喜马拉雅山中段抗物热冰川的面积和冰储量变化

结合实测差分GPS数据、冰川雷达测厚数据与地形图以及遥感数据, 对比研究了喜马拉雅山中段希夏邦马地区抗物热冰川1974年与现在的空间范围, 估算了近30多年来该冰川的变化, 特别是冰川的体积变化. 研究表明自20世纪70年代以来该冰川处于大幅度的物质亏损状态, 冰川面积减少了34.2%, 体积减少了48.2%, 平均厚度减薄了7.5 m. 这一结果表明喜马拉雅山地区冰川体积的减小远比人们预想的要严重得多. 通过对位于希夏邦马地区两个气象站气象资料的分析, 发现该地区自20世纪中叶到21世纪初气温升高显著. 气候转暖所导致的大幅度冰川退缩, 将对水文与生态环境产生显著的影响.     

托木尔峰降水随高度的变化及其对冰川的补给作用

天山冰川融水和山区降水是新疆工农业生产的主要水源。天山最高峰——托木尔峰所在区,有冰川600多条,冰川面积3800多平方公里,是天山最大的冰川作用区。1977—1978年,我们对该区冰川和气象进行了考察研究,在不同高度作了短期观测,并对高山区降水规律做了研究。     

2050年青藏高原冰川将消失2/3

<正>青藏高原孕育了亚洲几条大江大河,如长江、黄河、湄公河和雅鲁藏布江,而冰雪消融却将在近几十年影响这些大河流域近20亿人口的生活。据估算,青藏高原平均每年有占地247平方千米的冰川消融。自上世纪50年代以来,已经有大约面积达7600平方千米的冰川消失,占到青藏高原冰川     

高山冰雪利用学术会议

中国科学院高山冰雪利用研究队和地理研究所冰川冻土研究室为了检閱五年来的科学研究成果,于4月22—30日在兰州举行了第一次学术会議。会上宣读論文和报告70多篇(其中外单位有14篇),大体上可以归納为以下四个方面: 1.普通冰川和冰川气候方面:几年来基本上查明了祁連山、天山、慕士塔格——公格尔山区的冰川分布和数量。上述山区冰川面积为6,800平方公     

中国冰冻圈变化对海平面上升潜在贡献的初步估计

最新研究表明, 2003年以来冰冻圈已成为海平面上升最主要的影响因素, 其中山地冰川和冰帽的贡献量最大. 分析中国冰冻圈融水总量的估算结果, 并粗略估计中国冰川区降水, 大致推断中国冰冻圈对海平面上升的潜在总贡献量为0.14~0.16 mm a^-1, 其中主要为冰川贡献量, 约为0.12 mm a^-1. 在冰川贡献中, 外流河流域冰川融水补给对海平面的贡献则仅为0.07 mm a^-1, 占全球山地冰川和冰帽贡献量的6.4%.     

我国冰川的模糊聚类分析

冰川分类对冰川研究具有指导意义。1964年,施雅风、谢自楚首次把我国境内的冰川分为大陆型和海洋型两大类,其中大陆型又分极大陆型和亚大陆型。1986年,李吉均等在《西藏冰川》一书中将西藏冰川区分为海洋性和大陆性两大类,并提出18项区分标志。本文试图     

天目山有冰桌吗?

徐馨同志在浙江天目山所发现的冰桌,是一种巨砾叠置的现象,本文把它称为叠置石。叠置石是多成因的,风化、崩坍、滑坡、泥石流和冰川等作用都可形成。笔者认为天目山马哨叠置石属山洪水石流沉积物。其理由如下:     

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。     

天山冰川作用流域能-水-质平衡和水文流量模型研究

本项研究基于1986—1989年在天山乌鲁木齐河源开展的高山冰川作用流域气候、水文和冰川综合过程观测试验,探讨高山冰川区能-水-质平衡过程及其和水文流量形成的关系,建立了一个天山冰川消融和水文流量模型.该模型把气候变量和冰川作用流域的物理过程联系起来,而又把该过程和径流的形成联系起来。将常规气象要素输入模型,经过流域响应模拟,再模拟计算出流域出口处的逐日流量过程。     

如何在“石头布剪刀”游戏中获胜

＂石头剪刀布＂只是个简单的游戏,但它可能是研究人类竞争行为的一个有用的模型。例如,它可以应用于金融交易中。玩＂石头剪刀布＂,就像数数那么简单,但要获胜却没那么容易。赢得游戏的几率是多少？这简单——三分之一,至少概率是这样告诉我们的。但人们并不是随机地玩这个游戏的——研究表明,人们会按照一种隐藏的模式来玩,根据这种模式,获胜的概率可以高于三分之一。赢了的人倾向于保持使他们获胜的手势,而输了的人则倾向于在下一轮中改变手势。能预测到这样的变动将使你更容易获胜,科学家们说。这一策略在浙江大学所举办的＂石头剪刀布大赛＂中得到证明,     

基于ICESat/GLAS,SRTM DEM和GPS观测青藏高原纳木那尼冰面高程变化(2000～2010年)

气候变化所导致的冰川加速消融及冰川冰储量的减少将显著影响区域水资源和水循环,而冰川厚度的变化是反映这一过程的关键指标.利用ICESat/GLAS数据与SRTMDEM数据,并结合冰面差分GPS实测数据,通过监测喜马拉雅山脉西段纳木那尼冰川的冰面高程变化,来估算其冰川厚度变化.在方法上,首先利用非冰川区的ICESat高程数据对SRTM DEM高程精度进行评价,然后选择控制点对SRTM DEM进行配准并再次评价,SRTM DEM水平位置偏移为138 m,配准后的SRTM DEM与ICESat高程差平均值为-0.1 m,标准差为11 m,最后利用校准后的SRTM DEM与ICESat/GLAS,计算2000~2009年纳木那尼冰面高程的变化.研究结果表明,纳木那尼冰川在2000~2009年间的平均减薄速率为0.63±0.32 m/a,这与利用差分GPS测得的2008~2010年间冰川平均减薄速率0.65±0.25 m/a接近.研究结果也发现纳木那尼冰川的减薄速率整体上随着海拔的升高而逐渐减小.普兰县气象资料分析表明纳木那尼冰面的快速消融主要是由当地气温升高所致.     

巴托拉冰川末端的运动学研究

巴托拉冰川位于喀喇昆仑山系西北部,洪扎喀喇昆仑山北侧,长59.2公里,面积285平方公里,为一巨大的纵向山谷冰川。中巴两国合作修建的喀喇昆仑公路115—119公里处的洪扎河右岸在该冰川末端下方通过。为查明巴托拉冰川变化特征,预测其未来变化趋势,估计其排水道变迁的可能性,中国冰川工作者于1974—1975年对这条冰川进行了较为详细的考察,1978年再度考察了这条冰川的下部。本文为两次冰川末端运动学研究总结的概要。     

基于冰川动力学的古里雅冰帽稳定态建模分析

古里雅冰帽是已知亚州中部最大、最高和最冷的冰帽,研究其内部运动速度、温度空间分布对气候变化的响应具有重要的意义.基于二维热耦合冰川动力学流线模型,以冰川表面观测温度、冰川运动速度及冰川几何形态作为输入,利用冰帽主流线物质平衡作为驱动,对古里雅冰帽在稳定态下的运动速度与温度分布进行模拟研究.通过对参数的敏感性分析表明,稳定态下在6200 m处的表面运动速度模拟值与实测值吻合较好.古里雅冰川的运动速度空间差异显著,消融区和末端的运动速率较低,而在积累区的运动速度较大;从中流线的纵剖面来看,冰川表面运动速度高于底部,且在冰川积累区尤其明显.该冰帽温度分布模拟结果和实测数据基本一致,且古里雅冰川的温度沿着中流线的纵剖面具有分异特点,冰川由表面到底部冰温逐渐升高,特别是在海拔6200 m处,底部冰温为-1.65℃,而冰川表面的温度为-16.2℃.最后,对模型存在的不确定性进行了分析,并由数值模拟结果得出冰川末端相对较小的应变率变化是古里雅冰帽长期处于基本稳定状态的原因之一.     

童年的疑团

我国著名地质学家李四光出生在湖北省黄岗县回龙村,他从小跟着当教书先生的父亲到私塾上学。在上学路上有几块不小的石头,最大的一块竟有几间房子那么大。它们远离大山,孤零零地立在那里.李四光每次经过这里,都忍不住发问:"这是什么石头呢?""普通的石头呗!"父亲答道."它们是从哪里来的呢?""谁知道呢!"父亲觉得问题提得太可笑了。大石头是从哪儿来的,李四光在少年时代没得到解答。后来,他去英国学习地质学,又到阿尔卑斯山去考察现代冰川。1921年,他学成回国,带     

近50年来祁连山七一冰川平衡线高度变化研究

基于祁连山七一冰川平衡线高度观测资料, 建立了该冰川平衡线高度与暖季气温(9, 7和8月份的平均气温)和1~3月份降水量之间的统计关系模型, 并揭示出暖季气温是该冰川平衡线高度变化的主导气候因素. 对该冰川平衡线高度的气候敏感性研究表明, 如果暖季气温升高(降低)1℃, 那么该冰川平衡线高度将上升(下降)约172 m; 如果1~3月份降水量增加(减少)10%, 那么该冰川平衡线高度将下降(上升)约62 m. 七一冰川平衡线高度在1958~2008年时期呈上升总趋势, 并在2006年达到最高值(海拔5131 m), 接近该冰川的顶部. 近50年来该冰川平衡线高度上升了约230 m. 如果未来气候维持2001~2008年时期的平均气候状况, 那么七一冰川还将继续退缩约2.08 km, 才能达到其稳定状态.     

天文驱动的温室时期地下水储库与海平面变化

由全球变暖引起的海平面上升已经成为当前人类面临的核心挑战,迎接这一挑战的关键途径在于完善对温室地质时期全球海平面变化机制的理解.在无冰川活动的温室时期,海平面发生了频繁、大规模且快速的变化.然而,主流的冰川型海平面变化模型无法解释这一现象.大陆沉积物的潜在储层容量估算和大数据研究表明,温室时期的全球海平面变化可能与气候变化引起的大陆地下水活动有关.本文回顾了天文驱动的大陆地下水活动导致的海平面变化这一机制,提出了海绵大陆假说,认为天文因素驱动的气候变化使大陆含水层像海绵一样储水和排水,这可能是引起温室时期全球海平面和内陆湖平面大规模变化的机制之一.我们总结了近年来与深时海平面和湖平面重建有关的技术突破以及相关的温室时期研究实例,讨论了该方向亟待解决的问题,包括地下水的储量评估、研究手段及其储库的储水和排水机制等.     

祁连山冰川的近期变化及趋势预测

自七十年代中期祁连山冰雪利用研究队测量了若干冰川末端的变化以来,祁连山冰川的变化趋势如何?仍然是人们所关注的研究课题。为此,我们于1984—1985年对祁连山东、中、西段的水管河4号冰川、“七一”冰川和老虎沟12号冰川再次进行了重复固定标志测量和     

乌鲁木齐河源1号冰川深孔温度的初步研究

冰川温度是描述冰川存在状态的一个基本参量,它反映了冰川发育的气候条件与环境特征,同时也决定着冰川的运动状态。我国从五十年代末就开始了冰川温度的研究,取得     

澜沧江干流水库拦沙效应分析与预测

水库的蓄水拦沙对下游水道产生相应的物理化学及生态影响,定量研究水库的拦沙效应是揭示水库影响的关键之一.运用澜沧江漫湾电站的进出库控制水文站39年的实测资料,估算漫湾水库拦沙率,并与修正后的Brune和Siyam水库拦沙模型估算进行对比研究.结果表明:(1)漫湾水库实测资料估算的拦沙率为60.48%,Brune和Siyam模型估算的拦沙率为60.03%和60.03%,三者相近,结果较为合理,证明修正后的Brune和Siyam拦沙率估算模型适用于澜沧江流域规模相当的水库拦沙情形;(2)运用此两个修正模型,估算出的功果桥、大朝山与景洪水库的拦沙率分别为30.23%,66.05%,63.50%与38.81%,63.97%,62.30%.本研究所采用理论方法及其结果对澜沧江流域及其毗邻的其他流域的水沙关系研究,具有一定的参考价值.     

山地冰川表面分布式能量-物质平衡模型及其应用

基于“七一”冰川物质平衡、水文气象观测资料, 结合DEM数据, 初步建立了一套时间分辨率达1 h、空间分辨率为15 m的冰川表面分布式能量-物质平衡模型. 模型考虑地形对太阳辐射的遮蔽效应, 引入新的冰川反照率参数化方案, 并发现分布式能量-物质平衡模型对气温垂直递减率、降水梯度、降水固/液态划分指标等参数较敏感. 利用该模型对2007年6月30日20:00~10月10日12:00时段“七一”冰川粒雪线高度变化、物质平衡演变、融水径流状况及其对气候变化的响应等过程进行了模拟研究. 结果表明, 冰川物质平衡高度结构主要受反照率高度结构的影响, 反照率大小直接影响冰川物质平衡水平. 气候敏感性试验表明, 物质平衡对气温变化非常敏感, 它对气温变化的响应呈非线性特征; 而物质平衡对降水量变化敏感性相对较弱, 对降水量变化的响应是线性的. 增温引起的冰川物质亏损量不能靠降低相同气温来得到弥补, 物质平衡变化对气候变暖具有不可逆效应. 气温升高1℃, 即使降水量增加20%, “七一”冰川也会呈现较大的物质亏损状态.