程研究亟待加强;吸光性杂质对冰川反照率反馈以及冰川消融作用显著,但评估结果仍存在较大的不确定性.在未来,雪冰中吸光性杂质的混合状态、生物地球化学循环过程与气候变化的协同影响等将是一个新的研究方向.     

科学发现

罕见冰臼群现身福建经过实地考察,在我国著名侨乡福建长乐发现的冰臼群和冰川遗迹被素有"中国冰臼之父"之称的中国地质科学院地质研究所研究员韩同林教授确认是目前中国     

掺粉砂对冰蠕变影响的实验研究

冰川底部往往含有岩屑,从而改变了冰的力学性质。含岩屑对冰的流动影响如何,关系到冰川的动力过程和地貌作用,但冰川学家和冻土学家对之研究不多。Echelmeyer和Wang在乌鲁木齐河源1号冰川人工冰洞观测研究时发现,厚35cm的含岩眉冰层的平均剪应变率大大高于洁净冰的平均剪应变率,两者有效粘度相差约115倍。1989年,我们在该冰洞冰附     

冰川分裂

不久前，科学家乘飞机对南极洲松岛冰川的裂冰事件进行测量并绘制了三维立体图。这次考察的裂冰缝隙长达30千米以上，平均深度为73米，裂谷底部几乎与阿蒙森海的水位平齐。科学家预计，这次裂冰事件将产生一座新的冰山。松岛冰川的上次大裂冰出现在2001年，2011年10月它再度出现明显的裂冰迹象。     

放射之冰：冰川中有含量超高的人造放射性同位素

<正>冰川积累了大量来自核事故和武器试验的放射性核素沉降物——有时其放射性浓度达到了核禁区及试验场以外所见的最高。美国著名记者迈克尔·艾伦（Michael Allen）深入探讨了这个意想不到的情况以及冰川融化带来的相关风险。想到冰川，脑海里便浮现出广阔、原始的冰层，覆盖着北极和南极的大片土地。虽说99%的冰川都集中于地球的两极地区，但在几乎每块大陆的山脉中，我们都发现了冰川，它们覆盖地球陆地表面的近10%。冰川冰也是这个星球上最大的淡水库——拥有全世界近69%的淡水。     

十年来我国冰川物理学的进展

现代意义上的冰川物理学到了本世纪八十年代才在我国出现。这时,天山冰川观测站恢复工作并走向现代化,加强了对外交流,一批出国学习学者回国开展自己的研究,冰川物理学在国内发展才具备物质和人才条件,在冰雪热力学、冰川动力学和冰的再结晶研究方面取得了一定的进展。现简述于后。     

火星发现新生命宜居地

<正>美国布朗大学的科学家发表研究成果称,火星阿尔西亚山的斜坡附近可能曾经是外星生命宜居地。火星阿尔西亚火山高度几乎是珠穆朗玛峰的2倍,是火星第三大火山,也是太阳系最大的山脉之一。科学家对阿尔西亚火山附近的地形进行了深入研究,结果显示,在大约2.1亿年前,该火山西北坡曾被一条巨大冰川所覆盖,同时该地区曾经发生过火山喷发。火山喷发所产生的热量融化了大量的冰川冰,形成了冰内湖,即液态水存在于冰川内,就像是半冰冻的冰块内的一个个液态水泡。     

冰川渗浸带吸热模型及动坐标求解

在冰川学研究中,根据冰川活动层的水热状态,将冰川自上而下划为干雪带、渗浸带、附加冰带和消融带,其中,渗浸带是冰川同环境进行能量与物质交换强烈,内部水热输送最剧烈的一个带。此外,在渗浸带内部的水热输运过程中伴随着一系列渗浸冻结、渗浸成冰、雪层变质等成冰运动。对于该带向大气的吸热以及自身内部温度变化过程的了解,有助于全面地认识     

全球变暖——退缩的冰川

作为一个冰川科学工作者，我当然知道在全球变暖的大背景下，大部分冰川都在不停地退缩，但我在贡嘎山海螺沟冰川上所看到的自1983年至今20年间所发生的巨大变化，仍然让我感到触目惊心。     

藏东南的神奇冰川

<正>开篇之前,我们先给大家出个谜语:"川"是指流动的河水,那什么川看上去是不动的呢?答案是"冰川"。冰川是指达到一定厚度并能在重力作用下缓慢流动的自然冰体。因为冰川的流动速度太慢,所以肉眼看起来它就像一块大冰疙瘩,一直矗在那里不动。中国是全世界中低纬度带山岳冰川最多、规模最大的国家。按中国山岳冰川在坡向上的分布规律来说,山系北坡热     

为什么说研究冰川可以了解几万年以来的气候变化情况？

以南极为例，南极冰盖是一层又一层的冰雪经过数千年的时间堆积起来的，位于下层的雪在压力的作用下就变成了冰。因此，冰川保留了几百万年前到几千年前的气候信息。通过了解这些信思，冰川地理学家就可以知道冰川的冰龄和当时的气候等情况。     

《天山乌鲁木齐河冰川与水文研究》

本书是中国科学院地理研究所冰川冻土研究室1962—1963年间在天山定位站有关冰川和水文实验观测的研究成果。全书共收入比较优秀的论文14篇,按其内容可分为冰川和水文两部分。冰川部分计有论文10篇。水文部分论文3篇。此外,书末还附有“冰川和冰绿地貌在地形图上的表示法的初步探讨”一文及万分之一的“天山乌鲁木齐河源冰川地形图”一幅。     

青藏高原冰川退缩对河水径流的影响

青藏高原发育着36 793条现代冰川,冰川面积49 873.44 km2,冰储量4 561 km3,分别占中国冰川总条数的79.5%,冰川总面积的84%和冰储量的81.6%。进入20世纪以来,随着全球气候的波动变暖,特别是进入20世纪80年代以来的快速增温,使得大多数冰川处于退缩趋势。20世纪上半叶是冰川前进期或由前进期转为后退的时期;50年代至60年代冰川出现大规模退缩,但并未形成冰川全面退缩;60年代末至70年代,许多冰川曾出现前进或前进迹象,前进冰川的比例增大,退缩冰川的退缩幅度减小; 80年代以来,冰川后退重新加剧;90年代以来冰川退缩强烈。现在虽仍有个别冰川在前进,但高原冰川基本上转入全面退缩状态,这是20世纪90年代以来冰川变化的一个重要特征。 青藏高原哺育了亚洲的十多条河流,包括长江、黄河、恒河、印度河、雅鲁藏布江、怒江和澜沧江等七条最重要的河流。近数十年来,在全球变暖和冰川退缩加快的大背景下,青藏高原七大江河径流量亦呈现出不稳定的变化。从趋势上看,短期内冰川退缩将使河流水量呈增加态势,但亦会加大以冰川融水补给为主的河流或河段的不稳定性;而随着冰川的持续退缩,冰川融水将锐减,以冰川融水补给为主的河流,特别中小支流将面临逐渐干涸的威胁。     

退缩的冰川

我国著名冰川专家崔之久教授20年中曾三次到贡嘎山海螺沟冰川进行科学考察,他最近发现:海螺沟冰川已进入了十分强烈的"瘦身"阶段。     

“血腥瀑布”与地外生命

<正>生命肯定最早出现于最暗处——这一最新发现来自于"血腥瀑布"。"血腥瀑布"是位于南极洲泰勒冰川表面的铁锈红区域,这里不时涌出一种透明、咸度高、富含铁的液体,这种液体很快就氧化变红,从而"玷污"了冰川。     

大青山冰臼发现记

被报纸提醒 1997年11月8日,我与往日一样很早去上班.进了办公室在整理当天报纸时,我被《赤峰日报》刊登的《神秘的"冰臼群"》文章吸引.文章内容是:巴林左旗花加拉嘎乡平顶山发现了目前我国最大的冰臼群,为我国北方第四纪冰川的存在提供了有力的证据.看着报纸,突然联想到大青山上被称为"九缸十八锅"的石穴.11月9日,在得到...     

溶化的冰川拔开了火山上的塞子

美国和冰岛的科学家们认为他们已发现了冰期与火山活动的联系。于上个月末在夏威夷召开的一次关于火山如何活动的国际会议上提出了一个系统模型。在冰期中,高纬度地区的冰起到了塞子的作用。冰的压力阻止了火山的喷发。但是由于冰期时水被束缚在冰川上,所以在低纬度地区,水的压力较小,岛屿火山就会喷发。根据这个新的模型,当冰川退去时,相反的过程也会出现。当冰河作用最小时,由于高纬度地区的火山上的冰已被移掉,这些火山就发生喷发。但在低纬度地区,由于海平面随着冰川的溶化而上升,水的压力增加,火山活动就会减弱。