天山冰川观测试验站学术委员会第四次会议在兰州举行

1991年11月27日至28日,天山冰川观测试验站以下(简称天山站)学术委员会第四次会议在中国科学院兰州冰川冻土研究所举行。会议由天山站学术委员会主任施雅风教授主持,11名学术委员和冰川冻土研究所领导参加了会议。会议听取天山站1991年度的工作汇报,重点在科学研究新进展和管理工作以及9月初中国科学院资源环境局组织专家检查评议天山站的主要意见。另外,6项天山站基金课题和2项国家自然科学基金项目分别向学术委员会作阶段或总结学术报告。听取工作汇报和学术报告后,学术委员会针对天山站基金课题比较分散的状况,认真分析和讨论天山站近期科学研究的重点和目标,修定了天山站基金项目申请指南,明确近期鼓励的研究方向为:1)乌鲁木齐河流域冰川、气候、水文变化及其与全球变化的关系;2)冰川物理过程;3)第四纪冰川与环境;4)山区积雪的动态监测及其在河流补给中的作用;5)先进测试技术在冰川和高寒区的应用,     

我国冰川水文三十年来的研究

我国冰川水文研究始于1958年大规模开展冰雪利用研究。为探讨冰川径流的形成机制及基本特征,在祁连山西段的大雪山老虎沟冰川建立了我国第一个高山冰川、水文、气象观测站(1958—1962年),随后在天山东段的乌鲁木齐河上游1号冰川建立了第二个冰川定位观测站(1959—1965年、1980年至今)。目前天山冰川站已成为我国唯一具有长系列、多学科、高山冰川综合性实验研究基地,为我国深入开展冰川水文研究提供了有利条件。与此同时,结合面上的冰川考察也进行了冰川水文的短期观测,例如在慕士塔格山与公格尔山冰川考察(1960年),祁连山石羊河考察(1963—1964年)以及后来的祁连山冰川考察(1975—1976年),念青唐古拉、古乡冰川泥石流考察(1964     

我国现代冰川变化及其与气候变化的关系

自1958年我国开始大规模冰川考察以来,就注意到冰川变化的问题,但因处于研究工作的初始阶段,除取得少量访问资料外,冰川变化的定量资料甚少。60年代中期以后,随着研究的不断深入和考察区域的不断扩大,先后在天山、祁连山、喜玛拉雅山、喀喇昆仑山、昆仑山和其他山区取得重要研究成果,其中包括一批冰川变化资料施雅风等,1964;中国科学院地理研究所冰川冻土研究室,1965;郑本兴等,1975;祁连山冰雪利用研究队,1980;张祥松,1980;Wang Wenying,1983;李吉均等,1986)。现根据三十年(1958—1988)来的文献资料并作若干补充,统计了我国主要山区242条冰川末端变化状况。虽然这些资料逐年连续性较差,时间系列多数较短,卫     

天山冰川观测试验站学术委员会第三次会议在兰州举行

1990年12月6日至8日,中国科学院开放试验站——天山冰川观测试验站(以下简称天山站)学术委员会第三次会议在中国科学院兰州冰川冻土研究所举行。会议由天山站学术委员会主任施雅风教授主持,12名学术委员和冰川所领导参加了会议。 会议听取天山站关于开放以来,科研和管理工作的汇报以及9项基金课题的阶段或总结学术报告     

天山托木尔峰地区青冰滩72号冰川表面运动速度特征研究

托木尔峰地区是天山最大的冰川分布区,是阿克苏地区主要水资源补给地.一直以来,该区冰川运动资料空白,严重阻碍了对冰川水资源现状及未来变化评估工作的开展.鉴于以上情况,中国科学院天山冰川站在2008年8月到2009年8月3次开展了对天山托木尔峰青冰滩72号冰川表面运动速度的观测,获得了冰川表面运动速度特征变化状况.结果表明...     

冰川冻土仪器研制的进展

测试仪器是人类观感的延伸,同时也是人类认识自然的武器和工具。伴随冰川冻土学科发展的三十年,其测试仪器的研制也取得了令人注目的进展。回顾三十年中的经验和教训,认识测试技术发展的自身规律,势必会使我们取得更好更快的成果。促进冰川冻土科学的发展。 冰川冻土测试仪器的研制开发,至今大致可分为三个阶段:1958—1972年间为初创仿制期;1973—1981年间为改进研制期;1982—1988年间为独立开发期。 在冰雪队成立至冰川冻土沙漠研究所建所初期,测试仪器的工作为初创阶段,技术     

我国高山冰川的雪冰化学研究

冰川化学又称雪冰化学,主要研究降落在冰川积累区的大气固态降水。广义的冰川化学研究,包括海冰、河冰、积雪、冻土地下埋藏冰等。冰或雪不是绝对纯净的物质,在其晶粒间含有各种不同的化学物质,研究冰川冰雪中化学元素和氢氧同位素含量、分布规律及特征,又可提供环境污染信息及冰川形成时的某些气候特征。我国的高山冰川化学,有些单位在60年代开展过一些研究,但仅限于喜马拉雅山脉的希夏邦马峰(章申等,1982)和珠穆朗玛峰两地区的冰川(章申,1979;章申等,1973,1975,1980),分析误差较大。1979年随着野外高山冰川考察事业迅速开展,冰川化学研究在阿尔泰山喀纳斯冰川(王平等,1982,1983;王平,1983)、天山托木尔峰西琼台兰冰     

三十年来我国冰川学研究的进展

我国冰川学研究简史 虽然早在公元前西汉时代我国就有关于雪花形态的描述,唐代著名旅行家玄奘、杜环等对“丝绸之路”上的天山木扎尔特冰川有过生动的记述,但是,解放前的漫长岁月里,只有少数外国学者曾深入我国西部山区考察,对某些冰川有过零星的记述,我国杰出的地质学家李四光在本世纪三十年代开创了东部第四纪冰川研究,我国现代冰川的研究则基本上处于空白状态。     

1981年天山冰川站的研究工作

天山乌鲁木齐河源冰川研究站,1981年除了继续进行冰川物质平衡、冰面运动速度、冰川迳流等常规观测项目外,对在冰川积累区测定气温、太阳总辐射、热流、风速、粒雪一冰层温度的遥测装置和数据处理作了进一步的改进;人工冰洞从30米加长至90米,观测冰洞底部的冰川滑动、应变和底碛组构;对雪的变质及粒雪成冰机制和积雪年层划分作了新的探索。另外,还开展了轻便雷达、地震法和重力法测定冰川厚度的对比试验;使用蒸汽钻在冰舌末端至粒雪区布置了11个温度场,第一次获得35米深的冰层温度资料;对石英晶体、半导体、热敏电阻和铜电阻四种温度计进行了野外鉴定;开展冰雪面上的地物波谱特性研究;使用轻便雷达测定冰川站区的2、3、4和6号冰川的冰层厚度;用航片调绘同地面立体摄影相结合的方法编绘了天山冰川站56平方公里范围内的1:1万地形图。     

中国冰川学2000年展望

1958年由施雅风教授创建的中国科学院高山冰雪利用研究队的成立,标志着冰川学在我国的诞生。三十年来,在施雅风等开创者的带领下,中国冰川学经历了发展—挫折—再发展的曲折过程,终于形成了以中国科学院兰州冰川冻土研究所为中心的,包括中国科学院新疆地理研究所、国家海洋局环境保护研究所、兰州大学地理系以及北京大学、南京大学地理系等近300名中国冰川学专业队伍。研究对象涉及现代冰川、积雪、河冰、海冰、地下冰和第四纪古冰川等冰冻圈各个部分。研究范围包括冰雪物理力学、地球化学、冰川气候、冰川积雪水文、冰川沉积等诸多方面,形成了以中国中低纬度高     

天山乌鲁木齐河源1号冰川近雪面气象要素观测分析

利用中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所于2009年1月20日至12月31日在天山乌鲁木齐河源1号冰川冰雪表面实施大气科学观测实验观测取得的资料和同期大西沟气象站资料, 分析了1号冰川四季大气温度、风速、风向以及总辐射的变化特征, 对比、探讨了冰川尺度上冰雪表面与周边山地的辐射和地-气热量传输特性, 在此基础上揭示了二者气温、风速、大气湿度变化的差异及其成因. 研究表明: 1)由于冰川冰雪对太阳辐射的反射率高, 冰雪表面得到的净辐射和热量少, 使得冰川四季大气温度比大西沟站平均偏低2.9 ℃; 2)冰川与周边山地下垫面的不同, 引起太阳净辐射-温度场-气压场-风场的连锁变化, 造成冰川轴向风以下行偏南气流为主导, 法向风盛行偏东气流; 冰川夜间风速大于大西沟, 白天却小于大西沟风速; 3)冰川和大西沟大气含水量较高, 相对湿度在40%～80%之间变化, 因大西沟地表蒸发大, 其相对湿度略高于冰川.     

天山乌鲁木齐河源1号冰川东支顶部出现冰面湖

天山乌鲁木齐河源1号冰川(以下简称1号冰川)是天山冰川观测试验站进行长期观测试验的冰川之一,是国际冰川监测网中亚洲中部干旱半干旱区冰川的代表,一直为世界冰川监测服务处(WGMS)选定的全球十条代表性冰川之一.其基本观测资料被定期刊登在由国际水文协会雪冰委员会、联合国环境规划暑以及教科文组织(IAHS(ICSI)UNEPUNSCO)主办的数种资料报告上,被广泛推介于环境与全球变化研究,并曾为IPCC报告所引用.近年来天山冰川站加强了对雪冰转化物理化学过程的研究,在积累区开展全年度的观测取样工作.     

新疆冰川、积雪对气候变化的响应(II):灾害效应

新疆地区冰川、积雪广泛分布,在其融水补给河川径流的同时,也常伴有冰川洪水、融雪洪水、冰湖突发洪水、冰川泥石流、冰雪崩和风吹雪等冰雪灾害发生,这些灾害对当地居民居住地以及重要国防干线的安全运营形成较大威胁.冰川、积雪变化直接影响到冰雪灾害发生的程度与影响范围,新疆的冰川洪水和冰湖突发洪水灾害主要发生在塔里木河流域的喀喇昆仑山、昆仑山以及天山南坡西部一带,融雪洪水灾害主要发生在新疆北部的阿勒泰地区、塔城地区和天山北坡一带,冰川泥石流、冰雪崩灾害主要发生在帕米尔高原、天山西段和西昆仑山地区,风吹雪主要在天山中、西段地区.随着全球气候变暖,尤其是新疆从1987年开始的气候由暖干向暖湿的转型,冰川退缩加剧,融水量增大,冰川洪水和冰川泥石流灾害随着冰川融水径流的增加而增多;而融雪洪水、雪崩和风吹雪随着气候变化引起的冬季积雪增加和气温升高,其灾害强度在增强;冰崩灾害随着气温升高引起的高山冰体崩解而呈增加趋势.在新疆地区,冰雪灾害主要表现为冰雪洪水,已观测到近十几年来在气候变化影响下冰雪洪水发生的频次和强度有增加的趋势,塔里木河流域的冰湖溃决洪水和冰川洪水及北疆春季的冰凌和融雪洪水已对当地的生命财产和社会经济发展带来巨大危害,新疆的水资源安全、灾害等问题日益凸显.预计未来,随着气候增温引起的冰雪融水径流的增加,相关的冰雪灾害增多,因而增加了冰雪灾害的危险程度,并可能形成若干新的灾害点.面对气候变化诱发的众多冰川、积雪灾害,目前还缺乏对灾害监测、预测预警方面的适应对策.因此,在全球气候变化不断加速的趋势下,冰雪灾害应引起有关方面的足够重视,加强气候变化对冰雪灾害的影响评估和适应性管理对策研究,使科学技术在减灾方面发挥主导作用.     

天山山区冰川编目的新进展

1959年,中国科学院高山冰雪利用研究队对天山现代冰川进行了大规模的考察。与此同时,利用临时拍摄的航空相片和局部地区的地形图资料,首次对天山冰川进行了编目登记。当时只统计到冰川483条,面积1446km~2,估计储水量883×10~3。1960年又进行补充登记,冰川增加到676条,面积4865km~2,总储水量1806×10~8m~3。由于冰川编目的基本资料不全,上述统计数字远小于天山山区实有的冰川数量。在逐步具备地形图和航空相片的基础上,1973—1975年,中国科学院兰州冰川冻土沙漠研究所与国家地震局新疆地震大队等单位合作,对天山山区现代冰川再次进行了编目登记,统计到冰川6896     

我国冰雪遥感回顾与展望

早在1958年,我国大规模进行高山冰雪调查的初期,就已使用航空象片研究祁连山现代冰川分布及型态特征,收到了很好的效果。70年代末,随着我国卫星遥感技术的兴起和发展,中国科学院兰州冰川冻土研究所首次将诺阿气象卫星影象应用于东北、华北地区积雪的研究,同时组建遥感应用小组(即寒区遥感应用研究室前身)。冰雪遥感专业人员的培养是关系到今后冰雪遥感事业的兴衰。中国科学院有关研究所80年代初派遣一批优秀的中、青年科学工作者赴美国、加拿大遥感中心和英国谢菲尔德大学等进修冰雪遥感、图象处理或攻读冰雪遥感博士学位,他们大部分已学成回国并在各自岗位上发挥作用;另外近几年开始在国内招收培养冰雪遥感硕士研究生。据不完全统     

中国西部不同类型冰川区积雪及其融水径流中稳定同位素比率的时空变化及其气候效应

为了调查和比较我国海洋型、大陆型和极大陆型冰川覆盖区大气降水、冰川、积雪和融水径流系统内稳定同位素比率的时空分布特征和冰雪相变时的现代同位素分馏过程,在2000—2003年间,按照季节和海拔高度分别对玉龙雪山、慕士塔格峰,念青唐古拉山的桑丹康桑峰以及天山乌鲁木齐河源的1号冰川积雪和冰雪融水径流进行了系统的采样研究.结果表明:在以玉龙雪山为代表的海洋型冰川区,新雪内的1δ8O呈现出显著的时间与空间变化,在冬季表现为“高度效应”,即δ18O值随海拔高度升高和气温降低而降低,反映出冬季风降水的特征;而经过融化的夏季积雪受到“降水量效应”、雪中含水量、蒸发等因素的影响,稳定同位素产生分馏变化“高度效应”空间变化比较复杂,反映出夏季风降水的特征,念青唐古拉山夏季积雪也有相似的特征.在极大陆型冰川分布的慕士塔格山地区和亚大陆型冰川分布的天山乌鲁木齐河源地区,夏季新雪中1δ8O则表现为“高度效应”或者“温度效应”.无论在海洋型冰川或者大陆型冰川分布区,经过融化或正在消融的残余积雪内都有明显的同位素分馏变化,1δ8O值比新雪高.受蒸发作用的影响,冰雪融水在流动过程中,1δ8O随海拔高度的降低、流程和流动时间的增加而增加.由于气候条件的差异,海洋型冰川区冰雪融水相变过程中的同位素分馏和化学作用都比大陆型冰川区强.     

中国境内冰川成冰作用的研究进展

冰川是由降雪积累形成,具有一定规模且运动着的自然冰体,是气候变化最敏感的指示器。从雪演化成冰的过程、机理和结果统称为成冰作用。成冰作用的研究可以揭示冰川的发育条件、形成过程和物理特征等;成冰作用的空间变化又是冰川变化的一种反映,对气候变化具有很好的指示作用。中国境内冰川的成冰作用研究开始于1962年谢自楚等对天山乌鲁木齐河源1号冰川开展的成冰作用研究,随后不同学者对祁连山等地区冰川的成冰作用亦进行了研究。随着研究的深入和发展现已形成具有中国特色的冰川成冰作用概念。主要回顾了冰川成冰带研究的发展历程和在中国的发展状况以及自20世纪60年代开始中国境内祁连山、天山、阿尔泰山、西昆仑山、喜马拉雅山、藏东南地区和横断山区冰川的成冰作用研究的主要成果,展望了今后冰川成冰作用研究的发展及其重要意义,并提出了以前研究中存在的缺陷和不足以及今后在成冰作用研究中应该注意的问题。     

天山深处的冰川站——记天山冰川站的建设和发展

中国科学院兰州冰川冻土研究所天山冰川站位于新疆乌鲁木齐市西南方向83公里处环境幽静的后峡谷地。海拔2130米。该站由大本营,夏季高山营地和观测研究区组成,它是我院唯一以冰川研究为主的高寒区自然地理科学的综合研究基地。二十多年来,在广大科技人员的不断努力下,天山冰川站不仅在常规观测、基础研究方面取得了丰硕的成果,而且在合理开发利用当地水资源,增     

三十年来我国冰川基本性质研究的进展

本文拟从冰川的发育条件和雪线分布、成冰作用、物质平衡、冰川运动和冰川温度五个方面对三十年来取得的进展作一述评,最后归结到我国冰川分类问题的讨论。 一、冰川的发育条件和雪线分布 经过三十年的努力,基本搞清了我国冰川发育的基本条件。 我国西部原无发育冰川的条件,只是从第三纪末以来,西部诸山系,北起阿尔泰山,南到喜马拉雅山均强烈隆起,超过了冰期和间冰期的雪线高度,才出现冰川。青藏高原和天山、阿尔泰山等山系的上升,不仅简单地改变地面温度条件,而且导致大气环流形势、降水、辐射与热量平衡的变化,从而对冰川的分布、规模和性质产生重大影     

天山乌鲁木齐河源1号冰川对夏季0 ℃层高度变化的响应

采用1971-2000年乌鲁木齐河源1号冰川周围4个探空站逐日0 ℃层高度探测资料, 用距离倒数的加权平均得到1号冰川的夏季0 ℃层高度, 并与1号冰川观测资料进行对比, 定性与定量分析了30 a来夏季0 ℃层平均高度变化和冰川观测量的变化趋势及之间的关系. 结果表明: 1971-2000年的30 a里1号冰川夏季0 ℃层高度呈增高趋势, 1990年代呈陡升趋势, 与1号冰川的零平衡海拔高度、消融区面积、 纯物质消融量和融水径流深4个量具有很好的一致性, 为正相关;而与积累区面积、纯积累量、纯物质平衡总量、纯物质平衡值4个量反位相同步变化, 为负相关, 说明天山乌鲁木齐河源1号冰川对自由大气夏季0 ℃层高度具有非常好的响应. 随着全球变暖加剧, 天山山区对流层中下层均显著变暖, 夏季0 ℃层高度升高, 天山乌鲁木齐河源1号冰川消融加快. 1990年代夏季0 ℃层高度陡升, 进而1号冰川出现了最大的物质负平衡.