青藏高原所揭示近期藏東南海洋性冰川虧損與大氣環流變化關係

2020-11-25 中國科學院

　　冰川物質平衡是冰川作用區能量-物質-水分交換的紐帶，是引起冰川規模和徑流變化的物質基礎，正確認識青藏高原及其周邊冰川物質平衡的時空變化規律及其機制對研究區域氣候變化、冰川水資源利用、冰川災害預測等都具有重要的理論與現實意義。

　　近日，中國科學院青藏高原地球科學卓越創新中心、青藏高原研究所副研究員楊威及其合作者以藏東南帕隆藏布源頭然烏湖地區冰川氣象、冰面測杆及雪坑觀測數據為基礎，利用冰川能量-物質平衡模型及陽坤課題組發展的中國區域地面氣象驅動數據(ITPCAS)，重建了本區帕隆94號冰川1980-2010年的冰川物質平衡序列，並探討了近期海洋性冰川顯著虧損與大氣環流變化之間的關係。

　　研究結果表明，以帕隆94號冰川為代表的藏東南海洋性冰川近30年來呈現明顯的冰量波動變化，上世紀80年代以物質平衡偏正為主，90年代初出現明顯的負平衡特徵，後期有微弱正平衡的趨勢，2003年後本區冰川物質平衡發生突變，呈現顯著的冰量損失（圖1）。通過分析500 hPa位勢高度與風場發現，由於青藏高原南北部受不同的反氣旋和氣旋環流控制，近期印度季風影響下的藏東南地區氣候為暖幹組合，而高原中北部為相對暖溼的氣候組合（圖2）。因此，相比高原中北部及天山地區冰川(圖3)，印度季風影響下的藏東南海洋性冰川近期正經歷更為顯著的冰量虧損。

　　該研究成果近期發表於Climate Dynamics (DOI :10.1007/s00382-015-2872-y)。

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圖1 利用能量物質平衡模型模擬的藏東南帕隆94號冰川1980-2010年物質平衡序列及其與海螺溝冰川物水文方法重建序列的對比

 

圖2 青藏高原氣象臺站記錄的2003-2010與1996-2002季風期氣溫和降水的相對變化

圖3 青藏高原及周邊五條代表性冰川2003-2010與1996-2002物質平衡均值(a)及其差異（b）。PL：藏東南帕隆94號冰川；XD：高原中部唐古拉山小冬克瑪底冰川；UQ：天山東段烏魯木齊河源1號冰川；TT：天山西段Ts.Tuyuksuyskiy冰川；MA：阿爾泰山Maliy Aktru冰川

　　冰川物質平衡是冰川作用區能量-物質-水分交換的紐帶，是引起冰川規模和徑流變化的物質基礎，正確認識青藏高原及其周邊冰川物質平衡的時空變化規律及其機制對研究區域氣候變化、冰川水資源利用、冰川災害預測等都具有重要的理論與現實意義。
　　近日，中國科學院青藏高原地球科學卓越創新中心、青藏高原研究所副研究員楊威及其合作者以藏東南帕隆藏布源頭然烏湖地區冰川氣象、冰面測杆及雪坑觀測數據為基礎，利用冰川能量-物質平衡模型及陽坤課題組發展的中國區域地面氣象驅動數據(ITPCAS)，重建了本區帕隆94號冰川1980-2010年的冰川物質平衡序列，並探討了近期海洋性冰川顯著虧損與大氣環流變化之間的關係。
　　研究結果表明，以帕隆94號冰川為代表的藏東南海洋性冰川近30年來呈現明顯的冰量波動變化，上世紀80年代以物質平衡偏正為主，90年代初出現明顯的負平衡特徵，後期有微弱正平衡的趨勢，2003年後本區冰川物質平衡發生突變，呈現顯著的冰量損失（圖1）。通過分析500 hPa位勢高度與風場發現，由於青藏高原南北部受不同的反氣旋和氣旋環流控制，近期印度季風影響下的藏東南地區氣候為暖幹組合，而高原中北部為相對暖溼的氣候組合（圖2）。因此，相比高原中北部及天山地區冰川(圖3)，印度季風影響下的藏東南海洋性冰川近期正經歷更為顯著的冰量虧損。
　　該研究成果近期發表於Climate Dynamics (DOI :10.1007/s00382-015-2872-y)。
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圖1 利用能量物質平衡模型模擬的藏東南帕隆94號冰川1980-2010年物質平衡序列及其與海螺溝冰川物水文方法重建序列的對比
 
圖2 青藏高原氣象臺站記錄的2003-2010與1996-2002季風期氣溫和降水的相對變化

圖3 青藏高原及周邊五條代表性冰川2003-2010與1996-2002物質平衡均值(a)及其差異（b）。PL：藏東南帕隆94號冰川；XD：高原中部唐古拉山小冬克瑪底冰川；UQ：天山東段烏魯木齊河源1號冰川；TT：天山西段Ts.Tuyuksuyskiy冰川；MA：阿爾泰山Maliy Aktru冰川

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