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  • 1990—2020 年波曲流域冰湖时空变化及其对气候变化的响应

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-05-31 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 基于Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像和数字高程模型(DEM)数据,结合比值阈值法与目视解译提取了1990—2020年波曲流域冰川边界,同时利用归一化水体指数与目视解译提取波曲流域冰湖数据,分析近30 a波曲流域冰川冰湖空间分布与变化特征以及母冰川-冰湖相对位置变化关系,探究波曲流域冰川冰湖协同演化及其与气候变化的响应关系。结果表明:(1)1990—2020年波曲流域冰川加速退缩,尤其是近10 a来冰川加速退缩趋势更为显著;波曲流域冰川主要分布在海拔5500~6100 m范围内,规模上看,大规模(≥10 km2)冰川数量保持稳定,小规模(≤0.5 km2)冰川数量呈增加趋势。(2)近30 a波曲流域冰湖数量、面积均不断增加,冰湖面积扩张率为74.24%;冰湖主要分布在海拔4900~5300 m之间,大冰湖(≥0.07 km2)面积不断扩张;小冰湖(≤0.03 km2)数量增加显著。(3)与母冰川相连冰湖是最重要的冰湖扩张类型,该类型冰湖面积增长量占总冰湖增量的72.08%。(4)近30 a波曲流域气温缓慢上升,降水量总体略微下降。气温上升和降水量下降是造成冰川退缩重要因素,同时冰川融水促进冰湖扩张。通过波曲流域冰川-冰湖分布面积、变化特征及其协同演化关系的探究为流域冰川面积变化趋势和冰湖溃决灾害的预测及防治提供数据支撑。

  • 基于地形梯度的青藏高原分布格局及成因

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 目前,冰川分布与变化的影响机理还存在不确定机制。为探究地形因子对冰川分布格局的影响,本文以第6版Randolph冰川编目数据和NASADEM为数据源,运用均值变点法、分布指数和地理探测器等方法,对青藏高原冰川在地形起伏度、海拔、坡度和坡向等地形梯度上的分布格局及其与地形因子之间的响应关系进行分析。结果表明:(1)青藏高原冰川对坡向、坡度的适宜性较广,对地形起伏度、海拔的选择性较强,且在高地形起伏度、高海拔上呈现优势分布。(2)地形对冰川发育影响较大,各地形因子对冰川空间分布的影响显著不同。海拔和地形起伏度是控制冰川分布的主要因素,且交互探测结果表明二者共同作用对冰川空间分异性影响最大。(3)在海拔和地形起伏度梯度上,喜马拉雅山脉冰川优势分布范围最广,其次是喀喇昆仑山脉,其余10座山脉冰川的优势分布均呈近似正态分布,但不同山脉形态各异。

  • 托木尔峰青冰滩72号表碛区夏季消融模拟研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 表碛覆盖型冰川在我国西部分布广泛,由于该类型冰川消融区域不同程度的被岩石碎屑所覆盖,消融状况与非表碛覆盖型冰川有较大差异,因此,开展表碛覆盖型冰川的消融模拟研究至关重要。本文以冰面气象数据为驱动,使用表碛覆盖型冰川能量平衡模型对天山托木尔峰青冰滩72号冰川表碛区进行能量和消融模拟。基于热传导过程和能量平衡方程,模型计算了表碛表面温度以及表碛层内部温度,并通过表碛内部温度估算下覆冰的消融量。结果表明:2008年夏季期间模型模拟的消融量为0.39 m w.e.,与消融花杆数据进行验证取得了较高的模拟精度(R2=0.92, RMSE=±0.03 m w.e.),表碛表面温度和内部10 cm深处温度的模拟值也与实测数据拟合较好(R2分别为0.91和0.60)。在表碛区的能量交换过程中,净短波辐射是唯一的能量收入项,感热通量是最大的能量支出项(49.7%),其次分别为传导热通量(消融耗热)(25.8%),净长波辐射(19.8%)和潜热通量(4.6%),降水热量不足1%。云量对表碛区的气象和能量特征有着显著的影响,阴天条件下表碛区的入射短波辐射峰值从晴天的854 W·m-2降至587 W·m-2,下行长波辐射和相对湿度增加,平均消融量比晴天减少了12%。此外,对表碛关键参数的敏感性分析表明,模拟的消融量对导热系数的变化最为敏感,反照率和表面粗糙度的变化量同样不可忽视。

  • 基于多源遥感数据的珠峰自然保护区监测研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-11-13 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 冰川物质平衡是反映气候变化的重要指标,对于区域生态环境评估和灾害防治具有重要意义。采用Landsat系列遥感影像,运用比值阈值法和目视解译法,获取19902020年珠峰自然保护区内的冰川边界,研究冰川面积分布与变化特征,同时基于差分干涉测量短基线时序分析(SBAS-InSAR)技术监测区域冰川形变特征,并分析冰川物质平衡过程。结果表明:(1) 19902020年珠峰自然保护区冰川持续退缩,且近10 a退缩趋势更为显著。保护区内冰川总面积退缩247.16 km²,变化率为-18.92%。(2) 保护区冰川主要分布在海拔5400~6200 m和坡度10~15范围内,其中5400~5600 m和10~15范围内冰川退缩最为显著。(3) 2020年珠峰自然保护区冰川形变速率介于-129.069~140.252 mma-1之间,冰川表面形变在海拔4200~4400 m和40~45处沉降最为严重。(4) 气温上升、降水减少可能是导致珠峰自然保护区冰川物质亏损的主要因素。同时,空间气候差异和地形等因素也可能是导致冰川物质平衡差异的重要因素。

  • 博尔塔拉河源流区径流对气候变化的响应及预测

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-09-27 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 冰川径流是西北干旱区径流的主要组成部分,研究未来气候变化对冰川径流的影响对西北干旱区径流至关重要。以博尔塔拉河上游源流区为研究区,构建嵌入冰川模块的SWAT模型,模拟温泉水文站19722018年月径流过程,并在此基础上研究了气候变化情景下(RCP4.5和RCP8.5)未来(20202050年)气候变化对冰川径流的影响。结果表明:SWAT模型能够很好地模拟源流区径流变化过程,在整个模拟期间,径流数据的纳什系数(NSE)为0.82,偏差百分比(PBIAS)为-3.22%,均方根误差与实测值标准差的比值(RSR)为0.42,决定性系数(R2)为0.84,模型性能评定为优。根据CMIP5气候模式2种情景的模拟结果,2种情景模拟未来总径流都呈现出增加趋势,分别将以0.31108 m3(10a)-1和0.40108 m3(10a)-1的速度继续增加,冰川径流占比较历史时期的27.61%分别提升了4.84%和9.38%。冰川径流增加是径流量增加的主要原因。通过相关性分析发现,随着气温的升高,冰川消融时间提前,冰川消融加速,冰川积累时间减少,导致冰川面积进一步的缩减。研究结果可为博河地区水文资料历史变化、未来演变趋势和预防气候变化带来的潜在风险提供依据。

  • 近60 a天山北坡变化研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 从流域尺度揭示天山北坡冰川变化状况,对下游绿洲地区水资源的合理开发利用具有重要意义。基于多源遥感影像提取天山北坡诸河流域近期冰川边界,结合前期发布的冰川编目及ASTER DEM数据,对该区域冰川面积和物质平衡变化特征进行了分析。结果表明:(1) 2015年前后天山北坡共计分布冰川10061条,总面积约4855.85245.86 km2。1960s2015年天山北坡国内段冰川面积萎缩速率为0.52%a-10.06%a-1,且近年来呈加速萎缩趋势(0.96%a-10.88%a-1);19992015年天山北坡国外段冰川面积萎缩速率约为0.56%a-10.31%a-1。(2) 20002020年天山北坡冰川表面高程变化速率约为-0.570.01 ma-1,冰川物质呈持续亏损态,物质平衡为-0.390.04 m w.e.a-1。(3) 天山北坡东、西段冰川面积和物质平衡变化均存在一定的空间差异性,近十几年间,东段各子流域冰川面积萎缩速率和物质亏损速率均相对较大。

  • 喜马拉雅地区叶如藏布流域和冰湖 变化遥感监测研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-02-02 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 叶如藏布流域冰川和冰湖众多,冰川融水是当地重要的淡水资源,是冰湖扩张的重要补给,冰湖溃决是当地潜在的自然灾害,因此分析该区域冰川和冰湖的现状与变化特征具有重要的现实意义。基于Landsat系列遥感影像,分析19902020年叶如藏布流域冰川和冰湖的分布与变化特征。结果表明:(1)近30 a来叶如藏布流域冰川面积整体呈退缩趋势,由1990年167.80 km2退缩到2020 年128.92 km2,共退缩38.88 km2,年均退缩率为0.77%a-1,且研究区冰川主要分布在海拔 5800~6400 m之间,集中分布在5~20的坡度上。(2)与冰川变化趋势相反,研究时段冰湖整体表现为扩张趋势,由1990年5.72 km2增加到2020年8.81 km2,30 a共增加3.09 km2,年均增长率为1.80%a-1。(3)冰湖主要分布在海拔5000~5600 m范围内,坡度在0~10分布面积较多,表碛覆盖型冰川与非表碛覆盖型冰川对冰湖有着不同程度的影响。(4)19902017年叶如藏布流域温度与降水波动较大,温度整体呈上升趋势,降水量则波动下降,导致叶如藏布流域的冰川消融,冰湖扩张。通过上述研究以期为叶如藏布流域地区提供详细的冰川和冰湖面积分布与变化特征基础数据,为防灾减灾提供一定的支撑。

  • 喜马拉雅地区叶如藏布流域和冰湖 变化遥感监测研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-02-02 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 叶如藏布流域冰川和冰湖众多,冰川融水是当地重要的淡水资源,是冰湖扩张的重要补给,冰湖溃决是当地潜在的自然灾害,因此分析该区域冰川和冰湖的现状与变化特征具有重要的现实意义。基于Landsat系列遥感影像,分析19902020年叶如藏布流域冰川和冰湖的分布与变化特征。结果表明:(1)近30 a来叶如藏布流域冰川面积整体呈退缩趋势,由1990年167.80 km2退缩到2020 年128.92 km2,共退缩38.88 km2,年均退缩率为0.77%a-1,且研究区冰川主要分布在海拔 5800~6400 m之间,集中分布在5~20的坡度上。(2)与冰川变化趋势相反,研究时段冰湖整体表现为扩张趋势,由1990年5.72 km2增加到2020年8.81 km2,30 a共增加3.09 km2,年均增长率为1.80%a-1。(3)冰湖主要分布在海拔5000~5600 m范围内,坡度在0~10分布面积较多,表碛覆盖型冰川与非表碛覆盖型冰川对冰湖有着不同程度的影响。(4)19902017年叶如藏布流域温度与降水波动较大,温度整体呈上升趋势,降水量则波动下降,导致叶如藏布流域的冰川消融,冰湖扩张。通过上述研究以期为叶如藏布流域地区提供详细的冰川和冰湖面积分布与变化特征基础数据,为防灾减灾提供一定的支撑。

  • 巴托拉等的新近变化及对中巴公路的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-01-17 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 喀喇昆仑公路是推动我国新疆地区对外开放的重要通道,长期受到冰川灾害的影响,尤以罕萨河中游的 巴托拉段最为严重。本研究基于野外考察、遥感影像等资料,分析了巴托拉、帕苏、固尔金冰川近百年的变化、变化 原因及对公路的影响。结果表明:(1)近百年来,特别是2000年以来,巴托拉、帕苏、固尔金冰川总体处于微弱退缩 状态,对公路的直接威胁趋于减弱。(2)巴托拉、帕苏、固尔金冰川消融加剧与冰舌波动导致融水径流频繁迁移,冰 川融水洪水、冰湖溃决洪水、冰川泥石流等次生灾害对公路安全运行的影响正日渐凸显。(3)巴托拉段冰川变化对 公路最直接的威胁在于2021年67月巴托拉河新的改道,改道后水流将直接冲击侵蚀路基,影响公路安全。本研 究成果可为中巴公路沿线以及我国西部与中亚、南亚其他陆路通道的冰川灾害监测防治提供参考借鉴。

  • 中喀喇昆仑布拉尔杜近期跃动分析

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 喀喇昆仑山分布有众多的跃动型冰川,跃动机理存在异质性。使用Landsat、Sentinel-1A、TSX/TDX等多源遥感数据,获取了中喀喇昆仑布拉尔杜冰川在跃动期间冰川表面高程和表面流速变化。结果表明:布拉尔杜冰川从2006年开始,流速逐渐增加;到2013年之后进入快速运动期,最高流速可达4.9 md-1;2015年8月底,冰川表面速度急剧下降,随后保持较低的流速至2016年1月,而后流速再次增加,到同年2月初便进入平静期。20002014年冰川主干中上游有明显隆起,而冰川接收区明显减薄,最大减薄达89 m;20142018年冰川主干中上游以及各支流均有不同程度的减薄,冰川主干的接收区高程显著增加,最大增厚120 m。根据冰川表面高程变化以及流速变化的特征,认为布拉尔杜冰川的支流引发了此次跃动,且本次跃动受水文机制的影响较大;结合现有的数据和文献,推断布拉尔杜冰川的跃动间隔约为40 a;为喀喇昆仑冰川跃动研究提供更多的实例,也可为此区域冰川灾害预警研究提供参考。

  • 1990—2020 年朋曲流域变化及其对气候变化的响应

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2022-01-21 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 基于Landsat系列影像、数字高程模型(DEM)等资料,采用遥感图像处理及目视解译方法,提取了朋曲流域19902020年冰川边界信息,研究了近30 a来朋曲流域冰川面积的分布、变化及其与气候变化的响应关系。结果表明:(1)19902020年研究区冰川面积持续缩小,冰川面积的退缩率为1.52 %a-1,对比不同时段冰川退缩特征发现,研究时段朋曲流域冰川退缩加速。(2)19902020年冰川分布面积随海拔的升高呈先增加后减小趋势,5900~6100 m之间冰川分布面积最大。(3)19902020年各坡向冰川均表现为退缩趋势,其中南坡冰川退缩率最大,北坡最小。(4)与坡向类似,不同坡度等级的冰川也呈现退缩趋势,冰川退缩主要集中于15~45范围内,其中30~35之间冰川退缩速率较快。(5)综合分析区域的气温与降水数据可知,研究区冰川面积变化受气候条件的影响,气温上升、降水减少有可能是导致冰川退缩加速的主要原因,相比而言,前者对冰川退缩的影响更大。

  • 1961—2013 年祁连山区年物质平衡重建

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 基于中国第二次冰川编目数据、国家青藏高原科学数据中心的降水数据和气象站的实测气温数据并结合数字高程模型,利用加入辐射项的分布式度日模型,以已有监测冰川资料为基础获取度日因子,通过优化参数,对祁连山流域尺度1961—2013年的冰川物质平衡变化序列进行重建。结果表明:祁连山的冰川物质平衡变化以1995年为界可以划分为2个阶段。1961—1995年,祁连山冰川物质平衡正负交替变化且变化幅度较小,冰川的消融量和积累量基本持平,平均物质平衡为(0.11±0.13)m w.e.·a-1;1996—2013年,冰川消融迅速加剧,物质平衡恒为负,平均物质平衡为(-0.54±0.13)m w.e.·a-1,主要原因是正积温的逐年升高导致冰川消融加剧。1961—2013年祁连山冰川的累积物质平衡为(-12.76±4.24)m w.e.,空间分布上祁连山中段和东段流域的冰川消融速率大于西段的冰川。

  • 气候与下垫面变化对叶尔羌河源流径流的影响

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 以叶尔羌河流域上游河源区为研究区,构建嵌入了冰川模块的 SWAT 分布式水文模型,对 卡群水文站 1968—2017 年逐月径流进行模拟,评价该模型在研究区内的适用性,基于模拟结果分 析研究区冰川径流年际变化与年内分布情况,并定量核算气候和下垫面变化对径流变化的贡献 率。结果表明:该模型在研究区径流模拟中具有良好的适用性,校准期(1968—1992 年)与验证期(1993—2017 年)的决定系数(R2)分别为 0.77 和 0.86,纳什系数(NSE)分别为 0.76 和 0.85,均方根误 差与实测值标准差的比值(RSR)分别为 0.49 和 0.38,偏差百分比(PBIAS)分别为-7.4%和 0.6%。经 模拟,研究区近 50 a 冰川径流量总体呈增加趋势,且其占总径流量的比重约为 51.1%;年内冰川产 流主要发生在 6—9 月,占全年冰川径流量的 90.0%以上。气候和下垫面变化分别使月径流量增加 6.62 m3·s-1 和 0.41 m3·s-1,其中气候变化的贡献率为 94.2%,即气候变化对研究区径流的影响占主导 地位。研究成果可为理解研究区的历史径流变化成因及预测未来径流的演变趋势提供科学依据。

  • 喀喇昆仑山乔戈里峰北坡主要运动特征

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 利用 ITS_LIVE 数据、Landsat 数据提取了喀喇昆仑山北坡 42 条冰川的表面流速。将末端运 动与表面运动特征结合起来,分析对比了不同运动类型冰川表面流速的时空变化。结果表明:(1) 1989—2018 年,研究区 42 条冰川中,存在稳定冰川 16 条、前进冰川 6 条、退缩冰川 1 条、跃动冰川 19 条。空间上,流速分布符合冰川运动一般原理,可在积累区和冰舌上部发现明显的高值区域,这些 区域多出现在跃动冰川主干或支部,流速大小一般在 100.00 m·a-1 之上,如在音苏盖提冰川南分支, 其最大流速可达到 358.33 m·a- 1。(2)冰川流速分布与地形要素的关系密切。流速在海拔 4600~ 5000 m 之间达到最大(54.55 m·a-1),是冰川末端流速的 10 倍以上;分布在坡度 0~5°之间的 42 条冰 川平均流速最大,并且随着坡度的增大,流速逐渐减小;处于东向的冰川流速最大,处于西南向的 流速最小。(3)稳定冰川流速年际变化较稳定,不同年份相同位置的流速值较一致;而对于前进冰 川和退缩冰川而言,年际流速波动均较大;跃动冰川不同位置年际流速变化不同。末端发生前进 的跃动冰川表面流速变化不大,但末端变化速度却可超过 100.00 m·a-1,甚至可达到 500.00 m·a-1。(4)长度更长、面积更大的冰川易发生跃动。气候、雪崩和地形也是影响冰川运动速度变化的主要 原因。

  • 多模式预测气候变化及其对雪冰流域径流的影响

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 冰川覆盖流域的雪冰融水对河川径流有重要的调节作用。气候变化影响雪冰融水过程和 数量变化,河川径流过程和径流量相应变化,其程度与流域冰川情况相关。通过利用CMIP5气候模式输出气象数据驱动流域水文模型,模拟研究天山地区3个不同冰川覆盖率河流(库玛拉克河、玛纳斯河、库车河)的径流对气候变化的响应。结果表明:随着未来气温和降水的持续增加,3个流域的雪融水均有增加,冰融水变化受冰川覆盖面积的影响,在各个流域变化不一致。径流变化主要受降水增加和雪冰融水变化的综合影响,在未来情景下各流域径流均有增加,分别增加了5.8%~14.3%(库车河)、2.9%~11.4%(玛纳斯河)、12.9%~47.1%(库玛拉克河),且冰川覆盖率越大的流域,预估径流不确定性变化区间受冰融水影响越大。预估3个流域的径流、雪冰融水年内分布变化表明,各河流的春季融雪时间提前和融雪量增加使得流域春季径流量较历史时期增大;在夏季,受雪冰融水变化的影响库车河、玛纳斯河夏季径流峰值量减小,而库玛拉克河径流峰值量增加,且预估的各流域夏季径流变化不确定性区间明显大于其它季节。

  • 下垫面对夏季云结构和云水含量的影响 ——以祁连山区疏勒南山为例

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-03-03 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 云水含量和云结构参量是天气预报、高山区水循环过程分析的基础。基于 2012—2015 年 夏季 CloudSat 卫星遥感资料的 2B-CLDCLASS、2B-GEOPROF 和 2B-GEOPROF-LIDAR,结合中国第 二次冰川编目数据及气象资料,对祁连山地区疏勒南山冰川区与非冰川区云水含量和云类型特征 进行分析。结果表明:(1)云水含量的垂直分布受下垫面和云类型的影响,主要表现为有冰川覆盖 的高山上空降水云类型以深对流云为主,无冰川覆盖的高山上空降水云类型以雨层云为主。(2)疏 勒南山地区高含水量主要分布在 5 km 以下的中低层云中,且冰川区气流垂直运动较非冰川区活 跃。(3)疏勒南山冰川区云水含量平均值为 0.07 g·m-3,非冰川区云水含量平均值为 0.17 g·m-3,云水 的空间变化在一定程度上能够反映降水和水汽的分布状况。

  • 东帕米尔高原运动特征分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-03-03 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 冰川运动控制着冰量输送变化,为冰川变化和冰川灾害研究提供重要信息。为了探讨东 帕米尔高原冰川运动特征及其影响因素,基于 ITS_LIVE 和 GoLIVE 分析了不同规模、不同地形条 件、表碛/非表碛区域的冰川运动速度状况。研究结果表明:(1)东帕米尔高原冰川平均运动速度 为 5.31 m·a-1,冰川运动速度与冰川规模相关,表现为大冰川比小冰川运动快;(2)冰川运动速度与 平均坡度相关,表现为随平均坡度增加先增后减,坡度过大不利于冰川积累,表现为厚度(规模) 小,则速度慢。(3)西南(8.69 m·a-1)、东南(11.67 m·a-1)坡向的冰川运动速度大于其它坡向的冰川 运动速度,与各个坡向的冰川规模相关。(4)表碛覆盖型冰川的运动速度小于非表碛覆盖型冰川, 表碛对冰川运动速度起到抑制作用。(5)1989—2018 年东帕米尔高原冰川运动速度表现稳定,与冰 川年际变化稳定相对应。消融期冰川运动速度小于其它季节,与年内冰川厚度变化相关。

  • 北极山地物质平衡变化及其对气候的响应

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2020-12-17 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 冰川物质平衡作为表征气候变化的重要指标,通常被用来评估冰川对径流及海平面上升的贡献。本文采用世界冰川监测服务处(World Glacier Monitoring Service, WGMS)最新公布的物质平衡、平衡线高度及积累区面积比率资料,以北极地区具有长时间观测序列的23条冰川为研究对象,分析了北极山地冰川物质平衡状况及物质平衡与平衡线高度和积累区比率的关系。分析表明:(1)1960—2017年北极冰川厚度平均减薄14.8 m,俄罗斯北极减薄最小,为4.3 m,阿拉斯加地区减薄最严重,为27.7 m;(2)23条冰川中,仅Engabreen冰川平均物质平衡为正值,Kongsvegen冰川保持微弱的负平衡,其他21条冰川的物质平衡均处于较强的负平衡状态,北极冰川整体物质损失严重;(3)过去60 a,北极冰川物质平衡整体呈负平衡,20世纪90年代后期开始,冰川开始加速消融,损失速率从-128.2 mm·a-1上升至-594 mm·a-1;(4)物质平衡与平衡线高度呈负相关,与积累区比率呈正相关,相关性显著;(5)北极气温升高是冰川物质消融的主要原因,90年代之后气温大幅度升高造成同期冰川物质大量流失,降水量对物质平衡影响较小

  • 2000—2014年喀喇昆仑山音苏盖提表面高程变化

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2020-01-06 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 喀喇昆仑山区冰川由于存在正物质平衡或跃动、前进现象,被称之为“喀喇昆仑异常”,不过该地区冰川变化差异显著,尤其是大型表碛覆盖冰川,呈现与其他类型冰川明显的差异性响应,为理解喀喇昆仑冰川异常的机理,冰川尺度的详细变化研究十分必要。音苏盖提冰川位于喀喇昆仑山乔戈里峰北坡,是中国面积最大的冰川,是典型的大型表碛覆盖冰川。通过应用TanDEM-X/TerraSAR-X(2014年2月)与SRTM-X DEM(2000年2月)的差分干涉测量方法计算音苏盖提冰川表面高程变化,并结合冰川表面流速对冰川表面高程变化和跃动进行分析和讨论。结果表明:2000—2014年音苏盖提冰川表面高程平均下降了1.68±0.94 m,即冰川整体厚度在减薄,年变化率为-0.12±0.07 m·a-1。冰川表面高程变化分布不均,其中南分支(S)冰流冰川整体减薄较为显著,冰川南分支冰流运动速度较快,前进/跃动的末端占据了冰川的主干,阻滞原主干冰川物质的向下运移(跃动),导致原主干冰舌表面高程上升;冰川厚度减薄随着海拔升高先下降后保持稳定,同时呈现一定的波动性;低海拔表碛区域消融大于裸冰区,可能存在较薄表碛,因热传导高、覆盖大量冰面湖塘和冰崖存在,加速了冰川消融;在坡度小于30 °的区域,冰川厚度减薄随着坡度的减小而加剧;坡向朝南冰川厚度略微增加(0.01 m),西南坡向冰川厚度略微减薄(-0.03 m),其他坡向冰川厚度减薄明显。近14 a来,表碛覆盖的音苏盖提冰川表面高程整体下降表明物质处于亏损状态,冰川跃动导致局部冰川表面高程的增加。

  • 博格达峰地区和积雪变化遥感监测及影响因素分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2019-11-15 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 20世纪以来,随着全球气候变暖加剧,冰川和积雪普遍退缩,严重影响到人类的生存和社会经济的可持续发展,这一问题在我国西北干旱区的博格达峰地区及其周边地区尤为突出。以博格达峰地区为例,利用1990—2016年Landsat 5与Landsat 8遥感影像,对比分析归一化积雪指数[WTBX](NDSI)、归一化冰雪指数(NDSII)、归一化主成分雪指数(NDPCSI)和缨帽转换湿度指数(WET)在博格达峰地区监测冰川和积雪的能力,同时结合研究区周边气温、降水数据和研究区地形数据,探讨博格达峰地区冰川和积雪面积变化与区域地形、气候间的响应关系。结果表明:(1) WET相对于NDSII、NDSI和NDPCSI精度值更高,可以替代NDSI、NDSII[WTBZ]监测博格达峰地区冰川和积雪面积。(2) 博格达峰地区冰川和积雪面积呈持续退缩的趋势。1990—2016年,冰川和积雪面积减少率约20.07%,且年退缩率不断增加。(3) 高程、坡度和坡向对冰川和积雪面积变化的影响较显著,山地阴影对其影响较弱,气温的升高是冰雪面积减少的主要因素。