世界和中国的冰川分布及其水资源意义

世界上巨大数量的冰川是优质清洁的淡水资源,但分布极其不均衡,导致在各地区可利用价值的差异.冰盖全部集中在南极和格陵兰,山岳冰川的84%集中于亚洲高地和北美寒区.中国是中低纬带冰川最多规模最大的国家,又是世界荒漠区和贫水国中冰川最多的国家.中国冰川分布以青新荒漠绿洲区最多,其中塔里木是世界上冰川最多的内流水系,并哺育出塔里木冰水绿洲.为平衡绿洲经济发展与生态环境安全的关系,提出"养源平流"方针.     

冰芯和台站记录的近50 a来东南极冰盖边缘地区气候变化格局

对取自东南极冰盖Lambert冰流东、西两侧共支雪芯,恢复了过去50 a来稳定同位素温度序列和积累率序列.对比发现,位于Lambert冰流东侧,即位于Wilks地和Princess Elizabeth 地的5支雪芯(GC₃0, GD03, GD15, DT001和DT085),过去50 a来积累率总体为上升趋势,δ¹⁸O上升速率介于0.34～2.6 kg·m^-2·a^-1; 稳定同位素显示其气温亦呈整体上升趋势, 上升速率介于0‰～0.02‰·a^-1. 但对位于Lamb ert冰流西侧, 即位于Dronning Maud地、Mizuho高原和Kamp地的5支雪芯(Core E,DML 05,W2 00, LGB16和MGA),过去50 a来积累率总体为下降趋势,下降速率介于-0.01～-2.3 6 kg·m^-2·a^-1; 稳定同位素温度变化则十分复杂:Dronning Maud 地西侧为上升, Mizuho高原和Kamp地为下降或变化不明显. 分布于LGB两侧沿岸气象站记录也印证了上述格局. 这种格局可能是南大洋独特的环流形式-环南极波(ACW)-在特殊地形( 如大的冰盆)影响下, 在南极冰盖边缘的表现形式.     

第四纪冰川测年研究新进展

第四纪冰川研究经历了与经典的阿尔卑斯冰期模式对比,与深海氧同曲线位素对比和技术测年3个阶段.由于近年测年技术的应用,国际上晚第四纪冰川作用研究有喜人的进展,2003年召开的第16届INQUA再度出现第四纪冰川热.我国青藏高原第四纪冰川研究近年也取得了重要进展,初步确定高原各山脉发生最早冰川作用的时间是不同的:天山和祁连山在450～470kaBP的氧同位素12阶段,横断山的沙鲁里山和玉龙山在560kaBP左右的16阶段,东西昆仑山在约700kaBP左右,念青唐古拉山在680kaBP.表明在青藏高原昆 黄运动后的全球历次冰期中,高原各部相继发育冰川,成为了冰期中地球中低纬度山地冰川的王国.     

湖泊沉积中的10Be含量变化——有助于识别第四纪古冰川的有无

20世纪50-70年代核试验产生的¹³⁷Cs尘埃,在现代冰川和非冰川湖泊沉积剖面中的深度分布存在明显差异.同理,大气宇宙射线成因的长半衰期¹⁰Be尘埃,在第四纪冰川和非冰川湖泊沉积剖面中的深度分布也应存在差异.第四纪冰川湖泊,冰期时流域内冰雪和¹⁰Be的累积量大于消融量,间冰期时冰雪和¹⁰Be的消融量大于累积量.因此,冰川湖泊冰期的¹⁰Be入湖通量小于间冰期.湖泊沉积剖面¹⁰Be浓度的波动,很可能表征流域内冰雪消融与累积的变化.非冰川湖泊,不存在冰川的累积与消融对¹⁰Be入湖通量的影响.开展第四纪冰川与非冰川湖泊沉积¹⁰Be含量变化的对比研究,有可能为破译中国东部中低山区古冰川和青藏高原大冰盖的世纪之争提供新的证据.     

表碛下冰面消融的模拟与估算

根据热传导理论和能量平衡原理建立了一个简单的数学模型,对表碛下冰面的融化热进行了估算.模型将表碛分为三层:第一层冰碛以剧烈的温度变化和夜间负温梯度的存在为特征;第二层为中间过渡层,温差和温度变化都较小;第三层为靠近下伏冰体的薄层冰碛,以温度低和变化稳定为特征.模型仅以地表温度时间序列、表碛厚度和导热系数、土壤热容量等参数为计算输入,即可对表碛不同层位的土壤温度及其下部冰体融化所需热量进行模拟估算.在科其喀尔冰川表碛区选取了3个具有不同表碛厚度的试验点(Spot1,0.8m;Spot2,1.5m;Spot3,2.1m)进行了模型测试.模型试验表明,模型对于不同厚度表碛下冰面融化热的模拟是较好的,然而对于不同层位地温序列的模拟仍有一定的偏差,造成这些偏差的原因主要是来自于模型假设和土壤温度垂向上的时间相位差.模拟结果同时也显示了不同表碛厚度下冰面消融的差异,冰面消融热平均分别为:Spot1:26.87W·m^-2,Spot2:9.81W·m^-2,Spot3:6.92W·m^-2.     

薄冰上的母爱

<正>当温室效应让冰川渐渐融薄,北极会像没有土壤的花园一样凄凉荒芜。北极熊的一生与冰层息息相关,这位伟大的母亲和双胞胎宝宝面临的将是一场灭顶之灾。关注环保,为母爱加油。     

从白沙井到大围山

20世纪70年代，有一些国内的冰川地质研究专家，曾在长沙白沙井以及浏阳河人湘江口处，发现过冰期砾石，并确定它们来自于湘江或者其支流，但找不到砾石的来源。     

Quaternary of Norden

The Nordic countries have experienced multiple glaciations and intervening interglacials during the last ca. 2.5-3 million years. Although evidence from Greenland and Iceland shows that ice sheets started to expand some time before 3 Ma, little is known about the glaciations and intervening interglacials older than the last Glacial Maximum due to repeated phases of glacial erosion and reworking. The extensive Saalian glaciation （c. 140 ka BP） contributed to high sea levels in Greenland and in the Baltic area during the early part of the last interglacial （Eemian）. Temperatures were about 5 ℃ higher during the Eemian than they are today and the Greenland ice sheet was reduced to about half of its present size, causing globally higher sea levels than we have today. Ice extent in Fennoscandia was restricted during early Weichselian stadials, but middle Weichselian ice advances in Scandinavia reached as far as Denmark. During the Last Glacial Maximum, large ice sheets were present in all Nordic countries and coalesced with neighboring ice sheets. Deglaciation commenced around 17-15 ka BP in most areas and was promoted by rapidly rising global sea level and glacial isostasy. The Younger Dryas cold event（c. 12.6-11.5 ka BP） is seen as a short-term re-advance, still-stand or fluctuation of land-based ice sheet margins. Around 7-9 ka BP ice sheets had disappeared or had attained their present size. While uplift is still going on in some regions, others are subject to submergence. The different stages of development of the Baltic Sea are an example of how the intricare interplay between glacial eustasy and isostasy influences sedimentation, basin size and drainage patterns.     

纪念著名地理学家冰川学家施雅风院士

2012年2月13日是著名地理学家、冰川学家施雅风院士逝世一周年纪念日。我又一次翻开《施雅风口述自传》(张九辰,湖南教育出版社,2009年),这是他在2009年夏天签名赠送给我的,回忆起往日聆听他教诲的情景,心中涌起对先生深深的怀念。